ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


ИРНBR10965255, Номер госрегистрации0121РК00808

НаименованиеИнновационные материалы полифункционального назначения на основе природного сырья и техногенных отходов

Приоритетное направление

Вид исследованияФундаментальное

ЗаявительАкционерное общество "Институт химических наук имени А.Б. Бектурова"

Научный руководительЮ Валентина Константиновна

Балл ГНТЭ28

Общая одобренная сумма449999707.34

Решение ННС
Нет файла


Ожидаемые результаты

Изучены процессы получения ОМУ на основе кислых фосфатов аммония и гумата натрия, композиционных материалов из соли Оймаша и ГМФNa. Разработаны условия получения полимерных смесей и композиционных материалов на основе сополиимидов и сополимера акриловой кислоты и акриламида, изучены свойства пленок. Изучено химическое взаимодействие в трехкомпонентной водно-солевой системе монометилолмочевина (МММ) – фитосоединение молибдена (ФСМо) – вода. Установлена область кристаллизации нового двойного соединения – действующего вещества на основе МММ и ФСМо, при мольном отношении 1:1. Изучена сорбция ионов ванадия интерполимерными системами, состоящих из промышленно выпускаемых сорбентов. Синтезированы и испытаны нанокомпонентные каталитические системы процессов переработки ациклических углеводородов нефти и пиколинов. Синтезированы эпоксидированные мономеры на основе винилового эфира моноэтаноламина, бензиламина и некоторых полиаминов. Синтезированы новые гетероциклические молекулы, содержащие пиперидин морфолин или имидазол, фосфонат, фтор, β-(пиперидин-1-ил)пропиоамидоксим и его О-ароильные производные, натриевые соли и тиоангидриды дитиокарбаминовых кислот. Найдены препараты с потенциалом стимуляторов, ретардантов, ингибиторов и адаптогенов роста и развития растений, которые могут быть применены для реабилитации нарушенных земель. Определены объекты, перечень контролируемых параметров, используемые методы в процессе химико-аналитического контроля.



