ДР № 0119U100671. Терміни виконання НДР: 2019-2021 рр.
Науковий керівник: Кавецький Т.С., канд. фіз.-мат. наук, доцент.
Фактичний обсяг фінансування за повний період виконання із загального фонду держбюджету МОНУ – 1194,832 тис. грн., у 2021 р. – 500,220 тис. грн.
Cекція: Наукові проблеми матеріалознавства.
Категорiя науково-дослідної роботи: Прикладне дослідження.
Одержаний науковий результат, його новизна, науковий рівень, значимість
та практичне застосування
У ролі наномедіаторів для покращення електронного обміну між поверхнею робочих електродів та іммобілізованою лакказою було вибрано наночастинки ТіО2 модифіковані допуванням сульфуром та досліджено їх структурно-морфлогічні характеристики. Запропоновано оригінальну схему формування біонаномембрани сенсора, де включено поєднання полімеру з сульфонатними групами із наночастинками ТіО2, що містять сульфур, що сприяє кращому утриманню ферменту всередині нанополімерної плівки.
Досліджено основні операційні параметри ензимних біоелектродів, створених із використанням наномедіаторів електронного перенесення та мікробної лаккази. Встановлено, що модифікація TiO2-НЧ сульфуром значним чином впливає на характеристики сенсора. Розроблені біосенсори здешевлюють, спрощують та покращують процедуру виявлення токсичних для людини речовин та не мають аналогів в Україні, а за основними показниками, відповідають світовим стандартам в галузі оцінки стану довкілля та якості питної води. Прогнозована ціна кінцевого біоаналітичного продукту (біосенсора) є суттєво нижчою у порівнянні із відомими комерційними підходами аналізу цих речовин.
Сконструйовано лабораторний прототип біореактора на основі хітозанових кульок з інкапсульованим біоелементом: лакказа-Fe3O4 – для деградації диклофенаку (ДФ), який може успішно використовуватись для біодеградації ксенобіотиків (ДФ) у модельних розчинах.
Залучення до проведення досліджень молодих вчених становить важливий соціально-виховний ефект створюючи сприятливі умови для набуття ними важливого наукового досвіду та відкриваючи перспективи подальшого їх кар’єрного росту.
Кількісні показники результатів дослідження
– Статті у журналах, що входять до наукометричних баз даних Scopus та/або Web of Science Core Collection – 55;
– Англомовні статті та тези доповідей у матеріалах міжнародних конференцій, що індексуються Scopus та/або Web of Science Core Collection – 4;
– Статті у фахових виданнях категорії А та Б – 4;
– Статті у виданнях, що не включені до переліку наукових фахових
видань України – 10;
– Монографії та розділи монографій, опубліковані за рішенням Вченої ради закладу вищої освіти – 12;
– Монографії та розділи монографій, опубліковані в іноземних видавництвах – 8;
– Публікації у матеріалах конференцій та тезах доповідей – 43;
– Патенти – 1;
– Захищено кандидатських дисертацій – 1;
– Захищено докторських дисертацій – 1.