Направи дарение на училище!

Статията е по интервюта, давани от различни български учени за БГ Наука.

Гл. ас. д-р Божидар Стефанов е завършил Компютърна химия в СУ “Св. Кл. Охридски”, изкарал е докторантурата си в Университета в Упсала (Швеция), както и постдок в Оксфорд. Въпреки многото отворили се тогава перспективи пред него във Великобритания, в крайна сметка решава да се върне и работи в България. 

Сега той е преподавател в катедра “Химия” в Техническия университет в София, като отделно се занимава там с катализ, фотокатализ и наноматериали. Още от времето на докторантурата си в Швеция д-р Стефанов се занимава с разработването на специални стъкла за прозорци с покрития, които със слънчева светлина пречистват въздуха вътре в помещението. Мотивацията за това е, че съществува т. нар. “синдром на болната сграда”, когато в нея има много синтетични мебели и предмети, се отделят определени молекули от тях, които се натрупват там където климатиците въртят един и същи въздух и предизвикват главоболие, умора и неефективност у хората. Тъй като някои сгради като небостъргачите не могат да отварят прозорците си за проветряване, то самият прозорец ще създава този по-чист въздух вътре. Това се прави с титанов диоксид, материал който поглъща слънчевата светлина и я трансформира в химическа енергия, която може да разгражда тези вредни молекули.
Тези разработки вече намират приложение в такива приоритетни области като опазване на околната среда, отстраняване на замърсители и пречистване на въздух.

Разбери повече за БГ Наука:

***

Д-р Божидар Стефанов вече е успял да си създаде достатъчно инфраструктура в Техническия университет в София, така че активно да се занимава с такива разработки.

Част от тази инфраструктура, която той сам си създава, включва например устройство (реактор), измерващо с каква скорост едно такова покритие от този фотокаталитичен материал може да пречиства замърсена вода. Може да се направи образец от въпросния фотокатализатор, като идеята е, че винаги когато се прави такъв образец може нещо да се промени с идеята да се провери дали конкретната модификация го прави по-добър. Начинът, по който се прави това е като се сложи образеца в кутийка (наречена кювета), пълни се с вода и се добавя синя боя – метилиново синьо. Някои хора с аквариуми го използват за отстраняване на паразити по рибките си, но в случая се използва като замърсител, тоест той замърсява водата и така се вижда колко бързо тя ще се пречисти. Самият процес изисква светлина, така че отгоре има ултравиолетов диод, който през малка лупичка осветява само образеца. Когато пуснем този диод ние разбираме колко бързо това багрило изчезва от водата вътре. Начинът по който работи е като пропуска един лазерен лъч през два отвора и на база на това каква част от този лазерен лъч успява да премине може да се изчисли колко багрило всъщност е останало. Чрез този така приготвен материал после може да се получи някаква количествена оценка върху това до колко активен е той. Но тъй като такива реактори не се продават комерсиално, а тези които се продават са доста големи и скъпи, д-р Стефанов конструира свой такъв реактор абсолютно сам. С него той има опциите с най-различни дължини на вълните да облъчва при 365 и при 380 нанометра, така че да изследва дали е необходимо да е ултравиолетова или видима светлината, излизаща през лупичката отдолу. Когато светлината активира образеца, той започва да пречиства водата и така може да се види колко бързо става това.

Гл. ас. д-р Божидар Стефанов е в катедра “Химия” на ТУ-София от 2018 г.

В същото време учените от Техническия университет в Габрово могат да се похвалят с цял нов Технологичен парк, включващ множество модерни лаборатории. Това е една от най-големите инвестиции в научна инфраструктура сред висшите училища в България.

Четири от големите центрове на университета по оперативната програма Наука и образование за интелигентен растеж се помещават в технологичния парк. Тези лабораторни комплекси вече функционират и се правят и изследвания, като всичко вътре е на разположение и на студентите, които имат възможността да се обучават в една уникална среда. Много важен елемент от образователния процес е когато обучаващите се могат да се докоснат до такива уникални системи и лабораторни установки, каквито другаде у нас не могат да се видят.

Университетът е структуриран в три факултета, като основният дял са инженерните специалности. ТУ-Габрово е един от лидерите в областта на техническите науки в страната. Във факултета по Електротехника и електроника, освен класическата електроника вече се профилира и с автомобилна електроника, нещо изключително актуално в днешно време.

В момента учените от университета имат много сериозни разработки в областта на силовата електроника.ТУ-Габрово има изключително добри позиции и в областта на електроснабдяването, на електрообзавеждането, както и най-добрата лаборатория по светлотехнически измервания. В същия този факултет са позиционирани и специалностите по автоматика, тук идва и роботиката и изкуственият интелект, който все повече започва да навлиза в технологиите и ежедневието. В същия факултет са и компютърните специалности – и хардуер и софтуерно инженерство.
В Стопанския факултет на университета пък се изучават класически дисциплини като стопанско управление и индустриален мениджмънт.