ПОКАЗАТЕЛИ РАЗВЕРНУТОЙ ПРОГРАММЫ

Шифр задания, этапа работы Наименование задания, этапа Аббревиатура организации, выполняющей задание, этап работ Фамилия, имя, отчество, ученая степень, должность руководителя задания, этапа работы Ожидаемые результаты
01 Инновационные материалы полифункционального назначения на основе природного сырья и техногенных отходов Акционерное общество "Институт химических наук имени А.Б. Бектурова" Ю Валентина Константиновна за 2021 год: Развитие технологических основ создания новых мономерных и полимерных неорганических, карбо-, гетеро- и элементоорганических веществ и материалов многоцелевого назначения для Казахстана; - за 2022 год: Создание научных и научно-практических основ синтеза и обоснование оптимальных параметров получения энерго-ресурсосберегающей, малоотходной технологии материалов многоцелевого назначения, обеспечивающих улучшение экологии окружающей среды, инновационные технологии комплексной переработки природного, фитосырья и техногенных отходов на высокоэффективные импортозамещающие сорбенты, удобрения и композиционные материалы; - за 2023 год: Должны быть созданы научные и научно-практические основы синтеза и обоснование оптимальных параметров получения энерго-ресурсосберегающей, малоотходной технологии удобрений, питательных композиций и материалов многоцелевого назначения, обеспечивающих улучшение экологии окружающей среды, повышение почвенного плодородия, продовольственную безопасность государства, получение качественной, экспортоориентированной продукции растениеводства на основе нового поколения питательных композиций, содержащих супергуматы и фитосоединения. Внедрение инновационных технологий комплексной переработки природного, фитосырья и техногенных отходов на высокоэффективные удобрения должно привести к снижению парникового эффекта за счет снижения нормы минеральных удобрений в 1,5-3 раза. Одновременно увеличиться вклад Казахстана в обеспечение мирового сообщества качественными продуктами питания за снижения в них нитратов в 1,5-2 раза, пестицидов - на 15-20%, тяжелых металлов и радиоактивных элементов на 20-25%; Расширение ассортимента химической продукции с новыми наукоемкими видами продуктов и их использование в фосфорной, нефтяной, строительной и др. отраслях, а также в сельском хозяйстве и для решения экологических проблем с целью научно-технической модернизации и индустриально-инновационного развития экономики Республики. Ожидаемые результаты по публикациям в период реализации проекта за 2021-2023 гг.: за 2021 год - 10 статей и (или) обзоров в рецензируемых зарубежных и (или) отечественных изданиях, рекомендованных КОКСОН, заявок на получение и (или) патентов РК на изобретение и (или) полезную модель – 8. за 2022 год - 2 статьи (WoS Q1, Q2 и (или) Q3, и (или) Scopus процентиль не менее 35); 12 статей и (или) обзоров в рецензируемых зарубежных и (или) отечественных изданиях, рекомендованных КОКСОН, заявок на получение и (или) патентов РК на изобретение и (или) полезную модель – 9. 1 Монография будет опубликована в казахстанском издательстве по физико-химическим основам восстановления загрязненных земель. за 2023 год - 2 статьи (WoS Q1, Q2 и (или) Q3, и (или) Scopus процентиль не менее 35); 11 статей и (или) обзоров в рецензируемых зарубежных и (или) отечественных изданиях, рекомендованных КОКСОН, патентов РК на изобретение и (или) полезную модель – 11.
01.01 Публикации и изобретательская деятельность Акционерное общество "Институт химических наук имени А.Б. Бектурова" Ю Валентина Константиновна 10 статей и (или) обзоров в рецензируемых зарубежных и (или) отечественных изданиях, рекомендованных КОКСОН, заявок на получение и (или) патентов РК на изобретение и (или) полезную модель – 8.
01.01.01 ЗАДАЧА 1: - исследование закономерностей процессов получения органоминеральных удобрений и композиционных материалов; - создание двойных соединений монометилолмочевины и фитосоединения молибдена полифункционального биодействия, селективных к ионам ванадия интерполимерных систем на основе промышленных сорбентов, нанокомпонентных каталитических систем процессов переработки ациклических углеводородов нефти и пиколинов; - синтез эпоксидированных мономеров – синтонов новых полифункциональных ионообменных материалов; - конструирование новых гетероорганических систем с потенциалом стимуляторов, ретардантов, ингибиторов, адаптогенов роста и развития растений для реабилитации нарушенных земель, новых ингибиторов коррозии металлов из отечественного сырья; - разработка метода химико-аналитического контроля новых материалов для технологии реабилитации нарушенных земель при добыче и переработке нефти. Акционерное общество "Институт химических наук имени А.