НУ докторанты ағынды суларды тазарту шешімін ұсынады

Бүгін біз Инженерия және цифрлық ғылымдар мектебінің Ph.D. бағдарламасының (PhD in Science, Engineering and Technology) түлегі Жандос Тауановпен сұхбаттасамыз. Ол бізге өзінің зерттеуі мен Оңтүстік Кореядағы жұмысы туралы айтып берді.

– Осы жылдың көктемінде мен Material Science and Engineering мамандығы бойынша диссертация қорғадым. Қазір Korean Research Fellowship постдокторалдық гранты аясында Оңтүстік Кореяда жұмыс істеймін. Барлық шығыстарды Корея Республикасының Үкіметі төлейді.

1. Диссертация туралы айтып берсеңіз. Ол қандай тақырыпты зерттеуге арналған?

Менің диссертациям «Fly ash derived zeolites and nanocomposites for removal of mercury and iodide from water» деп аталады, онда мен циолиттер мен нанокомпозиттерді қолдана отырып, сынап пен йод иондарынан ағынды суларды тазартуды зерттедім. Мен тақырыпты 2015 жылы анықтадым. Бастапқыда жобаны Mechanical Engineering департаментінің профессоры Григориос Итскос ұсынды. 2015 жылдың қазан айынан бастап профессормен бірге осы бағытта жұмыс істей бастадық. Біз көмірдің ұшпа күлін қолдандық және ағынды суларды тазартуда пайдалану үшін осы күлдің құрамынан цеолиттер мен күмісі бар нанокомпозиттерді шығарып алдық. Біз Нұр-Сұлтан және Өскемен қалаларында  электр энергиясын алу үшін көмірді пайдаланатын жылу станцияларынан көмірдің ұшпа күлін алдық.

Өкінішке орай, желтоқсан айының соңында профессор Григорис Итскос американдық университетте жұмыс істеу үшін НУ-дан кетіп қалды, дегенмен ол менің сыртқы жетекшім болып қала берді. Мен өз жұмысымды профессор Василеос Инглезакиспен, сондай-ақ профессор  Давал Шахпен жалғастырдым, олар маған теориялық бөлімде – модельдеу  мен құрылымдауда, сонымен қатар зертханалық және эксперименттік бөлігінде жұмыс жасауда үлкен көмек пен қолдау көрсетті. Сонымен, тек осы жылы супервайзерлермен бірге Q1 және Q2 рейтингтеріне кіретін жақсы журналдарда екі мақаламды жарияладым.

Кореядағы постдокторалдық бағдарлама аясындағы менің қазіргі жұмысыма келетін болсақ, ол бойынша келісімге 2019 жылы Корея университетінің профессоры Джэбеом Ли (Jaebeom Lee) келген кезде қол жеткізілді. Мені оның зерттеу бағыты қызықтырды, бірақ биомедициналық инженерия  мен үшін түбегейлі жаңа нәрсе болды. Мен профессорға жобаға деген өзімнің қызығушылығым туралы айттым, түйіндемемді жібердім және үш айдан кейін біз бірге Korea Research Fellowship грантына өтініш жаздық. Қыркүйек айында мен постдокторалдық бағдарламаға шақыру алдым және қараша айының соңында отбасымызбен бірге Chungnam National University-ге жұмысқа бардық. Бірақ дипломды қорғағаннан кейін мен Венгрияда, Будапешт университетінде бір айлық тағылымдамаға қатыстым. Осы уақытқа дейін мен Венгрияның зерттеушілерімен, сондай-ақ менің супервайзерім Василлиос Иглезакиспен араласып тұрамын, менің зерттеу тақырыбыма қатысты бірлесіп мақала жазамыз.

2. Сіздің жұмысыңыздың қолданбалы мәні неде? Сіздің жобаңызды жүзеге асырудың белгілі бір нәтижелері бар ма немесе жақын арада күтілуде ме?

Менің зерттеуім тұтастай алғанда іргелі-қолданбалы сипатта болады деп айтар едім. Біз, ең алдымен, іргелі бөлікті зерттеуге басымдық бердік: материалдың құрылымы, оның ластаушы заттармен әрекеттесуі, оларды жою механизмі, модельдеу. Практикалық жазықтықта жобаны ағынды суларды тазарту үшін қоршаған ортаны қорғау саласында қолдануға болады. Егер органикалық емес иондарды алып тастау кезінде материал өзін жақсы көрсететін болса, оны масштабтауға және металлургия индустриясында қолдануға болады. Біз зертханалық жағдайда бірқатар тәжірибелер жүргіздік, болашақта материалды жақсырақ зерттеп, тазартудың оңтайлы параметрлерін таңдау үшін олардың көлемін жартылай өнеркәсіптік мөлшерге дейін арттыруға болады. Болашақта біз мұны жоспарлап отырмыз, бірақ осы кезеңде біз әлі де іргелі бөлімді зерттейміз: материалды жетілдіреміз және оңтайландырамыз.