Университетът е един от пионерите и в областта на машиностроенето и уредостроенето на България. Тази област е хибридът, който обединява машинните с електро и компютърните специалности. Освен на науката, в Габрово има много силно присъствие и на индустрията, той е лидер в машиностроителното и инструменталното производство в България като регион, а и голяма част от индустрията от южната страна на Балкана се обслужва до голяма степен от инженери, завършили Техническия университет в Габрово. Става въпрос за машини с цифрово-програмно управление и технология на машиностроенето, но вече в едни по-нови форми.

ТУ-Габрово развива и своите специалности в областта на хидравликата, пневматиката, климатичната и газовата техника, всички нови системи за отопление и охлаждане, като готви студенти във всички тези направления. В областта на т. нар. топла обработка (коване, леене, щамповане) Техническият университет в Габрово също е един от лидерите в страната и е единственият ВУЗ, в който инженерни специалисти могат да получат образователната и научна степен доктор по материали и материалознание.

Доц. д-р инж. Пенка Златева е заместник декан по Учебна дейност на Корабостроителния факултет и доцент в катедра „Топлотехника“ при Технически университет – Варна. Нейната работа по учебната дейност на факултета е свързана с проверка и подготовка за приемане и промяна на нови и действащи учебни планове, учебни програми; проверка и признаване на Вътрешни академични справки на студенти, желаещи да се преместят и обучават в специалностите на Корабостроителния факултет; срещи със студенти и т.н. Няколко пъти месечно тя взема участие в комисия по Учебна дейност при ТУ-Варна, където се дискутират различни въпроси, свързани с учебната дейност в университета. Всяка учебна година тя провежда и лекционни курсове по „Термодинамика и топлопренасяне“, „Горивна техника и технологии“, „Източници и технологии на биогаз“, „Топло и газоснабдяване“, „Топлоенергетика“, „Теория на взривното горене“, „Газоснабдителни системи“ и „Енергиен мениджмънт“ в ОКС „Бакалавър“ и ОКС „Магистър“, като това е свързано със задължителните за обучението по дисциплините консултации, текущ контрол, подготовка и проверка на домашни, изпити, нанасяне на оценките в протоколите и главните книги.

Доц. Златева се занимава с научна работа непрекъснато през годината като участва в разработване на експерименти, анализиране, подготовка и участие в международни научни форуми с публикации и др. Няколко пъти в годината провежда одити в различни звена на университета като вътрешен одитор в Системата за управление на качеството при ТУ-Варна. 

Тя участва, заедно със свои колеги, в проекти, свързани и с разработването на методики, подпомагащи обследването за енергийната ефективност на сгради и промишлени системи. Работи и по проучване и симулационно моделиране на топлинните свойства на различни алтернативни материали, използвани в строителството. 

През последните години работи съвместно с колеги от катедра „Транспортна техника и технологии“ при ТУ-Варна и катедра „Автомобилно инженерство“ при Вроцлавски университет за наука и технологии в Полша, както и по определяне на параметрите на двигател с вътрешно горене при работа с течни и алтернативни горива, така и по оптимизиране на състава на биогаз в експериментални изследвания. 

Резултатите от съвместната ѝ работа с нейни колеги от различни университети през последните няколко години са публикувани в над 26 статии в рецензирани научни списания и томове от международни конференции, индексирани в Scopus и Web of Science.

Това с което доц. Златева и колегите ѝ се занимават в момента е експериментално проучване за изчисляване на количеството топлина през плоска стена чрез електронна система. Целта е измерване на температурата на външните и вътрешните стени на помещение за 20 дни на 1-минутен интервал на измерване. Обмислен е преходен режим. Измерените данни са събрани върху неизолирана южна стена на сграда на Технически университет – Варна. Параметрите на стенните слоеве трябва да бъдат известни за избора на околната зона. За да се намалят грешките на външната страна на измерването на температурата на стената, причинени от слънчевата радиация, температурният сензор е боядисан в сиво. Експерименталното оборудване за измерване на количеството топлина се състои от две плочи, всяка с 4 температури, фиксирани в правоъгълник. Сензорите са разположени в равна зона, за да получат по-точни резултати от експерименталното изследване. Проблемът е решен чрез намиране на решение на класическото уравнение за топлопроводимост. Експерименталните температури се обработват от платформа на микропроцесор, базирана на платка. В резултат на това се изчислява средната температура на всяка плоча със сензори. Идеята е това експериментално изследване да доведе до нови резултати, свързани с възможността да се установи правилното поведение на топлинния поток по отношение на температурата на околната среда по време на специфичен режим на работа на климатичната инсталация, предназначена както за отопление, така и за охлаждане.

Текст: Радослав Тодоров

Вземете (Доживотен) абонамент и Подарете един на училище по избор!