За научно-изследователската дейност през 2015 г. Директор:

1. 
   ПРОБЛЕМАТИКА НА ЗВЕНОТО:
   

Основните направления в изследователската и приложна дейност на ИИХ напълно съвпадат с 4 от общо 5-те приоритетите от Националната стратегия за развитие на научните из-следвания 2020 г. и могат да се систематизират както следва:

• 
  Енергия и енергийна ефективност
  
• 
  Развитие на зелени и еко-технологии
  
• 
  Нови материали и технологии
  
• 
  Информационни и комуникационни технологии
  
• 
  Биотехнологии и получаване на чисти продукти
  

Гореизброените направления и задачи са в съответствие не само със стратегическите цели и приоритети на БАН, страната и Европейския съюз, но са и в съзвучие с възникващите нужди и проблеми на родната икономика. Като пример може да се отбележат построените инсталации и оказваната консултантска и техническа помощ през годините на редица промишлени предприятия. В резултат на дългогодишната научна и приложна дейност ИИХ - БАН поддържа 12 патента и полезни модела и има на разположение и предлага над 40 готови за стопанска реализация продуктa.

Същевременно научният състав на ИИХ продължава и участието си в проекти по линия на Европейския съвет и с колективи от страната, както и в редица международни сътрудничества по линията на между-академичния обмен и преките между-институтски споразумения (Чехия, САЩ, Германия, Турция,Португалия, Гърция, Испания, и др.). Тук трябва да споменем новопостъпилите колеги, допринесли много в тази посока. През 2015 г. има подаден проект по РП "Хоризонт 2020", който чака рецензия и класиране, а се водят разговори с чуждестранни колеги (Турция и Гърция) за още два, един по РП "Хоризонт 2020" и един по "Регионално сътрудничество".

Основен проблем при международното сътрудничество продължава да бъде липсата на целеви бюджетни средства, поради което редица дългогодишни сътрудничества са замразени и прием на специализанти се осъществява само при осигурено финансиране от страна на кандидатите.

Трябва да подчертаем, че освен научно-изследователска, Института развива и образователна дейност, имайки акредитация за обучение на докторанти. Има подадени заявки за създаване на два „Центрове за компетентност”. Един самостоятелен с насока „Оползотворяване на отпадъци” и друг с насока „ Съхранение и конверсия на енергия” заедно с Института по електрохимия и енергийни системи. Продължава работата на изследователска група по горивни клетки за водород ( N. REGIY - FCH -2014) за сътрудничество по темата в границите на Европейския съюз.

През 2015 г. в изследователската програма на института бяха включени общо 22 проекта . В Таблица 1 броят им е сравнен с тези от предходни години- от 2006 година насам. Привидното намаляване на числото на проектите, финансирани от бюджетната субсидия на БАН се дължи на уедряване на темите според приоритетите на Националната стратегия за развитие на научните изследвания 2020 г., но така окрупнените 4 големи проекта съдържат в себе 18 под-теми.

Голяма част от проектите продължават от миналата година и са свързани с опазването на околната среда, нови енергийни източници, получаване на чисти ценни продукти, рационалното оползотворяване на енергия, създаване на нови технологии и материали и др.

За 2015 г. колектив от Института получи финансиране на проект от ФНИ в приоритетна област „Енергия и енергийна ефективност”, а още четири колектива от института участват в спечелили финансиране проекти като партньори, два в приоритет „Енергия и енергийна ефективност”, един в „Нови материали и технологии” и един в „Здраве и качество на живота, биотехнологии и екологично чисти храни”, т.е. имаме спечелили финансиране проекти в три приоритета, което показва широкия обхват на дейност на Института.

Институтът получи и финансиране в конкурс " Българска научна периодика", за финансиране издаването на списание „Bulgarian Chemical Communications”.

В заключение може да се обобщи, че колективът на ИИХ запазва високо научно ниво на провежданите изследвания и перспективността на дейността на института, въпреки тежките условия на работа, морално остарялата апаратура и незначителното финансиране. Управляващите за пореден път нехаят за проблемите на БАН, въпреки обещанията за превръщане на науката и образованието в приоритет на държавата.

При тези изключително неблагоприятни условия за работа, учените от ИИХ показаха висок морал, достойнство и чувство за отговорност и добросъвестно изпълняваха задълженията си. Не беше допуснато намаляване на качеството и обхвата на дейностите в изпълнение на политиките и програмите на БАН, в Оперативните програми на ЕС и в проекти, финансирани от национални и международни програми.

