Түркістанның тумасы Батухан Татықаев бүгінгі таңда Nazarbayev University NLA Энергия сақтау жүйелері зертханасының жетекші ғылыми қызметкері болып еңбек етеді. Ол экологиялық жағдайды жақсартатын технология жасауды қолға алған ғалымдардың бірі. Мәселені шешуге отандық ғалым Батухан Татықаев 4 адамнан құралған командасымен кіріскен. Мысалы мына ұнтақ тәріздес зат «фотокатализатор» деп аталады. Ол күн сәулесінің әсерінен судағы ластаушы заттардың зиянсыз элементтерге ыдырауын тез іске асырады. Сондай-ақ ол оңай синтезделеді.
Жалпы, Дүниежүзілік банктің болжамынша, еліміздегі таза су қоры жыл санап азайып келеді.
Сарапшылардың айтуынша, сегіз жылдық мерзімде таза суға тапшылықты 15 пайызға дейін тартады екенбіз. Екіншіден, біз күн сайын жұтып жүрген ауа да ластанған. Бұл мәселе отандық ғалымдарды қатты алаңдатады.
Олар осы тығырықтан шығу үшін түрлі ғылыми зерттеу жұмыстарын бастады. Нәтиже де жоқ емес. Айталық, Nazarbayev University Астана ұлттық зертханасының (NLA) ғалымдары еліміздегі және әлемдегі экологиялық жағдайды жақсартатын технология жасауды қолға алған. Мәселен, олар жарықтың әсерінен судағы ластаушы заттардың зиянсыз элементтерге ыдырауын тездететін тиімді фотокатализаторлар жасап шығарды.
«Бұл фотокатализаторлардың артықшылығы – олар арзан әрі оңай синтезделеді. Біз арнайы материалдарды қолданамыз, олардың ерекше қасиеті күн сәулесін химиялық энергияға айналдыруға мүмкіндік береді. Сонымен қатар суды ластайтын заттардың зиянсыз компоненттерге ыдырауын тездетеді. Аталған технология ауаның ластану деңгейін төмендетіп, таза суға қол жеткізуге көмектеседі», деді Батухан Татықаев.
Фотокатализаторды жылдам ыдырататын қасиетін зерттеу барысында жартылай өткізгіштер ретінде графит тәрізді кремний нитриді (g-C3N4) және металл сульфидтері (MeS) қолданады. Ғалымдар фотокатализді – жарық катализаторларды химиялық реакциялардың үдеткіштеріне айналдыратын процессті, суды сутегі мен оттегіге ыдырату үшін де пайдаланады.
«Жасыл сутегі таза және жаңартылатын энергия көзі ретінде зиянды шығарындыларды жасамай, әртүрлі қолданбалы салаларда, электр энергиясына немесе көліктерге отын өндіруде қолданылуы мүмкін. Күн энергиясын пайдалана отырып, жасыл сутегін өндіруге арналған тиімді фотокатализаторларды құру мұнай өнімдері мен басқа да энергия көздеріне тәуелділікті азайтуға септеседі. Бұл парниктік газдар шығарындыларының азаюына және ауа сапасының жақсаруына әкеледі», деді ол.
Батухан Татықаев әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университетінің докторантурасын бітірген соң Франциядағы Лотарингия университетінде бір жылдық ғылыми тағылымдамадан өткен. Бұл тағылымдама оның наноқұрылымдық материалдар мен фотокатализ саласындағы ғылыми зерттеулеріне негіз қалады. Ол сөз арасында бізге өзінің зерттеуін жалғастыруға ықпалы тиген тәжірибесімен бөлісті.
«Біз университет маңындағы тоғандағы суды тазарту үшін наноқұрылымдық фотокатализаторларды қолданатын бірқатар эксперимент жүргіздік. Күн сәулесінің астында материалдармен өңделгеннен кейін ластаушы заттардың жойылуы мен су сапасын бақыладық. Тәжірибеден кейін бірнеше күн өткенде тоғандағы су тазарып, жағымсыз иіс жойылып, тоғанды мекендеген жануарлардың белсенділігі артқан. Шынымды айтсам, бұл жоба мені одан сайын қызықтырды. Өйткені біз зерттеу жұмысымызды тәжірибеде қолданып, оның өмірге және қоршаған ортаға қалай әсер ететінін көрдік», деді жас ғалым.
Б.Татықаев ғылыми-зерттеу жұмысы толық аяқтағаннан кейін өзінің ойлап тапқан технологиясымен коммерциялық өнім әзірлеуге өндірістік серіктес іздейтінін айтты. Сондай-ақ ол нақты жағдайда фотокатализаторлардың тиімділігі мен тұрақтылығын сынау үшін қанатқақты жобаны бастауды жоспарлап отырғанын жеткізді.
«Фотокатализаторларды сутегі өндіруге арналған өнеркәсіптік қондырғыларға, ұшқышсыз ұшақтарға және шалғай ауылдағы су тазарту жүйелерінде пайдалануға болады. Болашақта су тазарту мен сутегі өндіруден бөлек, басқа да перспективалы материалдар мен әдістерді, сондай-ақ фотокатализаторлардың әлеуетті қолданбасын зерттесем деймін. Бұл фотохимияда, органикалық синтезде және экологиялық таза химиялық орталарды қажет ететін басқа үдерістерде фотокатализді қолдануды қамтуы мүмкін», деді ол.
Білікті ғалым жұмыс істейтін Энергия сақтау жүйелері зертханасы жақында ғана Nazarbayev University Астана ұлттық зертханасында құрылған. Қазір бұл зертхана ғалымдарының алдында экологиялық проблемаларды шешу мен еліміздегі жасыл энергетиканың дамуына үлес қосатын экологиялық таза әрі тұрақты материалдарды жасау міндеті тұр.
– Қазақстанда су ресурстарына, әсіресе оның ластануына әкелетін өнеркәсіп орындары көп. Қазір елдегі 69 өзен «ластанған» санатына кіреді. Тек 9-ы «орташа ластанған» қатарында. Мұндай көрсеткіштер көңіл көншітпейді. Біз экология мен тіршілік нәрінің ластануына жол бермеуіміз керек. Ал бұл ретте, арнайы технология ойлап табатын ғалымдардың рөлі айырықша. Оларға қолдау қажет, – дейді эколог Айжан Сқақова.