3. Сіздің ойыңызша, диссертациямен жұмыс жасау кезінде не маңызды? Зерттеу барысында сізге не көмектесті?

PhD-жобамен жұмыс істеу процесі оңай емес. Оқуға түскеннен кейін алда әлі 3-4 жыл бар және істеуге үлгеремін деген ойлар пайда болуы мүмкін, бірақ зерттеу барысында бәрі бірдей оңай емес екенін түсінесіз. Өкінішке орай, барлық тәжірибелер оң нәтиже бермейді. Мысалы, 100 эксперименттің тек 2-3-еуі ғана сәтті болуы мүмкін және олармен жұмыс істеу керек, нәтижесінде айтарлықтай нәтиже алу үшін оңтайландыру қажет. Сонымен қатар, халықаралық рецензияланған журналдарда жарияланымдар қажет, онда кем дегенде үш тәуелсіз рецензент жұмысты тексеріп, түсініктеме береді.

Сонымен қатар, сіз зерттеу жүргізген кезде жаңалық, инновация, іргелі және қолданбалы бөліктер сияқты оның өзіндік «ерекшелігі» болуы керек. Басқаша айтқанда, зерттеу тақырыбына не әкелетінін көрсету маңызды. Сонымен қатар, мұның бәрін рецензенттер мен журнал редакторына дұрыс ұсынуды, дәлелдеуді және таныстыруды білу керек. Егер сіз осы бағытта басынан бастап белсенді жұмыс жасасаңыз, онда сіз жақсы нәтижелерге қол жеткізе аласыз. Диссертация бойынша жұмыс барысында мен өте жақсы журналдарда төрт жұмысымды жарияладым (үшеуі Q1 және біреуі Q2). Қорғаудан кейін тағы бір мақала жарияладым – өз тақырыбым бойынша әдебиеттерге шолу және эксперименттердің нәтижелері бойынша «зерттеу» атты бір мақала. Менің ойымша, бұл жақсы нәтиже болды, мен оған өте ризамын.

Өзім айтқанымдай, Инь және Ян сияқты жұмыс істейтін өте жақсы ғылыми жетекшілерім болды: негізгі жетекшім Василлиос қатал және талапшыл болды, ал көмекші жетекшім Давал мейірімді және жұмсақ болды. Жетекшілерімнің арасында осындай өзіндік теңгерім орнатылды. Менде эксперименттік зерттеу болғандықтан, негізінен Василлиоспен жұмыс істедім, зерттеулер жүргіздім, пікір таластым. Давал маған қолжазбаларды жазуға көмектесті, кеңестерімен бөлісті.

НУ-да зертханалар өте жақсы жабдықталған және бұл өз кезегінде зерттеулер жүргізу үшін үлкен мүмкіндіктер береді. Сонымен қатар, НУ-да оқу халықаралық конференциялар мен семинарларға қатысуға мүмкіндік береді. Сонымен, оқу кезінде мен Барселонада өткен конференцияда және Грециядағы су мәселелері бойынша семинарда болдым, оның нәтижелері бойынша тезистік мақалаларымды жарияладым. Жалпы, Ph.D. бағдарламасының талаптары бойынша екі мақала жариялау керек, мен 4 мақала және үш тезистік мақала жарияладым.

Сондай-ақ отбасының қолдауы да жұмыстың сәтті аяқталуының маңызды және қажетті шарты. Менің туыстарым мен жақындарым маған күшті қолдау көрсетті. Мен 2018 жылы әке болдым және маған қиын бірталай болды. Сіздің отбасыңыз, кішкентай балаңыз болған кезде, сіз жаттығу жасап, зерттеу жасауыңыз керек, бұл әрине оңай емес. Бірақ әйелім мен ата-анам әрқашан маған сенімді тірек бола білді.

 4. Алдағы жоспарларыңыз туралы айтып берсеңіз?