Като основни задачи пред колектива на ИИХ, освен запазване или повишаване на броя на проекти с външно финансиране и високото качество на изпълнение, отразено в увеличаване на броя на публикациите в списания с Импакт фактор (IF)и Импакт ранг (SJR) и броя на цитиранията, могат да се очертаят:

- Запазване на кадровия потенциал на ИИХ;

- Обновяване и развитие на материалната база за провеждане на изследвания на съвременно научно ниво

- Възстановяване на статута на ИИХ като самостоятелно постоянно научно звено на БАН.

През изминалата година, въпреки посочените трудности, не беше допуснато намаляване на кадровия потенциал на ИИХ. Имаме един нов доцент - д-р М. Боянов. Успешно бяха проведени два конкурса за докторанти, единия е зачислен, другия ще бъде зачислен в началото на 2016 г.
1.2 Изпълнение на НАЦИОНАЛНА СТРАТЕГИЯ ЗА РАЗВИТИЕ НА НАУЧНИТЕ ИЗСЛЕДВАНИЯ 2020 г. Извършени дейности и постигнати резултати
Както беше казано и по-горе, основните направления в изследователската и приложна дейност на ИИХ почти напълно съвпадат с 4 от общо 5-те приоритетите от Националната стратегия за развитие на научните изследвания 2020 г. Изпълнените дейности и постигнатите резултати личат по публикационната активност на института, по броя на патентите и полезните модели (12) и по броя на готовите за реализация продукти (40) . За качеството на работа и за нивото на постигнатите резултата може да се съди по участие на колективи от ИИХ в 5 получили финансиране от ФНИ проекта. Спечелилите финансиране проекти покриват и трите „инженерни” приоритета, което показва широкия обхват на дейност на института. Със спечелването на финансиране се застъпва и петия приоритет, а именно за развитие на изследванията на програмно-конкурсен принцип.
1.3. Полза/ефект за обществото от извършваните дейности.

Извършваните от института дейности са свързани със създаване на разработки в областта на екологията, новите материали и нови енергийни източници, които при евентуално финансиране биха преминали от лабораторно и полу-промишлено ниво до ниво внедряване. Както бе казано и по-горе, в резултат от дългогодишната научна и приложна дейност ИИХ при БАН има на разположение и предлага над 40 готови за стопанска реализация продукти.

Институтът като звено от БАН участва във всички конкурси, обявени от национални, правителствени и държавни институции, касаещи тематики от областта на компетентност на Института.

5. 
   Общонационални и оперативни дейности, обслужващи държавата
   

1. 
   Практически дейности, свързани с работата на национални, правителствени и държавни институции, индустрия, енергетика, околна среда, селско стопанство, национални културни институции и др. /относими към получаваната субсидия/
   

Основната дейност на института е свързана с извършване на научни изследвания в областта на екологията, новите материали и нови енергийни източници. Като допълнителна дейност бихме могли, основавайки се на богатия опит и високата квалификация на научния колектив, да извършваме експертизи, да даваме рецензии и обосновани мнения по конкретни дейности свързани с работата на национални, правителствени и държавни институции, индустрия, енергетика, околна среда, селско стопанство, национални културни институции и др.

Институтът има два проекта, свързани с екология и опазване на околната среда, финансирани от националната индустрия

1. 
   Договор с фирма Екосистем проект ЕООД от 26.03 2007 за научно-техническо съдействие при внедряване на инсталация за пиролиз на отпадни автомобилни гуми-код iR3, iD7, iM1.
   

а/ Ръководител на проекта- проф. д.т.н. Н. Колев, зам р-л. проф. д-р Люцкан Люцканов

брой участници от звеното-4, участват проф. д-р Люцкан Люцканов, доц. д-р Светослав Наков, доц. д-р Елена Разказова-Велкова. доц. д-р Даниела Джонова-Атанасова.

Финансиране-Екосистем проект ЕООД .

Финансови средства извън бюджетната субсидия, получени през 2015 г- няма

Отношение към опазването на околната среда, към регионални програми, връзка с индустрията и икономиката /област и приложение/

Проектът е във връзка с получаване на полезни продукти при обработка на отпадъци и по този начин е пряко свързан с опазването на околната среда.
2. Договор със Алфа Пропърти Консул ЕООД

Изготвяне на доклад за оценка на въздействието върху околната среда (ОВОС) за инсталация за пиролиза на отпадъци – Алфа Пропърти Консул ЕООД . Докладът е изготвен и предаден на възложителя (опазване на околната среда, iM2).

Ръководител: проф. д.т.н. В. Бешков;

2. 
   РЕЗУЛТАТИ ОТ НАУЧНАТА ДЕЙНОСТ ПРЕЗ 2015 г.
   

