2024-111-28

Identifikace a charakterizace mikroplastů z odpadních vod založená na korelativní mikro-spektroskopii

Vedoucí práce: Ing. Martin Veselý, Ph.D.

Konzultant: Ing. Iryna Danylo

Podstata a cíl práce

S rostoucím používáním plastů roste i množství plastového odpadu, který se postupně v životním prostředí rozkládá za vzniku malých částic, které nazýváme mikroplasty. Mikroplasty, mající charakteristické rozměry v mikrometrech, kontaminují nejen v odpadní a volně tekoucí vody, ale vyskytují se i ve vodě pitné. Byť o mikroplastech ve vodách se všeobecně ví, rychlá a přesná charakterizace jednotlivých typů částic mikroplastů je prozatím výzvou. Jednou z možností, jak rychle a přesně zjistit jak chemický původ částice mikroplastu, tak jeho velikost a tvar je využití spektroskopického mapování a mikroskopického pozorování stejných vzorků obsahující mikroplasty. Taková prostorová korelace vstupů, které se liší svým prostorovým rozlišením, poté umožňuje stanovit nejen výše uvedené parametry, ale navíc i množství mikroplastů, které se zachytí na filtrační přepážce po zfiltrování jednotkového objemu zkoumaného vzorku vody.

Náplň činnosti studenta

Cílem práce bude vývoj a testování algoritmu pro identifikaci a charakterizaci mikroplastů ze vzorků odpadních vod. Vstupem do korelace budou informace Ramanovského mapování, EDS mapování, a snímky z optické a elektronové mikroskopie. Uchazeč bude provádět vývoj a testování algoritmu z pohledu výstupů, které jsou chemický typ mikroplastu, jeho charakteristická velikost, a charakteristiky popisující tvar částice mikroplastu. Dalším cílem práce bude nalezení vhodných kombinací prostorového rozlišení jednotlivých mapovacích technik tak, aby veškerých požadovaných výstupů mohlo být dosaženo při minimální potřebě akvizičního času jednotlivých mikroskopických a spektroskopických technik.

Doplňující informace

Místo řešení: Ústav organické technologie (111)

Téma je možné zvolit pro následující specializace