Лаборатория за неорганичен синтез
Проект BG05M2OP001-1.001-0008 | Национален център по мехатроника и чисти технологии
Ръководител: Проф. д-р Виолета Колева
(Институт по обща и неорганична химия – БАН)
e-mail: vkoleva@svr.igic.bas.bg
тел. +359 2 979 35 66
В Лабораторията се провеждат изследвания по синтез на неорганични материали за чисти технологии като материали за: съхранение на енергия; оптиката; опазване на околната среда; с биомедицинска насоченост и др. Потенциални партньори и клиенти на лабораторията могат да бъдат научноизследователски колективи в страната и чужбина със сходни научни интереси, както и производители на неорганични материали.
ДЕЙНОСТИ
- Получаване на разнообразни по състав и структура неорганични материали със зададени функционални свойства;
- Разработване на иновативни методи за синтез на ново поколение неорганични материали, съчетаващи в себе си ефективност, ниска цена, безвредност и безопасност;
- Нискотемпературни синтези при атмосферно и високо налягане, както и в условия на вакуум;
- Високотемпературни синтези;Твърдофазен синтез на неорганични материали, процеси на накаляване, отгряване, синтероване и топене на прахообразни вещества;
- Извеждане на зависимости от типа метод на синтез – структура - свойства с оглед дизайн на нови материали с желани свойства;
- Разработване и оптимизиране на методики за елементен анализ на проби с разнообразен матричен състав с метода Рентгенофлуоресцентна спектрометрия с пълно вътрешно отражение.
УСЛУГИ
- Използване на наличната апаратура за синтез на материали при атмосферно и високо налягане и под вакуум по определена методика;
- Ефективно диспергиране и хомогенизиране на реакционни смеси с висок вискозитет (до 5 000 mPas);
- Извършване на твърдофазен синтез както и накаляване/синтероване на материали в температурен интервал 20-13000C в контролирана атмосфера (азот, аргон, кислород, въздух);
- Мулти-елементен анализ на примеси в проби под формата на течности и суспензии за елементи с атомен номер над 20 (макро-, микроелементи и следи на ниво ppm).
оборудване
Лабораторен реактор за синтез под налягане
с максимална работна температура 230°С (при работа с тефлонови съдове) и налягане до 200 бара.
Реакторът позволява синтез с обеми между 75 и 200 мл и е оборудван с приставка за инжектиране на течности при работно налягане.
Лабораторна реакторна система
Системата включва следните модули:
- 2 бр. лабораторни реактора за синтез в температурен интервал 5-120 °С с прецизен контрол на температурата, рН на средата и скоростта на разбъркване;
- Вакуум помпа, позволяваща синтез под ваккум;
- Охлаждащ циркулиращ термостат с температурен обхват минус 20°С до стайна температура;
- Диспергатор с различни диспергиращи устройства, включително за разбъркване и хомогенизиране на силно вискозни реакционни смеси.
Всички модули могат да работят както самостоятелно, така и в система. Апаратурата разполага с ръчно и софтуерно управление и записване на синтезните параметри.
Високотемпературна муфелна пещ до 1400°С
Пещта е предназначена за високотемпературен твърдофазен синтез както и за накаляване/синтероване на материали, включително в контролирана атмосфера (азот, аргон, кислород, въздух);
Тръбни пещи
- Тръбна пещ до 1300°С, оборудвана за работа във вакуум и контролирана атмосфера (азот, аргон, кислород, въздух);
- Тръбна пещ до 1200 °С, оборудвана за работа в контролирана атмосфера.
Пещите са предназначени за високотемпературен твърдофазен синтез, както и за накаляване/синтероване на материали;
Рентгенофлуоресцентен спектрометър с пълно вътрешно отражение (TXRF).
С помощта на този спектрометър се извършва мулти-елементен анализ на примеси в проби под формата на течности и суспензии. Подходящ за елементи с атомен номер над 20 (макро-, микроелементи и следи на ниво ppm). Възможно е просто калибриране с вътрешен стандарт. Апаратът е подходящ за анализ на проби от различен произход – води, почви, пепели, разтвори, графитни прахове, биологични течности и др.