В резултат от научно-изследователската дейност на учените от ИИХ през 2015 г. излязоха от печат 52 публикации. В списания с IF/SJR те са 21, от които 2 с IF > 4, 3 с IF > 2 и 2 с IF > 1. В реферирани списания са 25 и в не-реферирани - 6. Излезли са от печат и две глави от книги на издателствата Springer и Verlag Walter de Gruyter & Co. Трябва да отбележим и излязлата от печат книга (Springer) под редакцията на проф. Статева и чуждестранен колега. Приети за печат са общо 6 труда. В списания с IF/SJR са 2 и в реферирани - 3 и една книга (Springer). Изнесени бяха 68 научни доклада и лекции, от тях 60 на международни конференции.

През годината са забелязани 725 цитата. Трябва да отбележим новата методика за отчитане на цитатите. Системата Соникс отразява само цитати, излезли през 2015 г., докато предишните методики отчитаха и цитати излезли предишни години, но открити сега и не отчетени в предишни години. Въпреки тази "дискриминация", резултатите за 2015 г са по-добри от всички години до сега.

Средната публикационна активност (само излезли от печат) на учен от института (31 изследователи + 8 докторанта) е 52/39=1,33 публикации, стойност почти еднаква с тази за 2014 г. Но трябва да се отбележи, че броят на публикациите с IF/SJR е по-малък от броя на научния персонал, като стойността е почти еднаква с тази за 2014 г., но все пак по-добра в сравнение с предходните години.

Като несъмнен успех трябва да отбележим, че има имаме колеги, членове на редакционни колегии на международно издавани научни списания, като"International Journal of Biotechnology", “Current Biochemical Engineering”, "Asian Chemistry Letters", “Journal of Chemistry”, "Public Library of Science ONE”.

През 2015 г. от колектива са написани 10 рецензии и становища за професури, доцентури, докторантури, от които 1 рецензия за професор в ХТМУ и 1 становище за професор в Университета в Претория ( Южна Африка), 1 рецензия за доцент в ХТМУ и едно становище за доцент в БФ на СУ, 5 рецензии за доктор ( едната в Мадридския университет, Испания) и 1 становище за доктор в университета в По, Франция.

Изготвени са и 2 публични рецензии за конкурси в чужбина, една публична рецензия за дипломна работа за магистър в ХТМУ и 73 анонимни рецензии за научни публикации, които 68 в списания в импакт фактор.

1. 
   Най-значимо научно постижение
   

Ръководител на проекта доц. д-р Мария Димитрова Дойчинова

Основната цел на настоящия проект е създаване на математични модели на колонни апарати за решаване на екологични проблеми и по-точно проблеми, свързани с очистване на газове. Разгледани бяха еднофазни, двуфазни модели (случаите на абсорбция и абсорбция с химична реакция) и трифазни модели – газ, течност,твърдо, използвайки дифузионен тип модел, противоток. Във всеки от случаите е направен качествен анализ на математичния модел и като резултат се определи влиянието на отделните физични ефекти.

Така създадените математични модели са основа за създаване на модели относно средните концентрации за целите на количествения анализ на процесите.

През тази проектна година работата включи създаване на метод и итеративен алгоритъм за компютърно симулиране на абсорбционни процеси в противотокови колонни апарати, където моделите представляват системи от диференциални уравнения в две координатни системи.

Резултатите са обобщени и публикувани в 4 публикации в списания с импакт фактор.

Изследването е свързано с проблемите за опазване на околната среда. Създаден е метод за очистване на отпадни газове от SO₂ в ТЕЦ и математичният модел, който е от конвективно-дифузионен тип, е базиран върху приближенията на механиката на непрекъснатите среди за моделиране на абсорбционни, адсорбционни процеси в колонни апарати. Направен е теоретичен анализ.

КОД, ОТРАЗЯВАЩ ИНОВАЦИОННИЯ ПОТЕНЦИАЛ НА РАЗРАБОТКАТА iR1

2. 
   Най-важно научно-приложно постижение
   

Финансира се от ФНИ (Общ бюджет 240 000 лв., 132 000 за първия период)

Ръководител на проекта : доц. д-р Елена Разказова-Велкова

Проектът си поставя за цел да изследва основните принципи и да определи подходящи условия за получаване на енергия от горивни клетки, при едновременно отстраняване на някои замърсители за околната среда. По този начин той е едновременно пряко свързан с изследването на нови, алтернативни източници на енергия и е с екологична насоченост.

Установена беше възможността за получаване на енергия от окислението на сулфити до сулфати при очистване на димни газове от серен диоксид, окислението на сероводород, при едновременната редукция на нитрати.

През настоящата година по проекта са конфигурирани и изработени като работни варианти:

1) химичен горивен елемент за окисление на сулфити

2) химичен горивен елемент за окисление на силфиди и редукция на нитрати

3) микробен горивен елемент за окисление на силфиди и редукция на нитрати, както и всички предвидени в работната програма експерименти по избор на електроди, мембрани, катализатори и работни режими за отделните горивни елементи,

Резултатите са обобщени, докладвани и публикувани в 4 публикации и 8 доклада.

