Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Приложение 03 Основные направления НТЗ_eov_2.doc
Скачиваний:
19
Добавлен:
27.08.2019
Размер:
1.09 Mб
Скачать

5. Инфраструктурные решения, необходимые для достижения перечисленных результатов

Для выполнения прикладных работ целесообразно создание на базе одного из бывших отраслевых институтов (например, ОАО «Гиредмет» ГНЦ РФ) специального центра исследований и разработок нанотехнологий глубокой, комплексной и безотходной переработки отечественных ресурсов редчайших, рассеянных и редкоземельных элементов.

Разработка мембранных реакторов и систем для проведения процессов мембранного катализа, мембранного разделения и очистки, гибридных мембран и технологий на их основе.

1. Результаты, которые могут быть получены к 2020–2030 гг.

Исследования должны обеспечить появление к 2020–2030 гг. новых мембранных модулей для газоочистки и газоразделения, водородной энергетики, водоочистки, мембранного плазмафереза и др. К 2030 г. будет решена задача существенного повышения эффективности процессов газоразделения, включая выделение гелия, нанофильтрации, обеспечения населения питьевой водой за счет использования, в том числе, недорогой децентрализованной системы очистки и опреснения воды, новых систем отделения загрязняющих веществ, фильтрации и дезинфекции.

2. Фундаментальные поисковые исследования, необходимые для достижения перечисленных результатов

Разработка новых теоретических основ мембранных материалов и технологий для систем газоочистки и газоразделения, нанофильтрации, водородной энергетики, плазмафереза, гемосорбции, получения, очистки и обеззараживания воды. Выявление нанокомпонентных материалов и нанодисперсных присадок, обладающих дезинфицирующими свойствами, безопасных для человека и окружающей среды.

3. Проблемно-ориентированные исследования, необходимые для достижения перечисленных результатов

Поиск новых направлений использования мембранных технологий, в том числе на основе мембранных реакторов, абсорбции и дистилляции, осмотической дистилляции, пертракции, электропервапорации. Поиск путей повышения эффективности и качества очистки биологических сред при применении мембранных технологий. Разработка и изготовление мембранных материалов и оборудования на их основе.

Разработка мембранных технологий получения, очистки и обеззараживания воды, том числе на основе нанофильтрации и т. д. Поиск путей повышения эффективности и качества систем получения, очистки и обеззараживания воды с применением мембранных технологий. Разработка и изготовление мембранных материалов и оборудования на их основе.

4. Прикладные исследования, необходимые для достижения перечисленных результатов

Проведение испытаний созданного оборудования на основе мембранных технологий в новых областях применения, таких как водородная энергетика, водоочистка, газоочистка и газоразделение, мембранные реакторы и др.

Проведение испытаний созданного на основе мембранных технологий оборудования для систем получения, очистки и обеззараживания воды, в том числе на основе нанофильтрации, нанокапсулирования и т. д. Испытание технологий для очистки воздуха, обеднения или обогащения его отдельными компонентами. Сравнение полученных результатов с ранее имеющимися разработками, а также проведение ресурсных испытаний созданного оборудования и испытаний его эффективности.

5. Инфраструктурные решения, необходимые для достижения перечисленных результатов

Для выполнения исследовательских работ целесообразно создать инфраструктуру в виде Центра мембран и мембранных технологий для прикладных исследований и новых направлений разработки мембранных технологий и оборудования.

Тематическая область «Полимерные композиционные и полиматричные материалы»

В данной области планируется достижение следующих общих результатов:

  • синтез нового поколения связующих для полимерных и композиционных материалов — термостойких, высокодеформативных, с повышенной стойкостью к ударным нагрузкам, обладающих функциями самозалечивания, механохромными свойствами и модифицированных наночастицами, конструкционного и функционального, в том числе специального, назначения;

  • разработка высокопрочных и высокомодульных конструкционных полимерных композиционных материалов (ПКМ) различных текстурных форм с высоким сопротивлением к статическим, повторно-статическим и динамическим нагрузкам;

  • создание многофункциональных теплозащитных и теплоизоляционных материалов на органической и неорганической основе, включая материалы на основе возобновляемых источников растительного сырья;

  • разработка композиционных функциональных материалов на основе эластомеров, термо- и реактопластов, в том числе со специальными свойствами, включая:

  • многофункциональные клеящие системы;

  • эластомерные и уплотнительные материалы;

  • материалы и покрытия для защиты от ЭМИ, ударных, вибрационных, акустических и электрических воздействий, для снижения заметности в оптическом и радиодиапазонах;

  • оптические материалы и материалы остекления;

  • полимерные синтактные и пеноматериалы;

  • лакокрасочные материалы и покрытия на полимерной основе.

В рамках данной тематической области предполагается развитие следующих ключевых направлений задельных исследований:

Разработка полимерных и полиматричных композиционных и функциональных материалов с улучшенными эксплуатационными характеристиками (прочность, термостойкость, стойкость к ударным и климатическим воздействиям) конструкционного и специального назначения, армированных и упрочненных различного рода волокнистыми, дискретными и нано наполнителями.