Māls

Māli ir kristāliski alumīnija silikāti ar režģveida struktūru, tiem piemīt dažāda veida slāņojums. Tiem piemīt īpašas spējas saistīt dažādas vielas ar sorbcijas un jonu apmaiņas palīdzību. Latvijas mālu īpašību uzlabošanas pamatā ir to struktūras pārveide, ko sauc par modifikāciju, lai uzlabotu to fizikāli ķīmiskās īpašības. Viens no perspektīviem LU Vides zinātnes nodaļas pētījumu virzieniem ir mālu modificēšana ar neorganiskām un organiskām vielām un to īpašību izpēte. Eksperimentu ietvaros māli modificēti ar hidroksilapatītu, dzelzs oksohidroksīdiem, silānu un slāpekļa oksīdu virsmas aktīvajām vielām, tādējādi ievērojami paaugstinot to spējas selektīvi sasaistīt dažādas piesārņojošās vielas – organiskās molekulas, krāsvielas, smago metālu un fosfora savienojumus, metaloīdus. Modificētie māla paraugi tika raksturoti ar jaunākajām analītiskajā un fizikālajā ķīmijā pielietotajām metodēm - rentgena pulverdifraktometriju (PXRD), skenējošo elektronmikroskopiju (SEM), Brūnauera-Emeta-Tellera (BET) virsmas analīzi, Furjē transformējošo infrasarkano starojumu (FTIS). Papildus, lai raksturotu modificēto mālu efektivitāti sorbcijas procesā, tiek veikti daudzpusīgi sorbcijas kinētikas un termodinamikas pētījumi. Pētījumu rezultāti liecina, ka Latvijā atrodamie māli ir efektīvi pielietojami piesārņojuma imobilizācijā (sasaistīšanā) un to modificētajiem produktiem ir zināmas izmantošanas perspektīvas nozarēs ar augstu pievienotu vērtību. Pētījumi tiek veikti sadarbībā ar Latvijas un ārvalstu pētniekiem, rezultāti publicēti rakstos un ziņoti starptautiskās tematiskajās konferencēs.   Skenējošās elektronmikroskopijas attēli: a) Latvijas triasa nogulumu smektīta sastāva māls bez modifikācijas; b) modificēts ar silāniem-APTES; c) modificēts ar dzelzs oksohidroksīdiem un d) modificēts ar hidroksilapatītu Ca/P ekvimolārā koncentrācijā 1,67.