Като основно достижение на международното сътрудничество трябва да отбележим организиран и проведен в София международен работен семинар „International Workshop Flowing matter; Applications, Dissemination and outreach“ с над 40 участници от над 10 европейски страни, финансиран изцяло по програмата COST Акция MP1305 , част от 7-ма рамкова програма на EK.

Учените от ИИХ продължават да търсят нови форми и възможности за реализиране на съвместни научни проекти, изграждане на съвместни колективи, участие в съвместни научни форуми с други институти и организации.

През 2015 г. ИИХ е посетен от 4 чуждестранни гости:

1. Проф. Хелена Совова, Институт по теоретични основи на химичните процеси - ЧАН, Прага, Чехия,

2. Проф. Уилфрид Бекер – Технически университет-Дармщтад, Германия

3. Проф Куртилус Дегер, Университет Гази, Анкара, Турция

4. Проф. Есра М. Йонер, Близкоизточен технически университет, Анкара, Турция

1. Мадридски Автономен Университет, Мадрид, Испания

2. Лисабонски Висш Инженерен Институт, Лисабон, Португалия

3. Университет на Западна Гърция, Агринио, Гърция

4. Близкоизточен Технически Университет , Анкара, Турция.

Научен координатор на двустранните споразумения от ИИХ: проф. д-р Р.П. Статева

Тема на проекта и институт-партньор - Biogas reforming to hydrogen-rich syngas; Католически университет в Лувен, Лувен-ла-Ньов; съвместно с Института по катализ (проф. С. Дамянова-координатор)

Срок на проекта /от януари 2013 до декември 2015/
3. ИИХ участвува в един договор по ЕБР

• 
  С Чехия - Институт по теоретични основи на химичните процеси, ЧАН по ЕБР
  

Проект на ИИХ-БАН с Институт по теоретични основи на химичните процеси, ЧАН. Ръководителят на проекта от българска страна е проф. д-р Р.П. Статева. Другият участник в колектива е гл. асистент А. Галушко.

Срок на проекта: 2014 - 2016 г.

През 2015 г. е изследвана и анализирана взаимовръзката между кинетиката на процеса на свръхкритична екстракция на растителни восъци от природни матрици и фазовото равновесие на многокомпонентни системи, съдържащи нормални алкани с дълги вериги и нечетен брой на въглеродните атоми (n-C₂₅ - n-C₃₅ ) и свръхкритичен флуид.

Реализирани са посещения на проф. Р. Статева (16-22.11.2105 г) в Институт по теоретични основи на химичните процеси, ЧАН, както и посещение на проф. Х. Совова в ИИХ-БАН в периода 16-22 септември 2015 г.

Част от получените резултати са обобщени в публикувания научен труд:

Партньор: Национална Лаборатория Аргон, САЩ

Срок на проекта /от - до/ - От 17.02.2014 г. до 16.02.2016 г.

Финансови условия - за преките между институтски договори ~ 180 хил. лв. постъпления за 2015 г.

Целта на проекта е да изследва на молекулярно ниво основните процеси влияещи на преобразуването на замърсители в по-стабилна или по-малко вредна форма (редукционно-окислителни процеси, адсорбция). Изучаваните системи са минерали и бактерии от подпочвени среди, които се добавят към разтворен замърсител (уран, живак). Използваната техника на изследване е синхротронна рентгенова спектроскопия, която дава информация за валентността и молекулярната структура на интересуващия ни атом (замърсител) без за това да е необходима кристална структура, изсушаване, фиксиране, или обработка на образеца. През 2015 г. бе изследванa кинетиката на окисление на редуциран уран(IV) в твърдата фаза до разтворим уран(VI), с цел установяване на факторите влияещи върху стабилността му в подпочвени системи. Бе установено че скоростта на окисление зависи от структурата на началната фаза в която се намира уран(IV) (уранов двуокис или уран(IV) свързан с фосфатни групи). Установено бе, че добавен фосфат в разтвора забавя окислението както на уранов двуокис, така и на уран(IV)-фосфат. Причините за забавянето са както промяна на продукта в реакцията (термодинамични), така и образуване на пасивиращ слой върху окислявания минерал, което предотвратява по-нататъшното окисление (механични). Резултатите имат значение за описването на движението на замърсители в природата чрез използването на транспортни модели базирани на химични реакции.

