AP19679745 — Сутегі өндірісінің өнімділігін арттыру үшін цианобактериялардың hup-мутанттарын құрастыру және дақылдау технологиясын әзірлеу

Жоба мақсаты: Бұл жобаның ғылыми зерттеу мақсаты замануи, биологиялық ыдырайтын полимер нанокомпозиттік мембраналардың материал құрылымы мен беттік/механикалық қасиеттері арасындағы байланысты зерттеу болып табылады. Бұл іргелі тұжырымдама мұнай/суды бөлу тиімділігін арттыруға әкеледі.

Жоба өзектілігі: Май/су тиімділігін арттыру үшін жаңа нанокомпозиттік мембраналық жүйе әзірленеді. Бұл мембраналық жүйені жобалаудың жаңа тұжырымдамасы және суды тазарту жүйесінде революциялық технология болуы мүмкін. Ұсынылған әдіс қарапайым және үнемді, бұл энергия мен материалды тұтынуды үнемдеуге мүмкіндік береді. Ұсынылған мембрананың негізгі артықшылығы қайта пайдалануға жарамдылық пен биоыдырағыштық болып табылады.

Ғылыми жетекшісі: Ph.D. докторы, Профессор, Тоқтарбай Жексенбек

Алынған нәтижелер:  Зерттеу барысында көп қабырғалы көміртекті нанотүтікшелер, графен және графен оксиді сияқты наноматериалдардың беттері химиялық модификациялау арқылы функционалдандырылды және олардың супергидрофобты қасиеттері көрсетілді. Алынған наноматериалдар әртүрлі физика-химиялық әдістермен жан-жақты сипатталып, олардың модификациясының тиімділігі расталды. Бұл наноматериалдар полимерлі нанокомпозиттік мембраналар жасауға қолданылып, олардың механикалық қасиеттерін айтарлықтай жақсартты. Электроспининг, құю және спиннинг-жабу әдістері арқылы әртүрлі құрылымды мембраналар дайындалып, олардың мұнай мен суды бөлу тиімділігі зерттелді. Нәтижесінде талшықты құрылымға ие мембраналар жоғары өткізгіштік пен бөлу тиімділігін көрсетті. Сонымен қатар, мембраналардың биологиялық ыдырауы және молекулалық динамика модельдеуі арқылы олардың құрылымы мен өнімділігі арасындағы байланыс анықталды.

Жарияланымдар тізімі 

1. Ardakkyzy A., Nuraje N., Toktarbay Z. Effects of electrospinning parameters on the morphology of electrospun fibers // Eurasian Chemico-Technological Journal. – 2024. – Vol. 26, No. 3. – P. 105–111. – DOI: https://doi.org/10.18321/ectj1634.
2. Tian W., Wang Y., Toktarbay Z. Effect of surface grafting on the oil–water mixture passing through a nanoslit: a molecular dynamics simulation study // Advanced Composites and Hybrid Materials. – 2024. – Vol. 7, No. 6. – DOI: https://doi.org/10.1007/s42114-024-01055-6.
3. Ardakkyzy A., Zulkarnayev A., Sarsengaliyeva A., Abeu N., Tileuberdi Y., Toktarbay Z., Nuraje N. Tunable oil–water separation using engineered cellulose membranes // Chemosphere. – 2025. – Vol. 382. – Article 144319. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2025.144319.
4. Bexeitova K., Ardakkyzy A., Soltan R., Baisalova G., Nurgalieva D., Karibayev M., Toktarbay Z. Deep eutectic solvent assisted oil–water interfacial behavior on polystyrene surfaces: a computational study // Scientific Reports. – 2025. – Vol. 15, No. 1. – Article 35992. – DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-19783-0.