Projekti / Programi
01. januar 2004
- 31. december 2008
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 2.14.00 |
Tehnika |
Tekstilstvo in usnjarstvo |
|
| 1.08.00 |
Naravoslovje |
Varstvo okolja |
|
| 2.04.00 |
Tehnika |
Materiali |
|
| 1.04.00 |
Naravoslovje |
Kemija |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| T470 |
Tehnološke vede |
Tekstilna tehnologija |
polifunkcionalni, obnovljivi in ekološko neoporečni tekstilni materiali, nanokompozitna vlakna, modifikacija tekstilnih površin, sinteze polifunkcionalnih reagentov, mikro in nanoenkapsuliranje, površinske lastnosti, strukturni parametri, inovativni plemenitilni procesi, sol-gel nanosi, barvila in pigmenti, barvna metrika in računalniško receptiranje, ekologija, razbarvanje, nega tekstilij, senzorji, napredni oksidacijski postopki, ultrazvok, plazma, spektroskopija, kromatografija, elektrokinetične metode, mikroskopija, tenziometrija, reologija
Raziskovalci (53)
Organizacije (1)
Povzetek
Raziskovalno delo skupine bo usmerjeno na proučevanje površine tekstilnih materialov, njeno plemenitenje in modificiranje ter na ustrezne inovativne tehnološke postopke. Čeprav je nanoznanost in nanotehnologija kot prioritetno raziskovalno področje v središču interesa znanstvenikov in inženirjev v razvitem svetu, pa so tovrstne raziskave v tekstilu relativno novo, a močno razvijajoče področje. Razvijanje in uporaba znanja s področja znanosti o površinah in površinskem inženiringu na molekularnem in atomskem nivoju je danes nujnost za bodoči razvoj multifunkcionalnih tekstilnih materialov.
Poznavanje površinskih lastnosti tekstilnih materialov oz. njihove dostopne mejne površine (merilo reaktivnosti in ionsko izmenjevalne kapacitete) je izrednega pomena za uspešen potek plemenitilnih tehnoloških procesov kakor tudi končnih uporabnih lastnosti teh materialov.
Modifikacija tekstilnih površin na nano nivoju je zelo učinkovita pot za modificiranje lastnosti tekstilnih materialov in je zato ena izmed možnosti za proizvodnjo inovativnih, visoko funkcionalnih ter visokozmogljivih tekstilnih materialov z dodano novo vrednostjo. Modifikacijo tekstilnih površin lahko izvedemo na več načinov: z uvedbo specifičnih funkcionalnih skupin, z adsorpcijo specifičnih molekul ali atomov, z dodatkom mikro in nano delcev (funkcionalni polnilci, katalizatorji, mikrokapsule, ki lahko oddajajo specifični reagent glede na okolje), z nano nanosom specialnih polimernih filmov na tekstilne površine (plazma, korona, UZ, UV), z vgradnjo senzorskih vlaken (kemični, fizikalni, mehanski, biološki senzorji), z integriranjem senzorjev itd. Na ta način lahko razvijemo tekstilne materiale z vnaprej določenimi specifičnimi lastnostmi (hidrofilne, hidrofobne, propustne za pline, z zaščitnimi lastnostmi glede na pline, tekočine, toploto, sevanje, magnetno polje, z antimikrobnimi lastnostmi, z optičnimi lastnosti, bioaktivne, biokompatibilne, s ciljano kemično reaktivnostjo, itd.). Možne aplikacije so številne: za vojaška oblačila, aeronavtiko, vesoljsko tehnologijo, šport, gradbeništvo (geotekstilije), medicino (umetne žile, zdravljenje ran, prevleke implantov, oblačila-laboratoriji), industrijske filtre za mikro in nanofiltracijo, proizvodnjo kompozitov, prevodnih vlaken, nano-elektronskih aparatov, avtomobilsko industrijo, profesionalna oblačila, zaščitna oblačila, tekstil za dom in gospodinjstvo, senzorska vlakna, itd.