Също така бяха изследвани процеси свързани с редукцията на уран(VI) от междинни окиси при окислението на желязо или при редукцията на железни окиси в подпочвени среди. Междинните фази са познати като „зелени ръжди“ (green rusts) и представляват слоести структури, в които има Fe(II) и Fe(III). Имат висока редукционно-окислителна реактивност и влияят силно върху редукционния потенциал на средата. Установено бе, че взаимодействието им с уран(VI) води до образуването както на адсорбирани комплекси на уран(IV) върху повърхността на минерала така и на уранов двуокис, като формата на уран(IV) зависи от анионите намиращи се в между-слойното пространство в структурата на зелените ръжди (Cl, SO₄, или CO₃). Резултатите имат значение за описването на движението на замърсители в природата чрез използването на транспортни модели базирани на химични реакции.

Също така бяха изследвани процеси свързани с разпространението на арсен в проби от почви взети в близост до затворени мини в Южна Кореа. Установено бе, че арсенът в почвата е от пета валентност, As(V), което в общия случай е по-токсичната и по-мобилна форма. Установено бе също така че е под формата на скородит (FeAsO₄·2H₂O), което благоприятства ниски разтворени концентрации на As(V) и съответно по-ниска токсичност. Резултатите са от значение както за оценяване на риска от замърсяване, така и за спомагане при взимане на управленски решения за мерки за почистване.

Проектът е насочен към изследвания на материя в движение. Той има за цел подкрепа на научния напредък в три особено активни и перспективни научни раздели: комплексни флуиди, комплексни течения и активна материя. Той ще допринесе за развитието на иновативни числени, експериментални и аналитични средства, както и новаторски методи и подходи към разномащабни задачи с възможно по-широко въздействие върху науката. Проектът ще стимулира трансфера на ноухау, ще поощри междудисциплинарно, междусекторно и международно сътрудничество и образование на млади изследователи и по този начин ще извоюва място на темата в по-дълъг период. Изследванията в ИИХ включват: експериментални изследвания и математическо моделиране на хидродинамика и масообмен в сложни многофазни потоци в различен тип апарати за провеждане на масо- и топлоообмен, насочени към приложения за опазва на околната среда и устойчиво развитие чрез високо ефективни технологии. През отчетния период е осъществено участие в Работна среща в Любляна: Workshop on modeling.

Постигнато: Организиран и проведен работен семинар през 2015 г „International Workshop Flowing matter; Applications, Dissemination and outreach“ с над 40 участници от над 10 европейски страни. Представени 20 доклада и 7 постера. Участници от звеното в организацията на събитието-7: Даниела Джонова, С. Влаев, М. Дойчинова, Надежда Дерменджиева, Стефен Стефенов, Деница Миленкова, Роман Попов.

Ръководител на проекта: проф. Федерико Тоски от Университета Ендховен, Холандия

Ръководител на проекта в ИИХ: доц. д-р Даниела Джонова

Участници-3, Даниела Джонова- Член на управителния съвет и С. Влаев, М. Дойчинова членове на работна група.

Финансира се от 7-ма рамкова програма на EK.

Връзка с националните и международни приоритети - да

Код на иновация iR iT2

Отношение към опазването на околната среда - изясняването на описанието и методологията на управление на технологичните процеси е в тясна връзка с икономиите на енергия и материали за опазване на околната среда

Финансов принос - финансирани участия на наш учен в международни работна среща и конференция

Връзка с индустрията и икономиката (област на приложение) –да, иновация в методите за повишен контрол на материалните потоци

Проектът се включва в приоритетни направления: иновация на процеси и апарати за преработващата индустрия.

Използването на интелигентни материали като пиезокерамика и полимери имат различно индустриално приложение в автомобилната промишленост, самолетостроенето, строителството, и производството на фотоволтаици. Прилагането на комбинирано въздействие на електрично, механично и физично натоварване върху такъв тип структури може да предизвика тяхното увреждане. Това налага необходимостта от създаване на подходи за изследване на тези въздействия и определяне на условията на безопасната работа на структурите.

По този проект беше създаден аналитичен модел, описващ поведението на междуфазовото отслояване (деламинация) в зоната на припокриване на интелигентни хигропиезотермоеластични композитни структури, състоящи се от два слоя, един от които е патч/детектор или актуатор/, закрепен върху слоя носител при едновременното въздействие на околната среда и приложено механично статично и електрично натоварване.
Резултати :

1. 
   Съставени са моделните уравнения за статика относно напреженията и преместванията в зоната на препокриване (overlap zone) на конструкция от два материала с различни свойства, захванати адхезивно, с отчитане влиянието на температура, влажност и електрично поле върху конструкцията;
   
2. 
   Изведени са аналитичните решения от модела за различните случаи и материали за двата слоя, за статично натоварване на долния слой;
   
3. 
   Изведени са аналитични критерии за деламинация при статика на структурата;
   
4. 
   Бяха дефинирани и решени различни оптимизационни задачи за определяне на оптималните интервали на изменение на параметрите на модела, които гарантират безопасната работа на конструкцията при липсата на деламинация.
   
