Międzynarodowy zespół naukowców z Rosji, Chin i RPA opracuje efektywne technologie oczyszczania i aktywacji wody za pomocą plazmy wyładowania impulsowego, donosi oficjalna strona Tomskiego Centrum Naukowego SB RAS. Trzyletni projekt realizowany jest przy wsparciu rosyjskiego Ministerstwa Edukacji i Nauki w ramach programu wielostronnej współpracy naukowo-technicznej z organizacjami zagranicznymi.
W realizacji międzynarodowego projektu biorą udział Instytut Elektroniki Wielkoprądowej Syberyjskiego Oddziału Rosyjskiej Akademii Nauk, Instytut Elektrotechniki Chińskiej Akademii Nauk oraz University of the Western Cape (RPA), która zakończy się w 2024 roku. Planowany jest również udział pracowników Instytutu Nauk Chemicznych Oddziału Syberyjskiego Rosyjskiej Akademii Nauk, nauczycieli i studentów Tomskiego Uniwersytetu Państwowego.
– Wcześniej już kilkakrotnie ubiegaliśmy się o podobną dotację, a obecna próba zakończyła się sukcesem. Jedną z cech takiego grantu jest to, że w roli współwykonawców muszą występować przedstawiciele co najmniej trzech organizacji z krajów BRICS. Każdy zespół badawczy zacznie realizować zadania w tych dziedzinach, w których utworzył już rezerwę naukową i osiągnął pewne sukcesy – mówi kierownik Dmitrij Sorokin. laboratorium promieniowania optycznego ISE SB RAS, lidera projektu ze strony rosyjskiej.
W laboratorium promieniowania optycznego od dłuższego czasu prowadzone są badania nad powstawaniem wyładowań impulsowych w ośrodkach gazowych. W trakcie realizacji grantu naukowcy z ISE SB RAS będą prowadzić badania podstawowe nad wpływem wyładowań elektrycznych w ośrodkach wodnych i parowo-gazowych na zanieczyszczenia o różnym charakterze. Ponadto woda uzdatniona przez zrzut będzie wykorzystywana do oddziaływania na uprawy.
– Mechanizmy oczyszczania i aktywacji roztworów wodnych mają ze sobą wiele wspólnego. W wyniku zapłonu wyładowania elektrycznego powstaje duża liczba różnych aktywnych cząstek zawierających azot i tlen, w tym jony, tlenki azotu i nadtlenek wodoru” – wyjaśnia Dmitrij Aleksiejewicz. – W roztworze wodnym wzbogaconym takimi cząstkami skutecznie zaczynają zachodzić procesy, w wyniku których następuje destrukcja zanieczyszczeń. Z kolei cząstki zawierające tlenki azotu mają taką samą podstawę jak nawozy stosowane w rolnictwie. W ten sposób woda po aktywacji może być użyta do przetwarzania i namaczania nasion.
Eduard Sosnin, starszy badacz w ISE SB RAS, który jest członkiem zespołu naukowego jako główny wykonawca, specjalizuje się w badaniu wpływu wyładowań elektrycznych i plazmy na obiekty biologiczne. Wyniki uzyskane wspólnie ze specjalistami z Syberyjskiego Ogrodu Botanicznego TSU wykazały pozytywny wpływ działania wody aktywowanej na nasiona niektórych odmian pszenicy.
W latach 2023 i 2024 badania nad tymi procesami będą kontynuowane we współpracy z chemikami i biologami; oraz w terenie będą testowane na uprawie odmian pszenicy, które zostały poddane wstępnej obróbce wodą aktywowaną plazmą wyładowań elektrycznych. W ten sposób możliwe będzie prześledzenie pełnego cyklu życia rośliny – od nasion do zbiorów. Efektem trzyletniego cyklu prac powinna być technologia plazmowej aktywacji wody, która mogłaby znaleźć zastosowanie w rolnictwie.
Wraz z chińskimi kolegami planuje się zbadanie właściwości fizycznych wyładowań impulsowych w mediach ciekłych i gazowo-parowych oraz z partnerami z Republiki Południowej Afryki, aby opracować moduł oparty na ekscilampach, które wytwarzają promieniowanie ultrafioletowe do dezynfekcji roztworów wodnych. Zakłada się, że moduł ten stanie się jednym z elementów kompleksu, który działa w oparciu o wyładowanie barierowe dielektryczne, które ma za zadanie oczyszczać spływy wody z odpadów farmaceutycznych.
W ciągu 10 lat liczba naukowców w sektorze rolniczym zmniejszyła się o jedną trzecią
Jak stwierdził Prezydent Rosyjskiej Akademii Nauk (RAN), akademik Giennadij Kraśnikow, w ciągu ostatnich 10 lat liczba badaczy spadła o 10%. W...