Б. Бектурова" Ю Валентина Константиновна По ЗАДАЧЕ 1: - будут исследованы закономерности процессов получения органоминеральных удобрений и композиционных материалов; - будут созданы двойные соединения монометилолмочевины и фитосоединения молибдена полифункционального биодействия, селективных к ионам ванадия интерполимерных систем на основе промышленных сорбентов, нанокомпонентные каталитические системы процессов переработки ациклических углеводородов нефти и пиколинов; - будут синтезированы эпоксидированные мономеры – синтоны новых полифункциональных ионообменных материалов; - будут сконструированы новые гетероорганические системы с потенциалом стимуляторов, ретардантов, ингибиторов, адаптогенов роста и развития растений для реабилитации нарушенных земель, новых ингибиторов коррозии металлов из отечественного сырья; - будут разработаны методы химико-аналитического контроля новых материалов для технологии реабилитации нарушенных земель при добыче и переработке нефти.
01.02 Публикации и изобретательская деятельность Акционерное общество "Институт химических наук имени А.Б. Бектурова" Ю Валентина Константиновна 2 статьи (WoS Q1,Q2 и(или) Q3, и(или) Scopus процентиль не менее 35); 12 статей и (или) обзоров в рецензируемых зарубежных и (или) отечественных изданиях, рекомендованных КОКСОН, заявок на получение и (или) патентов РК на изобретение и (или) полезную модель – 9. 1 Монография будет опубликована в казахстанском издательстве по физико-химическим основам восстановления загрязненных земель.
01.02.01 ЗАДАЧА 5: - синтез неорганических соединений, в т.ч. особо чистых солей, из минерального сырья, нанокомпонентных каталитических систем алкилирования и окисления; новых составов ингибиторов коррозии металлов; - разработка и создание препаративной формы двойного соединения; - создание новых гетероорганических лигандов и исследование их комплексообразования с ионами биогенных металлов медицинского и сельскохозяйственного назначения; - принципиально новые сорбенты ионов благородных металлов и композиции на основе сополиимидов и полиакриловой кислоты (ПАК) с улучшенными характеристиками; - конструирование новых полимерных ионитов и подбор оптимальных условий их получения; - методы аналитического контроля синтеза особо чистых веществ и новых материалов со специальными свойствами. Акционерное общество "Институт химических наук имени А.Б. Бектурова" Ю Валентина Константиновна По ЗАДАЧЕ 5: - будут синтезированы неорганические соединения, в т.ч. особо чистые соли, из минерального сырья, нанокомпонентные каталитические системы алкилирования и окисления; новые составы ингибиторов коррозии металлов; - будет разработана и создана препаративная форма двойного соединения; - будут созданы новые гетероорганические лиганды и исследовано их комплексообразование с ионами биогенных металлов медицинского и сельскохозяйственного назначения; - будут созданы принципиально новые сорбенты ионов благородных металлов и композиции на основе сополиимидов и полиакриловой кислоты (ПАК) с улучшенными характеристиками; - будет проведено конструирование новых полимерных ионитов и осуществлен подбор оптимальных условий их получения; - будут разработаны методы аналитического контроля синтеза особо чистых веществ и новых материалов со специальными свойствами.
01.02.02 ЗАДАЧА 4: - разработка зеленых способов получения удобрений и композиционных материалов с заданными свойствами; - зеленые подходы (MW, US, межфазный катализ и др.) в синтезе биологически активных гетероорганических систем и разработке новых каталитических систем синтеза АТБЭ и изоникотиновой кислоты из отечественного минерального сырья; - лабораторные испытания интерполимерных пар, селективных к ионам ванадия; - изучение сорбционных свойств новых ионитов по отношению к ионам цветных металлов; - выявление корреляций «фитопрепарат (двойное соединение) - урожайность с/х культур – содержание СО2 (парниковый газ)»; - экологический анализ антропогенной нагрузки на компоненты окружающей среды. Акционерное общество "Институт химических наук имени А.Б. Бектурова" Ю Валентина Константиновна По ЗАДАЧЕ 4: - будут разработаны зеленые способы получения удобрений и композиционных материалов с заданными свойствами; - будут найдены зеленые подходы (MW, US, межфазный катализ и др.) в синтезе биологически активных гетероорганических систем и разработке новых каталитических систем синтеза АТБЭ и изоникотиновой кислоты из отечественного минерального сырья; - будут проведены лабораторные испытания интерполимерных пар, селективных к ионам ванадия; - будут изучены сорбционные свойства новых ионитов по отношению к ионам цветных металлов; - будут выявлены корреляции «фитопрепарат (двойное соединение) - урожайность с/х культур – содержание СО2 (парниковый газ)»; - будет проведен экологический анализ антропогенной нагрузки на компоненты окружающей среды.