5. 
   Обработени са получените резултати, изготвени са графики и описание, както и литературна справка във връзка с подготовката на нов проект за кандидатстване по DFG за 2016;
   
6. 
   Изготвени са 2 доклада в пълен текст, както и съответните презентации, за представянето на текущите резултати на две конференции с международно участие в България – ESI’2015 и NTADES’2015;
   

Ръководител на проекта - проф. Уилфрид Бекер – Технически университет-Дармщтад, Германия; брой участници от звеното работили по проекта – 2 (Татяна Петрова и Елисавета Кирилова).

б/ Финансиране - проектът е изцяло финансиран по DFG

1. № на Договора: № BE 1090/40-1.

2. Допълнителни източници на финансиране - няма

3. Финансови средства извън бюджетната субсидия, получени през 2015 г. / в хил.лв., евро или $ / - проектът е изцяло финансиран по DFG.

4. Отношение към опазването на околната среда, регионални програми, връзка с индустрията и икономиката /област и приложение/.

Проектът е свързан с изследване на безопасната работа на нови и съществуващи интелигентни композитни материали с приложения в зелената енергетика, автомобилната индустрия и електрониката.

5. КОД, ОТРАЗЯВАЩ ИНОВАЦИОННИЯ ПОТЕНЦИАЛ НА РАЗРАБОТКАТА – iR5
3.3 Най-значим международно финансирани проекти
Тема на проекта и институт-партньор: „Характеризиране на био-гео-химични трансформации на уран и живак посредством синхротронна рентгенова спектроскопия“. Партньор: Национална Лаборатория Аргон, САЩ

Ръководител: доцент д-р М. Боянов

Целта на проекта е да изследва на молекулярно ниво основните процеси влияещи на преобразуването на замърсители в по-стабилна или по-малко вредна форма (редукционно-окислителни процеси, адсорбция). Изучаваните системи са минерали и бактерии от подпочвени среди, които се добавят към разтворен замърсител (уран, живак). Използваната техника на изследване е синхротронна рентгенова спектроскопия, която дава информация за валентността и молекулярната структура на интересуващия ни атом (замърсител) без за това да е необходима кристална структура, изсушаване, фиксиране, или обработка на образеца. През 2015 г. бе изследванa кинетиката на окисление на редуциран уран(IV) в твърдата фаза до разтворим уран(VI), с цел установяване на факторите влияещи върху стабилността му в подпочвени системи. Бе установено че скоростта на окисление зависи от структурата на началната фаза в която се намира уран(IV) (уранов двуокис или уран(IV) свързан с фосфатни групи). Установено бе, че добавен фосфат в разтвора забавя окислението както на уранов двуокис, така и на уран(IV)-фосфат. Причините за забавянето са както промяна на продукта в реакцията (термодинамични), така и образуване на пасивиращ слой върху окислявания минерал, което предотвратява по-нататъшното окисление (механични). Резултатите имат значение за описването на движението на замърсители в природата чрез използването на транспортни модели базирани на химични реакции.

Също така бяха изследвани процеси свързани с редукцията на уран(VI) от междинни окиси при окислението на желязо или при редукцията на железни окиси в подпочвени среди. Междинните фази са познати като „зелени ръжди“ (green rusts) и представляват слоести структури, в които има Fe(II) и Fe(III). Имат висока редукционно-окислителна реактивност и влияят силно върху редукционния потенциал на средата. Установено бе, че взаимодействието им с уран(VI) води до образуването както на адсорбирани комплекси на уран(IV) върху повърхността на минерала така и на уранов двуокис, като формата на уран(IV) зависи от анионите намиращи се в между-слойното пространство в структурата на зелените ръжди (Cl, SO₄, или CO₃). Резултатите имат значение за описването на движението на замърсители в природата чрез използването на транспортни модели базирани на химични реакции.

Също така бяха изследвани процеси свързани с разпространението на арсен в проби от почви взети в близост до затворени мини в Южна Кореа. Установено бе, че арсенът в почвата е от пета валентност, As(V), което в общия случай е по-токсичната и по-мобилна форма. Установено бе също така че е под формата на скородит (FeAsO₄·2H₂O), което благоприятства ниски разтворени концентрации на As(V) и съответно по-ниска токсичност. Резултатите са от значение както за оценяване на риска от замърсяване, така и за спомагане при взимане на управленски решения за мерки за почистване.

