Skip to main content

Osim nastave na KTF-u se odvija i veoma bogata znanstvena djelatnost kroz znanstvene projekte prvenstveno iz znanstvenih polja kemije, kemijskog inženjerstva i prehrambene tehnologije u kojima znanstvenici sudjeluju kao glavni istraživači, suradnici ili konzultanti, a što rezultira objavljivanjem znanstvenih radova u domaćim i međunarodnim časopisima i sudjelovanjem na domaćim i međunarodnim znanstvenim i stručnim skupovima. Nastavnici KTF-a vrlo su aktivni u pripremi i radu znanstvenih i stručnih skupova, članovi su brojnih znanstvenih i stručnih domaćih i međunarodnih društava te recenzenti različitih projekata i časopisa. U sklopu znanstvenog osposobljavanja prisutni su u znanstvenim institucijama u Europi i SAD, što je dovelo do trajne suradnje s brojnim institucijama. 

ZNANSTVENE TEME, PROGRAM RADA I CILJEVI

Znanstvena tema 1.

Istraživanje i razvoj ekološki prihvatljivih materijala i održivih procesa.

Program rada teme 1:

·     Razvoj polimernih mješavina i kompozita za različite namjene i istraživanje njihove toplinske razgradnje.
·       Istraživanje i razvoj anorganskih i organskih materijala i njihovih kompozita za primjenu u elektroanalizi, zaštiti od korozije, konverziji i pohrani električne energije te zaštiti okoliša.
·       Istraživanje, razvoj i primjena cementnih i bezcementnih kompozitnih materijala za trajno zbrinjavanje otpadnih tvari procesima hidratacije, stabilizacije/solidifikacije i geopolimerizacije
·       Ispitivanje svojstava prirodnih zeolitnih minerala i hibridnih sustava u razvoju novih tehnologija zaštite okoliša.
·       Analiza utjecaja procesnih parametara na prijenosne pojave i kinetiku heterogenih sustava zastupljenih u kemijskom procesnom inženjerstvu.
·       Istraživanje mineralnih resursa mora.
·       Dizajn, priprava i karakterizacija mikro- i nano-strukturiranih funkcionalnih materijala
·       Priprava i karakterizacija koordinacijskih polimera prijelaznih metala 3d niza i lantanoida s karboksilatnim ligandima.

Ciljevi teme 1:

·     Razvijene polimerne mješavine i kompoziti poboljšanih svojstava. Određeni kinetički parametri toplinske razgradnje.
·       Razvijeni anorganski i organski materijali i njihovi kompoziti poboljšanih svojstava primjenjivi u elektroanalizi, zaštiti od korozije, konverziji i pohrani električne energije te zaštiti okoliša. Modificirane površine konstrukcijskih metala i njihovih slitina tankim organskim ili anorganskim filmovima. Primjena razvijenih sustava u realnim uvjetima.
·       Doprinos istraživanju, razvoju i primjeni cementnih i bezcementnih kompozitnih materijala za trajno zbrinjavanje otpadnih tvari procesima hidratacije, stabilizacije/solidifikacije i geopolimerizacije
·       Razvoj novih metode primjene prirodnih zeolitnih minerala i hibridnih sustava u zaštiti okoliša.
·       Optimizacija procesnih parametara u heterogenim sustavima sa i bez kemijske reakcije.
·       Doprinos istraživanju mineralnih resursa mora i iznalaženje matematičkog modela procesa sinteriranja magnezijeva oksida iz morske vode.
·       Doprinos razvoju komponenata u fotoelektričnim napravama i mikroelektromehaničkim senzorskim sustavima i razvoj metoda karakterizacije nanostruktura.
·       Priprava novih koordinacijskih polimera prijelaznih metala 3d niza (Co, Ni, Mn, Fe itd.) i lantanoida s karboksilatnim ligandima te s miješanim ligandima (karboksilatni i premošćujući ligandi). Određivanje kristalne strukture navedenih koordinacijskih polimera i karakterizirati ih pomoću IR spektroskopije, termičkih metoda (TGA, DSC), rentgenske difrakcije na polikristalnom uzorku i cikličke voltametrije. Istraživanje mogućnosti pretvorbe solvatomorfa odabranih koordinacijskih polimera u druge solvatomorfe izlaganjem kristala koordinacijskih polimera različitim otapalima ili parama otapala.

Znanstvena tema 2.

