Nalaganje ...
Projekti / Programi vir: ARIS

Procesiranje polimerov z uporabo trajnostnih tehnologij

Raziskovalna dejavnost

Koda Veda Področje Podpodročje
2.02.02  Tehnika  Kemijsko inženirstvo  Separacijski procesi 

Koda Veda Področje
T350  Tehnološke vede  Kemijska tehnologija in inženirstvo 

Koda Veda Področje
2.04  Tehniške in tehnološke vede  Kemijsko inženirstvo 
Ključne besede
polimeri, fini delci, pene, visokotlačne tehnologije, superkritični fluidi
Vrednotenje (pravilnik)
vir: COBISS
Raziskovalci (21)
št. Evidenčna št. Ime in priimek Razisk. področje Vloga Obdobje Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  14334  dr. Tonica Bončina  Materiali  Raziskovalec  2011 - 2014  400 
2.  29735  Nina Boškoski    Tehnični sodelavec  2011 - 2014  12 
3.  27839  dr. Tanja Botić  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2011 - 2012  73 
4.  21411  dr. Andrej Čretnik  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2011 - 2014  281 
5.  26446  dr. Barbara Dariš  Biokemija in molekularna biologija  Raziskovalec  2011 - 2014  55 
6.  33921  Tanja Fajfar  Kemijsko inženirstvo  Raziskovalec  2011 - 2014 
7.  22621  dr. Polonca Ferk  Metabolne in hormonske motnje  Raziskovalec  2011 - 2014  142 
8.  29843  dr. Ljiljana Ilić  Kemijsko inženirstvo  Raziskovalec  2011 - 2014  31 
9.  02619  dr. Željko Knez  Kemijsko inženirstvo  Vodja  2011 - 2014  2.029 
10.  25011  Marko Krainer  Kemijsko inženirstvo  Tehnični sodelavec  2011 - 2014 
11.  02053  dr. Ivan Krajnc  Mikrobiologija in imunologija  Raziskovalec  2013 - 2014  615 
12.  00534  dr. Maja Leitgeb  Kemijsko inženirstvo  Raziskovalec  2011 - 2014  825 
13.  30607  dr. Elena Markočič  Kemijsko inženirstvo  Raziskovalec  2011 - 2014  60 
14.  13568  dr. Zoran Novak  Kemijsko inženirstvo  Raziskovalec  2011 - 2014  245 
15.  08604  dr. Cvetka Ribarič Lasnik  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2011 - 2014  278 
16.  18987  dr. Andreja Sinkovič  Srce in ožilje  Raziskovalec  2011 - 2014  585 
17.  11865  dr. Mojca Škerget  Kemijsko inženirstvo  Raziskovalec  2011 - 2014  768 
18.  32569  Maja Turičnik  Materiali  Tehnični sodelavec  2011 - 2014  11 
19.  12363  dr. Peter Venturini  Materiali  Raziskovalec  2011 - 2014  215 
20.  16371  dr. Bogdan Znoj  Kemijsko inženirstvo  Raziskovalec  2011 - 2014  77 
21.  12295  dr. Franc Zupanič  Materiali  Raziskovalec  2011 - 2014  483 
Organizacije (6)
št. Evidenčna št. Razisk. organizacija Kraj Matična številka Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  0334  Univerzitetni klinični center Maribor  Maribor  5054150000  22.856 
2.  0794  Univerza v Mariboru, Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo  Maribor  5089638012  13.075 
3.  0795  Univerza v Mariboru, Fakulteta za strojništvo  Maribor  5089638010  23.964 
4.  2113  HELIOS Tovarna barv, lakov in umetnih smol Količevo, d.o.o.  Domžale  5043212  384 
5.  2334  Univerza v Mariboru, Medicinska fakulteta  Maribor  5089638048  16.579 
6.  2434  INŠTITUT ZA OKOLJE IN PROSTOR  Velenje  2194015  282 
Povzetek
Razvoj in uporaba trajnostnih tehnologij za pridobivanje novih in inovativnih produktov omogočajo industriji obstoj in konkurenčnosti na danes izredno zahtevnem svetovnemu tržišču. Visokotlačne tehnologije, katerih razvoj se je začel prav v Evropi predstavljajo novo procesno orodje industrije 21 stoletja. Visokotlačne tehnologije in procesi z uporabo superkritičnih fluidov (SCF) omogočajo trajnostni razvoj ter predstavljajo veliki potencial uporabe v najrazličnejše namene. Vodilna raziskovalna skupina na področju SCF v Sloveniji je Laboratorij za separacijske procese in produktno tehniko na FKKT Univerze v Mariboru (FKKT). Laboratorij je na omenjenem področju mednarodno uveljavljen že od leta 1985 in je danes opremljen z ustrezno in potrebno opremo za razvoj in izvedbo visokotlačnih procesov s SCF. Kot prijavitelj raziskovalnega projekta si laboratorij v okviru tega zastavlja nove cilje, t.j. razviti: - nove trajnostne tehnologije za procesiranje polimerov in - nove polimerne produkte z visoko dodano vrednostjo po meri uporabnika.   