Списък на съвместните публикации

1. D. E. Latta, K. M. Kemner, B. Mishra, M. I. Boyanov, “Effects of calcium and phosphate on uranium(IV) oxidation: Comparison between nanoparticulate uraninite and amorphous U(IV)-phosphate”, Geochimica et Cosmochimica Acta (accepted, In press 11/2015). doi:10.1016/j.gca.2015.11.010

2 M.-J. Kwon, S. Leeb, G. Leec, B. Hama, M. I. Boyanov, K. Kemner, E. O’Loughlin, J.-S. Yang, “Geochemical Characteristics and Microbial Community Compositions in Toxic Metal-rich Sediments Contaminated from Au-Ag Mine Tailings”, J. Hazardous Materials 296, 147–157 (2015)

3 D. E. Latta, M. I. Boyanov, K. M. Kemner, E. O’Loughlin, M. Scherer, “Reaction of U(VI) with green rusts: Effect of interlayer anion”, Current Inorganic Chemistry 5, 156-168 (2015)

Учени от ИИХ продължават да участват в подготовката на дипломанти, докторанти и специалисти по инженерна химия у нас и в чужбина. Четат лекции и водят упражнения във висшите учебни заведения (табл. 24 и 25 от приложението), както и курсове за докторанти, одобрени от Центъра за Обучение при БАН.

Подробно описана, водената учебна дейност е както следва:

4.1 във висши училища

4.1.1. лекции:

Проф. Янков е водил 30 часа лекции в ЮЗУ - „Химична технология”

Проф. Цибранска е водила общо 30 часа лекции в ХТМУ - Биотехнологични процеси.

Проф. Бешков е водил 30 часа лекции в ФХФ-СУ - „Дисперсни системи и пазване на околната среда“ (курс за магистри ) и 30 часа лекции в ЦО-БАН «Технология на биоконверсията» (курс за докторанти).

4.1.2. упражнения и семинари:

Проф. Янков е водил 30 часа упражнения в ЮЗУ - „Химична технология”

Доц. Петрова е водила 60 часа упражнения в ЕПУ-Теоритична механика 1 и 2 част.

Проф. Цибранска е водила общо 15 часа упражнения в ХТМУ - Биореакторна техника

4.1.3 подготовка на дипломанти и специализанти.

Гл. ас. д-р Силвия Георгиева е ръководила 2 дипломанти от ХТМУ-София:

1. Симона Петрова –, “Получаване и изследване на шампоани с натурални растителни екстракти.”, юни 2015г.

2. Силвия Янева – “Разработване на фитокозметични композиции с натурални растителни екстракти. Изследване реологичното поведение и антиксидантния им капацитет.”, септември 2015г.

Проф. дтн Венко Бешков е ръководил 1 дипломант от ХТМУ-София

3. 
   Стефан Мартинов Стефанов - "Влияние на различни фактори върху работата на сулфидна горивна клетка", ноември 2015 г.
   

Трябва специално да отбележим ръководената от гл. ас. Силвия Георгиева едномесечна специализация на колега от Франция-Клеманс Меркюзо, ENSGTI, UPPA, Pau, France, тема «Формулиране на козметични емулсии и изследване реологичното им поведение»

1. 
   Биляна Илиева, редовна, зачислена на 1 септември 2012, през 2014 прехвърлена в задочна, ръководител проф. д-р Д. Янков;
   
2. 
   Ренета Василева, задочна, зачислена на 1 септември 2012, ръководител проф. д-р Д. Янков;
   
3. 
   Флора Венциславова Цветанова – редовен докторант от 01.02.2013 г., прекъсната през 2014 поради майчинство, ръководител проф. д-р К. Петров, задвижена е процедура за защита
   
4. 
   Силвия Христоскова, редовна, зачислена на 1 февруари 2013, ръководител проф. д-р Д. Янков;
   

6. Луиза Георгиева Попова – редовен докторант от 02.01.2014 г, ръководител проф. д-р К. Петров

7. Райка Кирилова Владова – зачислена 02.01.2014 , редовно обучение, ръководител проф. д-р Н. Банчева

8. Евгений Иванов Ганев - зачислен 01.08.2015 г, редовно обучение, ръководител проф. д.т.н. Б. Иванов

доцент 28.01.2015 г, (професионално направление - 4.2 Химически науки: Процеси и апарати в химичната и биохимичната промишленост)

Всички проекти, по които се работи в ИИХ, са с иновационен характер. И през 2015 година по-голямо внимание бе обърнато към промишлеността и външните възложители

Финансовата криза се отрази неблагоприятно на възможностите за контакти с промишлеността и внедряване на готовите разработки на ИИХ в страната. Въпреки това учените от ИИХ продължават да работят по редица иновационни проекти и да трупат авторитет, самочувствие и know-how за предстоящите контакти с представители на нашата промишленост. Във връзка с това са и съвместните дейности по проекти-договори, разработки и поръчки от външни възложители.
5.1. Осъществяване на съвместна иновационна и стопанска дейност с външни организации и партньори, включително поръчки от фирми от страната и чужбина

Договор с фирма Екосистем проект ЕООД от 26.03 2007 за научно-техническо съдействие при внедряване на инсталация за пиролиза на отпадни автомобилни гуми-код iR3, iD7, iM1.

