La Asociación de Gobernanza de Estudiantes de Posgrado (GSGA) nombró al candidato a doctorado en ingeniería ambiental Changseok Han como el receptor del Premio de Estudiante de Posgrado de la Universidad de Cincinnati 2014 por Beca Ejemplar en el área de ciencias físicas.

En reconocimiento al premio, Han recibirá un premio monetario, una placa y un certificado en la ceremonia de reconocimiento de todas las universidades el domingo, 6 de abril, 2014.

Han está siendo reconocido por su capacidad demostrada, ambición y dedicación para realizar investigaciones de alta calidad. Solo se otorga un premio al año en el área de ciencias físicas e ingeniería.

Los estudios de doctorado de Han cubren el desarrollo y la aplicación de dos nanomateriales diferentes. Un material está diseñado para monitorear los contaminantes del agua de preocupación emergente, y otro está diseñado para descomponerlos.

"La creciente incidencia espacial y temporal de la proliferación de algas nocivas por cianobacterias (Cyano-HAB) en los estuarios de agua dulce en todo el mundo se ha convertido en una preocupación creciente entre la comunidad científica, "Han explica." Ohio también ha visto el problema en varias aguas superficiales, incluido el lago Erie, el río Ohio, y varios otros lagos en Ohio ".

Han dice que la presencia de cianotoxinas nocivas de Cyano-HAB en altas concentraciones en las fuentes de agua potable es una seria amenaza para la salud de los seres humanos y la vida silvestre. Otros contaminantes, como productos farmacéuticos y pesticidas, han ganado mucha atención debido a sus efectos adversos (p. Ej., feminización de peces y vida silvestre, alteración endocrina, y problemas de crecimiento).

"Para proteger la salud de los seres humanos, hay dos enfoques. Un enfoque es la degradación de las toxinas, y el otro monitorea las toxinas en las fuentes de agua potable. Desarrollar sensores altamente selectivos y de respuesta rápida para monitorear estas toxinas es uno de los principales desafíos para evaluar los riesgos para la salud asociados. ", dijo." Además de desarrollar un biosensor de este tipo, el desarrollo de tecnologías confiables para descomponer estos compuestos en fuentes de abastecimiento de agua potable es de gran interés ".

Como primera parte del trabajo de Han, Se realizó el desarrollo interdisciplinario y colaborativo de un biosensor basado en nanotubos de carbono de paredes múltiples (MWCNT) para el monitoreo de una microcistina-LR de cianotoxina (MC-LR). Como segunda parte, Se estudió la descomposición de estos contaminantes de preocupación emergente mediante procesos de oxidación avanzados basados ​​en fotocatálisis de dióxido de titanio (TiO2) utilizando fotocatalizador de TiO2 activado por luz UV / visible (solar).

En otras palabras, El estudio de Han cubre el desarrollo de tecnologías confiables tanto para monitorear los contaminantes del agua de preocupación emergente como para destruirlos en el agua para proteger la salud pública.

Según Han, a través de los estudios, Se desarrollaron y aplicaron nanomateriales novedosos con estructuras y funcionalidades únicas para el monitoreo y la remediación ambiental, con la interpretación de los resultados proporcionando:

1. Enfoques innovadores para desarrollar sensores para la detección de MC-LR que incluyen aspectos novedosos de la funcionalización de nanotubos de carbono (CNT) y la incorporación de anticuerpos específicos conjugados para la selectividad de MC-LR,
2. Evaluación significativa del sensor para la detección de MC-LR en agua,
3. Enfoques novedosos para controlar la nanoestructura de TiO2 y mejorar la actividad fotocatalítica del TiO2 bajo iluminación de luz solar y visible,
4. Una mejor comprensión del destino de las cianotoxinas y otros contaminantes del agua de preocupación emergente con la nueva nanotecnología fotocatalítica basada en TiO2, y
5. Nuevas metodologías para desarrollar nanosistemas para importantes aplicaciones relacionadas con el medio ambiente y la salud.

Han dice que sus estudios de doctorado pueden proporcionar conocimientos fundamentales para desarrollar biosensores electroquímicos para monitorear una microcistina y para desarrollar fotocatalizadores de TiO2 activados por luz visible nanoestructurados para el tratamiento y la reutilización del agua. "Estos estudios pueden llevar a desarrollar diferentes biosensores para detectar diferentes cianotoxinas, así como mejorar la selectividad y especificidad de los sensores. Los fotocatalizadores de TiO2 recientemente desarrollados podrían aplicarse para el tratamiento real del agua utilizando luz solar natural".

Él dice que su trabajo futuro se centrará en una investigación integral para desarrollar varios nanomateriales inteligentes para el tratamiento de contaminantes del agua de preocupación emergente, como las cianotoxinas, productos farmacéuticos, y pesticidas en sistemas acuáticos de agua dulce. "Se dedicará un esfuerzo significativo a varios procesos de tratamiento novedosos y eficaces para purificar el agua contaminada con esas toxinas tanto en procesos de ingeniería como in situ en los sistemas acuáticos, ", dijo." También me gustaría seguir investigando sobre la recuperación de nutrientes, especialmente fosfato y nitrógeno, entrada de fuentes no puntuales, que son cruciales para la eutrofización que resulta en la ocurrencia de floraciones masivas de algas en las aguas superficiales ".