Instutut Chemii

DZIAŁALNOŚĆ NAUKOWA INSTYTUTU CHEMI

Rada nauki przyznała Instytutowi Chemii - Kategorię II


W Instytucie Chemii prowadzone są badania w trzech podstawowych kierunkach, związanych z rozwojem specjalności naukowych:

1. Analiza chemiczna zanieczyszczeń środowiska przyrodniczego

Analiza zanieczyszczeń środowiska jest jednym z najważniejszych przedsięwzięć w zakresie ochrony środowiska. Obejmuje ona opracowywanie i doskonalenie procedur pobierania i przygotowywania próbek środowiskowych do analiz chemicznych, mineralogicznych i izotopowych, wykonywanie analiz i opracowywanie wyników. Rozwój procedur analitycznych wymaga otrzymywania nowych materiałów, na przykład: sorbentów lub chromatograficznych faz stacjonarnych. W ramach tego kierunku prowadzone są też badania w zakresie otrzymywania materiałów krzemionkowych i węglowych o strukturalnym uporządkowaniu porów 2-D i 3-D, charakteryzujących się wysokimi parametrami struktury porowatej, takich jak: duża powierzchnia właściwa i objętość porów oraz małą dyspersja funkcji ich rozkładu. Materiały te mogą znaleźć zastosowanie w procesach adsorpcyjnych i katalitycznych.
Zakres oznaczania substancji zanieczyszczających i toksycznych obejmuje, między innymi, pierwiastki śladowe (w tym metale ciężkie z uwzględnieniem ich specjacji) oraz wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA), polichlorowane bifenyle (PCB) i dioksyny. Oznaczenia pierwiastków śladowych (w tym metali ciężkich) i wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA) w glebach, wodach, osadach i biowskaźnikach roślinnych pozwolą na stworzenie bazy danych, którą można również wykorzystać w zakresie:

  • Szczegółowej interpretacji wyników badań skał, gleb, osadów wodnych, wód powierzchniowych i podziemnych oraz powietrza na potrzeby ocen oddziaływania inwestycji na środowisko (OOS);
  • Określenia wpływu zanieczyszczeń pochodzenia antropogenicznego, ze szczególnym uwzględnieniem obszarów przemysłowych i zurbanizowanych;
  • Wyznaczenia koncentracji biodostępnych oraz toksycznych dla poszczególnych gatunków roślin;
  • Lokalizacji naturalnych i antropogenicznych źródeł zanieczyszczeń w środowisku przyrodniczym;
  • Wyznaczenia tła geochemicznego dla różnych elementów abiotycznych i biotycznych.

Wyniki badań źródeł i zasięgu zanieczyszczeń zostały wykorzystywane do opracowywania opinii dla różnych przedmiotów gospodarczych, na przykład: Kieleckich Kopalń Kwarcytu S.A. w Wiśniówce koło Kielc, Kieleckiej Fabryki Pomp w Białogonie itp.

2. Synteza, badanie właściwości i analiza substancji biologicznie czynnych

Synteza, badanie właściwości fizykochemicznych oraz analiza substancji biologicznie aktywnych ma duże znaczenie w przypadku poszukiwania nowych leków, środków ochrony roślin, a także substancji obecnych w żywności i dodawanych do niej. W przypadku tych ostatnich są to na przykład: naturalne i syntetyczne mikroskładniki o charakterze przeciwutleniaczy (w tym rozpuszczalnych w tłuszczach), chroniące organizmy przed szkodliwym działaniem wolnych rodników. Badania obejmują na przykład: związki o strukturze terpenoidowej, steroidowej i połączenia heteroaromatyczne jako potencjalne insektycydy, związki zapachowe, bakterio- i grzybobójcze oraz leki.
Wyniki badań podstawowych są wykorzystywane do opracowania analitycznych metod oznaczania antyoksydantów w produktach spożywczych, preparatach farmaceutycznych i materiałach biologicznych. Zakres badań obejmuje również rozpoznanie właściwości fizykochemicznych i spektralnych tych związków oraz syntezę połączeń wykazujących cechy ciekłokrystaliczne, które mogą znaleźć zastosowanie jako fazy stacjonarne w chromatografii.
Prowadzone są też badania nad otrzymaniem nowych faz chromatograficznych na bazie rezorcarenów dla potrzeb ochrony środowiska i medycyny.

3. Badanie mechanizmów otrzymywania koksów

Badania procesów ko-pirolizy węgli świeżych i utlenionych z różnego rodzaju odpadami organicznymi. Badania skierowane są na modyfikację procesu koksowania związaną z otrzymywaniem koksu o określonych walorach użytkowych oraz na opracowanie możliwości utylizacji tworzyw sztucznych, przeterminowanych leków i paków węglowych w procesie koksowania konwencjonalnego.

Projekty badawcze realizowane w instytucie chemii, finansowane ze środków MNiSW, NCBR i innych:

W opracowaniu