Қазір мен Кореяда жұмыс істесем де, мен өз тақырыбым бойынша Қазақстанда гранттарға өтінім беріп отырмын. Мен өз зерттеуіммен жұмыс істеуді жалғастырамын, болашақта біздің жобаға магниттік қасиеттері бар жаңа материалдарды қосуды жоспарлап отырмыз. Егер бұрын жобада біз циолиттер мен нанокомпозиттерді қолдана отырып тазарту процесін зерттесек, енді біз бұл процесті магниттік қасиеттермен бірге зерттегіміз келеді, өйткені тұрақты магниттің әрекеті ағынды суларды тазартқаннан кейін материалды қалпына келтіру процесін жеңілдетеді. Осы жоба бойынша маусым – шілде айларында біз ҚР БҒМ бір грант ұсындық. Ұқсас тақырыптар бойынша жаңа материалдарды алу және зерттеу үшін мен тағы бір грант ұсындым, бірақ бұл жобада біз ластаушы заттардың жаңа түрлерін: фармакологиялық препараттар мен дәрі-дәрмектерді жою мүмкіндіктерін зерттейміз. Бұл соңғы 5-10 жылда ғалымдар белсенді зерттей бастаған осы жұмыстағы жаңа бағыттардың бірі болып табылады.

Жалпы, нетворкинг – бұл жаңа білім алуға ғана емес, сонымен бірге қызықты адамдармен ынтымақтастық орнатуға көмектесетін өте маңызды нәрсе деп санаймын. Мысалы, Durham University (UK) және Climate Change Coordination Center (Kazakhstan) ұйымдастырған «Water Pollution and Climate Change Workshop» атты воркшопта мен Coventry университетінің профессоры Анна Богушпен таныстым. Диссертацияны қорғағаннан кейін ол маған Royal Society Newton International Fellowship-ке өтініш беруді ұсынды. Биыл біз жобалық ұсыныс жазып, өтініш бердік. Қазір нәтижені күтудеміз. Сонымен, қараша айының соңында аяқталатын қазіргі Fellowship тәжірибесінен кейін мен Ұлыбританияда бір жыл жұмыс істеп, сонымен қатар ҚР БҒМ гранттары бойынша Қазақстанда өз жобаларымды жүргіземін деп үміттенемін.

5. Болашақ докторанттарға және өздері үшін ғылыми жолды таңдағандарға не ұсынар едіңіз?

Болашақ докторанттарға магистратурада оқу кезінде немесе одан ертерек – бакалавриат бағдарламасы бойынша оқудың соңғы жылында зерттеуді бастауды ұсынар едім. Егер бұл эксперименттік зерттеу болса, онда сіз оны ертерек бастауыңыз керек: зертхананы, құралдарды, олармен қалай жұмыс істеу керектігін зерттеңіз. Егер компьютерлік модельдеу қажет болса, онда жұмысты алдын-ала бастау керек. Екінші мәселе – Nature, Science сияқты  өте жақсы ғылыми журналдарды оқу керек. Оларды зерттей отырып, болашақ зерттеулер үшін негізгі бағыттарды, перспективалы және өзекті тақырыптарды табуға болады.

Жобаның супервайзерін таңдағанда, оның қаншалықты белсенді екеніне назар аударуға кеңес беремін. Профессор не істеп жатқанын, оның қандай жарияланымдары бар екенін, қайда жарияланғанын, бұл бағыт сізді қызықтыратынын зерттеу керек. Егер жоқ болса, басқа профессор іздеу керек. Зерттеу саласында жұмыс істейтін халықаралық сарапшылармен қосымша байланыс орнатуға болады. Сонымен бірге, бірлесіп зерттеуге болатын жалпы мәселелерді табуға, сондай-ақ халықаралық гранттарға беруге тырысыңыз. Мысалы, Ұлыбританияда көптеген гранттар, соның ішінде мобильді гранттар бар, олардың аясында белгілі бір уақытқа елге барып, халықаралық ғалымдармен бірге зерттеу жүргізуге болады.

Егер зерттеу эксперименттік сипатта болса, онда зертханалық-техникалық базаның болуын, материалдарды, құралдарды, реагенттерді сатып алу қажеттілігін ескеру қажет. Қазақстанда бұл әрдайым оңай емес. Тапсырыстар кем дегенде 3 айдан кейін, кейде 6 немесе тіпті 9 айдан кейін келеді. Сондықтан мен мұндай мәселелерді мүмкіндігінше алдын-ала ескеруге, мектеп арқылы қажет нәрсенің бәріне тапсырыс беруге немесе реагенттер мен құралдар базасы бар зерттеу жүргізуге кеңес берер едім. Сондай-ақ университеттердің, ғылыми-зерттеу институттарының ынтымақтастығы аясында ашылатын мүмкіндіктерді пайдалануға, олармен бірлескен жұмыс жүргізуге болады.

Жалпы, Ph.D. бағдарламасы бойынша оқыту психологиялық және моральдық жағынан қиын процесс. Өкінішке орай, оған екінің бірі қол жеткізе алмайды. Қиындықтарға қарамастан, дәйекті түрде алға жылжып, табандылық пен қайсарлық танытқандар ғана бұған қол жеткізе алады.