Polimere najdemo na vsakem koraku v vsakdanjem življenju; večina izdelkov je v celoti ali vsaj deloma izdelana iz polimerov. Prav zaradi svojih različnih mehanskih lastnosti (krhki, trdi, elastični, gumijasti, ...) imajo zelo široko področje uporabe. V okviru projekta bomo s trajnostno tehnologijo s SCF razvijali polimere za aplikacije v: - industriji barv in lakov (polimerne mikrokroglice, mikrokapsule, kompoziti), - medicini (nosilci aktivnih učinkovin, porozne strukture in membrane za tkivni inžinering), - industriji izolacijskih materialov (polimerne pene).   Z ustrezno izbiro tujih partnerjev (Inštitut za procesno tehniko in transportne pojave Univerze v Bochumu, VTP in Fraunhofer Inštitut za tehnologijo okolja, varnosti in energetiko - UMSICHT, Oberhausen), vodilnih v zvezni republiki Nemčiji na področju razvoja in načrtovanja visokotlačnih mikronizacijskih procesov, zagotavljamo kritično maso in znanje za uspešen razvoj trajnostnih tehnologij in procesov za pridobivanje novih polimernih produktov. Tuji partnerji bodo omogočili prenos samih procesov v pol- in industrijsko merilo. Pri tem bo aktivno vključen tudi domač gospodarski partner Helios d.d.   Rezultati projekta bodo pripomogli k: -      načrtovanju obrata za pridobivanje novih polimernih produktov z visoko dodano vrednostjo, ki bi povečal konkurenčnost domačega gospodarskega partnerja (Helios d.d.) in prispeval k uresničevanju njegove vizije, da se uvrsti med prvih deset vodilnih izdelovalcev barv in lakov v Evropi; potencialno uvesti nov proizvodni program v Heliosu d.d. -       pridobitvi novih znanj na področju procesiranja polimerov za namene medicine kar bo omogočilo aktivno sodelovanje z Univerzitetnim kliničnim centrom Maribor (UKC) in Medicinsko fakulteto Univerze v Mariboru (MF).   Rezultati vseh opravljenih raziskav na področju polimerov bodo prispevali k boljšemu povezovanju in sodelovanju slovenskih in tujih inštitucij znotraj prednostnega področja raziskav in tehnološkega razvoja: kompleksni sistemi in inovativne tehnologije. Rezultati raziskav bodo prispevali tudi k doseganju strateških ciljev na področjih: napredni (novi) sintetični kovinski in nekovinski materiali in nanotehnologije, zdravje in znanost o življenju, tehnologije za trajnostno gospodarstvo.
Pomen za razvoj znanosti
Superkritični fluidi (SCF) imajo kot okolju prijazno topilo visoke možnosti pri različnih namenih uporabe. Svojo učinkovitost v industrijskem merilu so že dokazali pri ekstrakciji dragocenih komponent iz naravnih materialov. Na ostalih področjih, kot so obdelava biomaterialov in oblikovanje mikrodelcev ali pen, pa so še potrebne raziskave za pridobivanje podatkov, potrebnih za optimizacijo in oblikovanje tehnologij. Projekt predstavlja korak naprej tako v razumevanju interakcij med SCF in različnimi substrati kot tudi pri uporabi in upravljanju the interakcij z namenom pridobivanja izdelkov z želenimi lastnostmi. Dosežen je bil glavni cilj to je pridobiti ključne podatke o faznem obnašanju različnih substanc (polimeri, sestavine ali aktivne spojine, ki se uporabljajo za njihovo impregnacijo) v prisotnosti SCF. Ti podatki so ključni za oblikovanje postopkov, rezultate pa bomo objavili z namenom, da bomo prispevali k razvoju področja uporabe SCF v različnih znanstvenih in industrijskih panogah. Izkoriščanje