Υποστήριξη Διδακτορικής Διατριβής - Ευσταθία Παυλάκου

Τίτλος Παρουσίασης (Presentation Title): ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΑΙΝΟΤΟΜΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΝΕΩΝ ΜΕΘΟΔΩΝ ΓΙΑ ΤΗ ΣΥΝΤΗΡΗΣΗ ΙΣΤΟΡΙΚΩΝ ΜΝΗΜΕΙΩΝ
Presentation Type (Τύπος Παρουσίασης): Υποστήριξη Διδακτορικής Διατριβής
Ονοματεπώνυμο Ομιλητή (Speakers Full Name): Ευσταθία Παυλάκου
Προέλευση Ομιλητή (Speakers Affiliation): Πανεπιστήμιο Πατρών, Τμήμα Χημικών Μηχανικών
Seminar Room (Αίθουσα): Βιβλιοθήκη "Αλκιβιάδης Χ. Παγιατάκης"
Ημερομηνία: Τετ, 09 Ιουλ 2025, Ώρα: 12:01 - 16:01
Διεύθυνση Διαδικτυακής Μετάδοσης: https://upatras-gr.zoom.us/j/97911437749?pwd=nh6TbycwbDXXQ6OIerws3MHgcEfsAE.1
Περίληψη (Abstract)

Η πολιτιστική κληρονομιά χαρακτηρίζει την ιδιαιτερότητα μιας κοινωνίας. Αποτελεί, δε, το κληροδότημα άυλων και υλικών χαρακτηριστικών από προηγούμενες γενιές, τα οποία διατηρούνται στο παρόν και παραχωρούνται στις μελλοντικές γενιές. Είναι μοναδική και αναντικατάστατη για την εκάστοτε κοινωνία, γεγονός το οποίο καθιστά τον σύγχρονο πολιτισμό υπεύθυνο για την διαφύλαξη της. Τα περισσότερα ιστορικά μνημεία αποτελούνται κυρίως από μάρμαρο και ασβεστόλιθο. Με την πάροδο του χρόνου, την επίδραση των περιβαλλοντικών συνθηκών, (όξινη βροχή, υγρασία, άνεμος και μεταβολές της θερμοκρασίας), σε συνδυασμό με τη δομή του υλικού, καθώς και με τις ανθρώπινες επεμβάσεις, υφίστανται εκτεταμένη φθορά. Τα άλατα τα οποία σχηματίζονται στο εσωτερικό των πόρων των δομικών υλικών, καθώς και η ανάπτυξη μικροοργανισμών στις επιφάνειές τους, αποτελούν επιβαρυντικούς παράγοντες για εκείνα. Κρίνεται, λοιπόν, απαραίτητη η ανάπτυξη μεθόδων με σκοπό την προστασία και την αποκατάσταση της φθοράς των δομικών υλικών των ιστορικών μνημείων. 

Το πρώτο μέρος της εργασίας περιλαμβάνει τη σύνθεση αιωρημάτων ανθρακικού ασβεστίου (CaCO3) και τη μελέτη της σταθερότητάς τους συναρτήσει του χρόνου. Για το σκοπό αυτό έλαβε χώρα καταβύθιση ανθρακικού ασβεστίου, υπό συγκεκριμένες πειραματικές συνθήκες και συγκεντρώσεις υδατικών διαλυμάτων χλωριούχου ασβεστίου (CaCl2) και ανθρακικού διμεθυλίου (dimethyl carbonate, DMC). Τα στερεά που προέκυψαν χαρακτηρίστηκαν με τις παρακάτω φυσικοχημικές μεθόδους: Περίθλαση ακτίνων-Χ (XRD), μέτρηση της ειδικής επιφάνειας με φυσική ρόφηση αζώτου (BET), θερμοσταθμική ανάλυση (TGA), φασματοσκοπία απορρόφησης υπέρυθρης ακτινοβολίας (IR) και φασματοσκοπία Raman (microRaman Spectroscopy). Ο μορφολογικός χαρακτηρισμός, έγινε με τη βοήθεια ηλεκτρονιακής μικροσκοπίας σάρωσης (SEM). Επετεύχθη σύνθεση κρυσταλλικών σωματιδίων (βατερίτη, ασβεστίτη και αραγωνίτη) με μέση διάμετρο μερικών μικρομέτρων αλλά και αμόρφου ανθρακικού ασβεστίου, οι κρυσταλλίτες του οποίου είχαν μέση διάμετρο 750nm. Η έκθεση των αιωρημάτων των παρασκευασμάτων σε υπερήχους (37kHz, 2 λεπτά) ευνόησε την αποσσυσωμάτωση των σωματιδίων, για χρονικό διάστημα τουλάχιστον 100 ωρών. Μελετήθηκε, επιπλέον, η επίδραση της παρουσίας δύο τασιενεργών ουσιών, ενός ανιοντικού (sodium sodecyl sulfate, SDS) και ενός κατιοντικού (cetrimonium bromide, CTAB) σε διάφορες συγκεντρώσεις στα αιωρήματα του ανθρακικού ασβεστίου τα οποία παρασκευάσθηκαν. Μελετήθηκε η κατανομή μεγεθών των σωματιδίων και οι τιμές του ζ δυναμικού με στόχο τη διερεύνηση της σταθερότητας των αιωρημάτων συναρτήσει του χρόνου. Παρουσία του τασιενεργού CTAB παρατηρήθηκε μείωση της σταθερότητας των αιωρημάτων αυξονομένης της συγκέντρωσής του. Αυξανομένης, δε, της συγκέντρωσης του τασιενεργού SDS, μετά τις 100 ώρες, παρατηρήθηκε αύξηση της συσσωμάτωσης.