Pomen za razvoj znanosti
- Nova dognanja o obdelavi in lastnostih tekstilnih površin na nano in mikro nivoju bodo prispevala k obogatitvi fundamentalnih (korelacija med reaktivnostjo, strukturo in površinskimi lastnostmi) in aplikativnih (nove fizikalno kemijske metode, novi materiali ali procesi) znanj s tega področja ter k razvoju multifunkcionalnih inteligentnih tekstilnih materialov in ustreznih tehnologij oziroma k razvoju novih, ekološko neoporečnih tehnologij v procesu plemenitenje (zamenjava okolju nevarnih kemikalij in tekstilnih materialov, recikliranje odpadnih kopeli, vod in materialov, substitucija oporečnih tehnologij z novimi kot so plazma, ultrazvok, encimi, digitalni tisk, UV utrjevanje, …). Na področju karakterizacije lastnosti tekstilnih površin so uvedene nove, hitre in do sedaj še neuporabljene metode na tem področju, npr.: "atomic force microscopy", titracijske metode, elektrokinetične metode, tenziometrija. - Prispevek k razvoju področja sol-gel nanosov na tekstilne materiale (tehnične tekstilije) za specifično uporabo (industrijski filtri). - Prispevek k razvoju področja encimsko kataliziranih procesov pri pripravi inkapsulirnih sistemov (kapsul in gelov) ter pri plemenitenju tekstilnih materialov za specifične uporabe. - Prispevek k razvoju najprimernejših metod razbarvanja za posamezne skupine barvil in tako bomo lahko predlagali substitucije oporečnih barvil z manj oporečnimi. - Prispevek k razvoju najprimernejših metod za čiščenje in recikliranje industrijskih odpadnih vod (uporaba matematičnih metod modeliranja). - Prispevek k proučitvi posameznih nosilcev biomase na sposobnost čiščenja tekstilnih odpadnih vod. - Prispevek k širjenju znanja o prisotnosti POP's v tekstilnih materialih in odpadnih tekstilnih vodah. - Prispevek h kakovosti higiene in ekologije odpadnih vod v pralnicah. - Prispevek k širjenju znanja s področja nanomaterialov, saj bomo s pomočjo sol-gel tehnologije razvijali tudi nove nanomateriale, ki izboljšujejo senzorske lastnosti in omogočajo lažjo miniaturizacijo senzorskih sistemov. - Prispevek k razvoju postopkov in tehnologije mikrovalovnega in UV utrjevanja ter njuni integraciji v proces digitalnega tiskanja tekstilij, s čimer bomo prispevali k znižani porabi energije in obremenitvi okolja. Vsebina programa se v celoti ujema z osnovnimi cilji Evropskega strateškega razvojnega programa (SRA - Strategic Research Agenda) Tekstilne platforme in Platforme za vode kakor tudi s slovenskimi strateškimi dokumenti (http://www.irspin.si/?page=tppl&lang=sl).
Pomen za razvoj Slovenije
Prispevali smo k obogatitvi slovenske znanosti na področju znanj o tekstilnih površinah, o novih multifunkcionalnih tekstilijah in novih inovativnih tehnologijah. Z novimi znanji smo prispevali k osveščanju javnosti o novih ekološko primernejših procesih in materialih ter tako tudi trajnostnemu razvoju. To smo počeli z organizacijo srečanj, kongresov, delavnic in drugih oblik osveščanja in prenašanja znanja v gospodarsko sfero. Teoretična spoznanja so omogočila reševanje problemov v tekstilnih podjetjih in njihovo osveščanje o sodobnejših, ekološko primernejših tehnologijah in materialih. Nova znanja, izkušnje in veščine s področja ekološko neoporečnih visokozmogljivih multifunkcionalnih in inovativnih tekstilnih materialih in ustreznih novih in inovativnih tehnologijah smo prenašali na podjetja s pomočjo skupnih projektov (domačih in evropskih), funkcionalnega izobraževanja, industrijskih seminarjev, skupnih diplom in tako posredno vplivali na tehnološki razvoj in preusmeritev proizvodnje ter dvig konkurenčnosti slovenske tekstilne industrije (proizvodnja visokotehnoloških produktov z višjo dodano vrednostjo). Vse te aktivnosti lahko v veliki meri prispevajo k preusmeritvi slovenskih, malih in srednjih podjetij na proizvode z višjo dodano vrednostjo in tako k dvigu konkurenčnosti slovenske tekstilne industrije oziroma k zmanjšanju tehnološkega zaostanka, k trajnostnemu razvoju, varovanju okolja in zdravja ter posledično k dvigu kvalitete življenja. Naše raziskovalno delo je vplivalo na razvoj dodiplomskega in podiplomskega izobraževanja, torej na razvoj visokošolskega procesa.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