edinstvenih lastnosti superkritičnih fluidov (transportne lastnosti, topnostna moč itd.) lahko poveča industrijsko konkurenčnost Slovenije in hkrati prinese okoljske in ekonomske koristi Sloveniji in širše tudi Evropski uniji. Tehnologije razvite s pomočjo SCF so se v svetu že izkazale za ene od pomembenjših trajnostnih tehnologij s skoraj ničelnim vplivom na okolje. Različna področja dejavnosti, ki so bila združena v projektu, ter sodelovanje partnerjev iz znanosti in gospodarstva, je/še bo omogočilo: - razvoj novih produktov z visoko dodano vrednostjo s pomočjo SCF, katerih ni možno pridobiti s klasičnimi postopki, - razvoj novih tehnologij na področju SCF za trajnostni gospodarski razvoj Slovenije, - pridobivane produktov v oblikah in s točno določenimi lastnostmi, ki jih zahteva potrošnik, - poizkuse v pilotnem merilu, - prenos tehnologij v industrijsko okolje... Rezultati raziskav so/še bodo pomembno prispevali tudi k fundamentalnim znanjem na naslednjih področjih: - binarnih in ternarnih faznih ravnotežij v neidealnih sistemih s SCF; - prenosa snovi v sistemih, ki vsebujejo superkritični fluid; - visokotlačnih mikronizacijskih procesov – PGSS.
Pomen za razvoj Slovenije
Cilj projekta je bil oblikovati in optimizirati izdelke, ki se lahko uporabljajo v različne namene in imajo pomembne gospodarske in družbene prednosti. Na področju premazov sedaj lahko z večjim nadzorom velikosti delcev in razporeditve velikosti delcev pridobivamo kvalitetnejše premaze. Čeprav je v stroške pridobivanja vključena določena oprema, pa nekaterih korakov procesiranja, kot sta odstranitev topila in sušenje produkta, ne bo več potrebno izvajati, zato se ne pričakuje večjega povišanja cene izdelka. Eden od želenih rezultatov je bil boljša kvaliteta za podobno ceno. Rezultati projekta so delno pripomogli k načrtovanju obrata za pridobivanje novih polimernih produktov z visoko dodano vrednostjo, ki bi povečal konkurenčnost domačega gospodarskega partnerja in sofinancerja Helios d.d. Na področju medicinske uporabe kaže moderna medicina več zanimanja za pacientovo udobje in ugodje. Zato se izvajajo obširne raziskave za izboljšanje nosilcev zdravil in podpornikov za razvoj tkiva. SCF nudijo možnost optimiziranja teh naprav, kar vodi k boljšemu odzivu organizma na vsadke, k nižji tveganosti zavrnitve ali vnetja ali z drugimi besedami, k hitrejšemu celjenju brez neželenih stranskih učinkov. Razvijanje novih, čistejših postopkov za proizvajanje specialnih kemičnih izdelkov je eden od osnovnih izzivov kemikov in kemijskih inženirjev ne le v Sloveniji, ampak po celem svetu, kajti brez teh čistejših postopkov naše življenje in razvoj ne bosta trajnostna (sustainable). Pomembno je da EU, in znotraj nje tudi Slovenija, igrata vodilno vlogo v takšnem razvoju, če hočemo da bo imela kemijska industrija koristi od teh rezultatov. Raziskave v okviru projekta so ponudile nove tehnologije z majhnim vplivom na okolje, ter domača znanja za produkte z visoko dodano vrednostjo, ki se tržijo doma v Slovenji in drugod po svetu. Izkoriščanje edinstvenih lastnosti SCF (transportne lastnosti, topnostna moč itd.) lahko poveča industrijsko konkurenčnost Slovenije in hkrati prinese okoljske in ekonomske koristi Sloveniji in širše tudi Evropski uniji. Z novimi visokokvalitetnimi in konkurenčnimi proizvodi ter tehnologijami se lahko povečal proizvodni program in obseg proizvodnje, s tem pa bo ustvarjena tudi možnost za odpiranje novih delovnih mest.
Najpomembnejši znanstveni rezultati Letno poročilo 2011, 2012, 2013, zaključno poročilo, celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati Letno poročilo 2011, 2012, 2013, zaključno poročilo, celotno poročilo na dLib.si
Zgodovina ogledov
Priljubljeno