Title
Pokročilé nanostrukturované materiály pro eliminaci chemických a biologických polutantů
Code
SP2023/095
Summary
Předmětem výzkumu v rámci navrhovaného projektu je studium přípravy, vlastností a aplikace pokročilých nanostruktur pro eliminaci chemických a biologických polutantů. V roce 2017 mělo pouze 71 % světové populace (tj. 5,3 miliardy osob) přístup k pitné vodě bez kontaminace. Podle zprávy Světové zdravotnické organizace z roku 2019 však nejméně 2 miliardy lidí používaly pitnou vodu kontaminovanou různými patogeny (bakteriemi, plísněmi, viry a mikroskopickými řasami), které způsobují přenos nemocí, jako je cholera, průjem, úplavice, tyfus a dětská obrna. Změny klimatu budou mít další vliv i na zásobování pitnou vodou. Podle zprávy Organizace spojených národů o světovém rozvoji vodního hospodářství v roce 2020 zvýšená průměrná teplota rovněž urychluje růst, přežívání, přetrvávání, přenos a virulenci patogenů přenášených vodou. V současné době se této problematice věnuje stále větší pozornost a hledají se slibné alternativy k tradičním technologiím, a zvláště materiálům pro inaktivaci patogenů přenášených vodou a eliminaci chemických látek, jako jsou antibiotika, farmaceutické přípravky a přípravky osobní péče, barviva, povrchově aktivní látky, hormony a antiseptika. Poslední roky ukázaly i velké nebezpečí v přenosu patogenů vzduchem zvláště v případě pandemie COVID-19. Zde se ukázalo, že chybí materiály, které by aktivně bránily šíření a další kontaminaci životního prostředí. V současnosti se vyvíjejí nové materiály citlivé na světlo, které by aktivně eliminovaly polutanty ve vodě a zároveň i ve vzduchu. Velký důraz se klade na jejich sanační aktivitu, avšak často se přehlíží jejich potenciálně negativní dopad na životní prostředí, případně i jejich toxicita. V rámci tohoto projektu budou připravené nanostrukturní materiály studovány i v tomto ohledu, aby se prozkoumaly jejich interakce s biologickými tkáněmi a také případné nebezpečí pro autotrofní organismy a vliv na lidské zdraví. Získané znalosti povedou k cílené přípravě bezpečných a ekologicky šetrných nanostruktur jak se schopností degradovat toxické polutanty, tak i s antimikrobiálními a virucidními účinky s minimálními negativními vlivy na lidské zdraví a životní prostředí. Tyto poznatky budou cenné také pro přípravu nových filtračních tkanin a membrán se schopností fotokatalytické regenerace, a pro další modifikaci povrchů v boji s chemickými a biologickými polutanty.
Start year
2023
End year
2023
Provider
Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy
Category
SGS
Type
Specifický výzkum VŠB-TUO
Solver