Проектът е във връзка с получаване на полезни продукти при обработка на отпадъци и по този начин е пряко свързан с опазването на околната среда.

Изготвяне на доклад за оценка на въздействието върху околната среда (ОВОС) за инсталация за пиролиза на отпадъци – Алфа Пропърти Консул ЕООД . Докладът е изготвен и предаден на възложителя (опазване на околната среда, iM2).

Ръководител: проф. д.т.н. В. Бешков;
5.2. Извършен трансфер на технологии

ИИХ има 40 готови за стопанска реализация разработки във всички области, в които институтът има дейност – екология, нови материали и технологии, оползотворяване на отпадни и междинни продукти. Няма извършен трансфер.

През годината дружеството ИХЕМ-БАН ООД, с предмет на дейност “инженерингова дейност в областта на химическата и хранителна промишленост, енергийната ефективност и опазването на околната среда” е в контакт и преговори за внедряване на разработки на ИИХ с външни организации и фирми от страната и чужбина.

Информацията от финансовия отдел на Института е представена в следващата таблица:

Пълният финансов отчет е предаден по съответния ред в ЦУ на БАН.

Постъпилите извънбюджетни средства през 2014 г. са около 415 хил. лв. и представляват 65 % от бюджетната субсидия. Разходите за ФРЗ и свързани с тях плащания представляват 92% от цялата бюджетна субсидия на ИИХ. От собствените приходи на института са платени изцяло разходите за издръжка (електро- и топлоенергия, вода, телефон и др.). Изразходвани са около 45 хил. лв. Изцяло от собствени приходи са платени разходите за материали, външни услуги и командировки в страната и чужбина.

От представената таблица се вижда съществено увеличение на част от разходите по точка 2,7,9 и 14. Увеличението на тези разходи е изцяло за сметка на договорите и касае сключени граждански договори с външни изпълнители, командировки и закупени дълготрайни активи (апаратура). Обяснението за увеличените разходи по точка 9 (телефони) се дължи на грешка на Вива Ком, която е пращала сметките за част от телефоните на друг институт, които ги е поемал и тази година е предявил претенции за оправяне на сметките, които са били удовлетворени. Договорите на телефоните в Института изтичат и се проучват оферти за подновяване при по-изгодни условия.

Средствата изразходвани за научно-изследователска дейност от бюджета продължават да са малки (поради недостатъчната бюджетна субсидия за БАН) и реалните разходи са за сметка на договори от страната и чужбина. Това бе възможно благодарение на активността на членовете на института за подобряване на финансовото му състояние и идва в резултат от признание на високата квалификация на учените от ИИХ. Много от нашите колеги са известни и в чужбина и са канени за съвместна работа в европейски страни при съответните финансови условия- пътни и дневни от приемащата страна. Благодарение на средствата от тези договори се закупуват материали и апаратура за научно-изследователска дейност. Но е необходимо да повишим активноста в търсенето на партньори и създаването на програмни колективи за спечелването на финансово по-обезпечените договори по линия на ЕС.

Основен проблем остава нежеланието на голяма част от колегите от останалите химически институти да бъдат рецензенти на постъпилите работи, което затруднява своевременното и ритмично обработване на заявките за публикуване. Друг важен проблем е липсата на средства за заплащане на дейности, свързани с издаването на списанието (езикова редакция, предпечатна подготовка, поддържане на сайта на списанието). Колегите, осъществяващи тази дейност, работят изцяло на доброволни начала.

Звеното е със статут на академично специализирано звено (АСЗ) и специализираните решения се разглеждат от научния съвет на Института по електрохимия и енергийни системи

1. 
   Извадка от СОНИКС за излезлите през 2015 г. публикациите
   
2. 
   Извадка от СОНИКС за публикации под печат
   
3. 
   Извадка от СОНИКС за изнесените доклади
   
4. 
   Извадка от СОНИКС за забелязаните през 2015 г. цитати
   
5. 
   Извлечение от протокола на Колоквиума на ИИХ за избор на най-значимо научно постижение, най-значимо научно-приложно постижение и международно финансирани проекта
   
6. 
   Извлечение от протокола на Общото събрание на ИИХ за приемане на Отчета на ИИХ за 2015 г.
   
7. 
   Извлечение от протокола на Научния съвет на ИЕЕС за приемане на Отчета на ИИХ за 2015 г.
   
8. 
   Таблици на EXCEL с приложения
   
9. 
   CD с цялата информация в електронен вид
   

ПРИЛОЖЕНИЯ