Podelitev Preglovih nagrad Kemijskega inštituta za izjemno doktorsko delo
Na zaključnem spletenem dogodku je Kemijski inštitut podelil tri Preglove nagrade za izjemno doktorsko delo na področju kemije in sorodnih ved. Dobitniki prestižne Preglove nagrade za izjemno doktorsko delo v letu 2020 so dr. Sara Drvarič Talian, dr. Matija Gatalo in dr. Tina Škorjanc.
Dr. Sara Drvarič Talian je prejela nagrado za doktorsko delo z naslovom »Študij vpliva izbranih procesov in parametrov na notranjo upornost litij-žveplovih akumulatorjev«. Mentor pri delu je bil izr. prof. dr. Robert Dominko.
Sara Drvarič Talian je v okviru svojega doktorskega dela poskušala poglobiti celostno razumevanje delovanja litij–žveplovih akumulatorjev. S sistematično uporabo elektrokemijske impedančne spektroskopije je razložila več ključnih mehanizmov, ki vodijo do izgub med delovanjem takih akumulatorjev. V ta namen je najprej uporabila poenostavljene modelne eksperimente in simetrične akumulatorske celice, znanje pa je dopolnila tudi s preučevanjem impedančnih spektrov »tradicionalnih« akumulatorskih celic s poroznimi elektrodami. Pokazala je, da sta dve veliki težavi te zvrsti akumulatorjev slaba topnost polisulfidnih intermediatov v elektrolitu in njihova difuzija znotraj akumulatorja. Predlagala je nova topila oziroma elektrolite, ki so močno izboljšala delovanje litij–žveplovih akumulatorjev. Velik preboj v razumevanju delovanja teh akumulatorjev so doprinesle tudi njene raziskave nastanka litijevega sulfida, s katerimi je pokazala, da navkljub svoji elektronski neprevodnosti litijev sulfid ne pasivira elektrode, če se le odlaga v porozni obliki. Impedančni model, ki ga je izdelala na osnovi predhodnih študij polisulfidnih sistemov, je bil uporabljen tudi za razlago dendritske rasti na kovinski litijevi površini. Le-ta, torej rast dendritov, je ena izmed ključnih težav mnogih tipov akumulatorjev novih generacij, saj ne le da omejuje kapaciteto akumulatorja, ampak predstavlja tudi veliko nevarnost za pojav kratkega stika v celici. Izdelan model je splošen in uporaben tudi za druge litij-kovinske akumulatorje in celo akumulatorje na osnovi drugih kovinskih anod.
Dr. Matija Gatalo je prejel nagrado za doktorsko delo z naslovom »Razvoj sinteze nanodelcev binarnih in ternarnih zlitin platine na ogljikovem nosilcu kot elektrokatalizatorju«. Mentor pri delu je bil prof. dr. Miran Gaberšček.
Matija Gatalo je v okviru doktorskega dela poskusil najti način, kako poceniti gorivne celice, ki učinkovito spreminjajo kemično energijo vodika v električno energijo. Natančneje, poskusil je pripraviti katalizator, ki bi zmanjšal porabo drage platine, hkrati pa bi bil učinkovit in tudi tržno zanimiv. Namesto čiste platine je tako za osnovo katalizatorja uporabil zlitine platine in prehodnih elementov, kot so baker, nikelj ali kobalt. Izumil je nov postopek, po katerem je lahko morfološko in kemijsko zelo homogene platinske zlitine pripravil v tržno zanimivih količinah. Novi postopek je enostaven, »zelen«, energetsko učinkovit in izjemno ponovljiv. Z uporabo inovativnih mikroskopskih tehnik je tudi osvetlil mehanizem nastajanja zlitin pri toplotni obdelavi. Uporabil je pretočne elektrokemijske celice, povezane z induktivno sklopljeno plazmo in masnim spektrometrom. Pridobljeno znanje je izkoristil za razvoj nove metode za aktivacijo platinskih zlitin, ki je neposredno uporabna pri vgradnji takšnih zlitin v realne gorivne celice.
Dr. Tina Škorjanc je prejela nagrado za doktorsko delo z naslovom »Kovalentni organski polimeri in okvirji z organskimi makrocikli v hrbtenici in njihova uporaba v zajemanju polutantov in dostavi zdravil«. Mentor pri delu je bil prof. dr. Ali Trabolsi.
Tina Škorjanc je v okviru doktorskega dela preučevala kovalentne organske polimere in kovalentna organska ogrodja. Le-te je sama sintetizirala in preučila njihovo zgradbo in lastnosti z elektronsko mikroskopijo, termično analizo, uklonom rentgenskih žarkov in drugimi metodami. Pripravljene materiale je testirala za uporabo v različne okoljevarstvene in biomedicinske namene. Preučevala je odstranjevanje različnih onesnažil iz vode, med njimi npr. organskih barvil, perfluorooktanojske kisline, pesticidov, bromata, živega srebra; preverjala je tudi adsorpcijo jodovih par iz zraka. V biomedicinsko naravnanem delu je skupaj s sodelavci iz organskih makrociklov kaliksarenov sintetizirala nanometrske kapsule in jih napolnila z zdravilom kamptotekin. Nazadnje je testirala delovanje tako pripravljenih kompozitnih delcev na rakavih in zdravih celicah.
Več podrobnosti o nagrajencih in obrazložitve najdete na povezavi: https://bit.ly/3oPXpsa
Foto: KI
