Mikroplastiko dalelių vandens tarša kelia rimtą grėsmę ekosistemoms ir žmonių sveikatai, todėl būtina kurtios inovatyvias ir tvarias šalinimo technologijas. Vienas iš perspektyvių sprendimų – nanomedžiagos gaunamos iš atliekų, kurios dėl savo ekonomiškumo, didelio paviršiaus ploto ir galimo funkcionalumo tampa perspektyviu sprendimu. Paverčiant atliekas į didelio našumo nanomedžiagas, šis tyrimas prisidės prie tvaraus atliekų tvarkymo ir kartu spręs neatidėliotiną aplinkosaugos problemą.
Tyrimas apims įvairių atliekų medžiagų parinkimą ir jų paruošimą nanomedžiagų sintezei. Siekiant gauti nanostruktūrines medžiagas su optimaliomis sąveikos savybėmis, bus taikomi įvairūs sintezės metodai, įskaitant terminį, cheminį ir mechaninį apdorojimą. Gautos nanomedžiagos bus charakterizuojamos taikant perdavimo elektronų mikroskopijos (TEM), rentgeno spindulių difrakcijos (XRD) ir Furjė transformacijos infraraudonųjų spindulių spektroskopijos (FTIR) metodus. Vėliau nanomedžiagų efektyvumas bus nustatomas atliekant eksperimentus su kontroliuojamomis sąlygomis, siekiant įvertinti jų efektyvumą šalinant mikroplastiko daleles iš vandens mėginių, atsižvelgiant į skirtingus sistemos parametrus.
Disertacijos rezultatai prisidės prie tvarių ir veiksmingų mikroplastiko šalinimo technologijų kūrimo, apjungiant medžiagų mokslą ir aplinkos inžineriją bei skatinant žiedinės ekonomikos principų taikymą.
Microplastic pollution in aquatic environments poses a severe threat to ecosystems and human health, necessitating innovative and sustainable removal strategies. Waste-derived nanomaterials have emerged as a promising solution due to their cost-effectiveness, high surface area, and potential functionalization. By transforming waste into high-performance nanomaterials, this study contributes to sustainable waste management while addressing a pressing environmental issue.
The research will begin with the selection and processing of different waste materials. Various synthesis methods, including thermal, chemical, and mechanical treatments, will be employed to obtain nanostructured materials with optimal interaction properties. The extracted nanomaterials will then be characterized using Transmission Electron Microscopy (TEM), X-ray Diffraction (XRD), and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). Later, the nanomaterials will be applied in controlled experiments to assess their efficiency under the different system parameters for microplastic removal from water samples. The findings will provide insights into scalable and sustainable microplastic remediation strategies, bridging material science and environmental engineering to mitigate plastic pollution.