Profiliranje i potencijal prirodnih organskih spojeva

Program rada teme 2:

·       Razvoj i primjena metoda izolacije organskih spojeva iz različitih prirodnih izvora ili namirnica korištenjem konvencionalnih (ekstrakcija, destilacija i dr.) i modernih tehnika izolacije (korištenjem ultrazvuka, mikrovalova, visokog tlaka i temperature i sl.) te frakcioniranje ekstrakata i izolacija čistih spojeva.
·       Kemijsko profiliranje i bioraznolikost organskih spojeva (sekundarni metaboliti) iz različitih prirodnih izvora (kemotipovi, biomarkeri i sl.) koristeći kromatografske i spektroskopske tehnike.
·       Istraživanje biološke aktivnosti (antioksidacijski, antimikrobni, antitumorski, protuupalni potencijal te inhibicijsko djelovanje na biološki važne enzimske sustave i sl.) uzoraka, ekstrakata, smjesa spojeva ili pojedinačnih spojeva te drugih korisnih svojstava.
·       Istraživanje utjecaja derivata boroničnih kiselina na biološke aktivnosti prirodnih organskih spojeva.
·       Utjecaj različitih metoda obrade na stabilnost i biološku aktivnost nutritivnih i ne-nutritivnih komponenti iz namirnica mediteranske prehrane; razvoj nove funkcionalne hrane s optimalnom i stabilnom koncentracijom biološki aktivnih komponenti.
·       Stabilnost prirodnih organskih spojeva (nutraceutika) iz namirnica u uvjetima dvofaznog simuliranog modela probave.
·       Istraživanje utjecaja (hiper)akumulacije (ne)metala na biosintezu sekundarnih metabolita

Ciljevi teme 2:

·       Razvijene i primijenjene metode izolacije organskih spojeva iz različitih prirodnih izvora ili namirnica te frakcioniranje ekstrakata i izolacija čistih spojeva.
·       Određeni kemijski profili te uvid u bioraznolikost organskih spojeva (sekundarni metaboliti: glukozinolati, tiosulfinati, terpeni, norizoprenoidi, fenilpropanski derivati) iz različitih prirodnih izvora (kemotipovi, biomarkeri i sl.) koristeći kromatografske i spektroskopske tehnike.
·       Doprinos istraživanju biološke aktivnosti (antioksidacijski, antitumorski, protuupalni potencijal, te inhibicijsko djelovanje na biološki važne enzimske sustave i sl.) uzoraka, ekstrakata, smjesa spojeva ili pojedinačnih spojeva te drugih korisnih svojstava.
·       Doprinos istraživanju sinteze konjugata boroničnih kiselina s biološki aktivnim spojevima te njihovoj primjeni u medicinske svrhe.
·       Određen utjecaj različitih metoda obrade na stabilnost i biološku aktivnost nutritivnih i ne-nutritivnih komponenti iz namirnica mediteranske prehrane; razvijena nova funkcionalna hrana s optimalnom i stabilnom koncentracijom biološki aktivnih komponenti.
·       Istražena stabilnost prirodnih organskih spojeva (nutraceutika) iz namirnica u uvjetima dvofaznog simuliranog modela probave.
·       Istražen utjecaj (hiper)akumulacije (ne)metala (Se, Ni, Pb, itd.) na biosintezu sekundarnih metabolita.

Znanstvena tema 3.

Razvoj naprednih metoda analize

Program rada teme 3:

·       Razvoj i ispitivanje novih elektroanalitičkih senzora.
·       Razvoj kemijskih senzora i analitičkih metoda u zaštiti okoliša, biomedicini i prehrani.
·       Primijenjena i fundamentalna istraživanja termodinamičkih svojstava elektrolita u miješanim otapalima.
·       Razvoj kinetičkih metoda analize, razvoj novih konfiguracija protočnih sustava s injektiranjem u protok (Flow injection analysis, FIA i Sequential injection analysis, SIA) uz različite detektore te njihova primjena na određivanje različitih analita.
·       Istraživanje molekulskih interakcija u sustavu ionska tekućina – otapalo.

Ciljevi teme 3:

·       Izrada i optimiranje novih elektroanalitičkih senzora
·       Izraditi pogodne elektrokemijske senzore za brzo i efikasno praćenje kemijskih vrsta u ispitivanim sustavima.
·       Primjena i unapređenje metoda kao što su konduktometrija, potenciometrija, spektroskopija, viskoznost, mjerenja gustoće i dr. u istraživanju termodinamičkih svojstava elektrolita u miješanim otapalima te pribavljanje korisnih termodinamičkih i elektrokinetičkih podataka koji pored teorijske nalaze i praktičnu primjenu.
·       Određivanje kinetičkih parametara kemijskih i biokemijskih reakcija, minijaturizacija mjerne opreme u cilju smanjenja volumena uzorka i reagensa, te ispunjavanja zahtjeva „zelene kemije“, primjena razvijenih analitičkih metoda kod različitih procesa: proizvodnom, okolišu te ljudskom organizmu.
·       Primjena i unapređenje metoda kao što su konduktometrija, potenciometrija, spektroskopija, viskoznost, mjerenja gustoće i dr. u istraživanju termodinamičkih svojstava elektrolita u miješanim otapalima te pribavljanje korisnih termodinamičkih i elektrokinetičkih podataka koji pored teorijske nalaze i praktičnu primjenu.