01.03 Публикации и изобретательская деятельность Акционерное общество "Институт химических наук имени А.Б. Бектурова" Ю Валентина Константиновна 2 статьи (WoS Q1,Q2 и (или) Q3, и (или) Scopus процентиль не менее 35); 11 статьи и (или) обзоров в рецензируемых зарубежных и(или) отечественных изданиях, рекомендованных КОКСОН, патентов РК на изобретение и (или) полезную модель – 11.
01.03.01 ЗАДАЧА 6: - оптимизация условий получения и составов органоминеральных удобрений и композиций, биологически активных гетеро- и/или элементоорганических веществ с/х и медицинского назначения, каталитических процессов алкилирования олефиновых углеводородов нефти и окисления пиколинов, а также эффективных составов новых ингибиторов коррозии металлов; - получение новых полимерных ионообменных мембран для процессов электродиализа промышленных вод; - изучение биологической, почвенно-микробиологической и агрохимической эффективности фитопрепарата; - аналитический, санитарно-гигиенический и экологический контроль материалов с/х и медицинского назначения. Акционерное общество "Институт химических наук имени А.Б. Бектурова" Ю Валентина Константиновна По ЗАДАЧЕ 6: - будут оптимизированы условия получения и составы органоминеральных удобрений и композиций, биологически активных гетеро- и/или элементоорганических веществ с/х и медицинского назначения, каталитических процессов алкилирования олефиновых углеводородов нефти и окисления пиколинов, а также эффективные составы новых ингибиторов коррозии металлов; - будут получены новые полимерные ионообменные мембраны для процессов электро-диализа промышленных вод; - будет изучена биологическая, почвенно-микробиологическая и агрохимическая эффективность фитопрепарата; - будет проведен аналитический, санитарно-гигиенический и экологический контроль материалов с/х и медицинского назначения.
01.03.02 ЗАДАЧА 2: - укрупненные испытания процесса получения нового удобрения и композиционных материалов широкого спектра действия и выдача рекомендаций по их использованию; - лабораторные испытания диспергируемости и совместимости ингибитора коррозии металлов в условиях пластовой воды; - отработка оптимальных технологических параметров получения препаративной формы фитосоединения на укрупненной и опытной установках; - пилотное тестирование технологии каталитического окисления пиколинов и изучение эффективности действия композиций АТБЭ на бензины; - разработка научно обоснованных рекомендаций получения кандидатов в препараты сельскохозяйственного и медицинского назначения в ряду гетеро- и элементоорганических веществ, а также композиций на основе сополиимидов с сополимером (АКАА); - разработка метода сорбции ванадия из нефтяных водных растворов с использованием эффекта дистанционного взаимодействия макромолекул; - изучение электрохимических и физико-механических свойств новых полимерных ионообменных мембран. Акционерное общество "Институт химических наук имени А.Б. Бектурова" Ю Валентина Константиновна По ЗАДАЧЕ 2: - будут проведены укрупненные испытания процесса получения нового удобрения и композиционных материалов широкого спектра действия и выданы рекомендации по их использованию; - будут проведены лабораторные испытания диспергируемости и совместимости ингибитора коррозии металлов в условиях пластовой воды; - будут отработаны оптимальные технологические параметры получения препаративной формы фитосоединения на укрупненной и опытной установках; - будет проведено пилотное тестирование технологии каталитического окисления пиколинов и изучение эффективности действия композиций АТБЭ на бензины; - будут разработаны научно обоснованные рекомендации получения кандидатов в препараты сельскохозяйственного и медицинского назначения в ряду гетеро- и элементоорганических веществ, а также композиций на основе сополиимидов с сополимером (АКАА); - будет разработан метод сорбции ванадия из нефтяных водных растворов с использованием эффекта дистанционного взаимодействия макромолекул; - будут изучены электрохимические и физико-механические свойства новых полимерных ионообменных мембран.
01.03.03 ЗАДАЧА 3: - исследование состояния окружающей природной среды и производственный мониторинг для выбора технологии утилизации отходов. Акционерное общество "Институт химических наук имени А.Б. Бектурова" Ю Валентина Константиновна По ЗАДАЧЕ 3: - будет проведено исследование состояния окружающей природной среды и производственный мониторинг для выбора технологии утилизации отходов.