 

Το δεύτερο μέρος της εργασίας περιλαμβάνει την σύνθεση αιωρημάτων νανοσωματιδίων οξειδίου του πυριτίου (σίλικας / SiO2) τα οποία έχουν σε μοριακό επίπεδο δομική συνάφεια με τα ασβεστολιθικά δομικά υλικά των μνημείων. Η σύνθεση πραγματοποιήθηκε με την υδρόλυση ορθοπυριτικού τετρααιθυλίου (TEOS) σε θερμοκρασία 25οC, σε συγκέντρωση TEOS 0,29Μ υπό συνεχή ανάδευση. Μελετήθηκε η σταθερότητα των αιωρημάτων σε διαφορετικές συνθήκες σύνθεσης. Τα στερεά τα οποία προέκυψαν, χαρακτηρίσθηκαν με φυσικοχημικές μεθόδους: Περίθλαση ακτίνων-Χ (XRD), μέτρηση της ειδικής επιφάνειας με φυσική ρόφηση αζώτου (BET) και θερμοσταθμική ανάλυση (TGA). Μελετήθηκε η επίδραση της παρουσίας των τασιενεργών ουσιών sodium dodecyl sulfate (SDS) και cetrimonium bromide (CTAB) διαφορετικών συγκεντρώσεων στα αιωρήματα της σίλικας, τα οποία παρασκευάσθηκαν. Τέλος, μελετήθηκε η κατανομή μεγεθών των σωματιδίων καθώς και των τιμών του ζ δυναμικού, προκειμένου να διερευνηθεί η σταθερότητα των αιωρημάτων συναρτήσει του χρόνου. Παρατηρήθηκε η σύνθεση άμορφων νανοσωματιδίων σίλικας με μέση διάμετρο της τάξης των 200nm, ενώ η χρήση των υπερήχων δεν οδήγησε σε μικρότερο μέσο μέγεθος των σωματιδίων των αιωρημάτων. Επιπλέον, η χρήση του τασιενεργού SDS, οδήγησε σε σύνθεση σταθερότερων αιωρημάτων. Τόσο το μέγεθος των σωματιδίων, όσο και το ζ δυναμικό των αιωρημάτων παρέμενε σταθερό σε βάθος χρόνου ενός μήνα.

Το τρίτο μέρος της εργασίας περιλαμβάνει την παρασκευή αιωρημάτων ανθρακικού ασβεστίου, σίλικας καθώς και δυο σύνθετων υλικών, διαφορετικής σύστασης ως προς ανθρακικό ασβέστιο και τη σίλικα. Τα υλικά είναι: σύνθετο υλικό 1 (ΣY1): 69% CaCO3 / 31% SiO2 και το σύνθετο υλικό  (ΣY2): 97% CaCO3 / 3% SiO2. Ακολούθησε η εναπόθεση άμορφου ανθρακικού ασβεστίου, άμορφης σίλικας, ΣY1 και ΣY2 σε υποστρώματα μαρμάρου Διονύσου και τριών κονιαμάτων. Τα τρία κονιάματα όπου μελετήθηκαν διέφεραν ως προς την σύσταση σε ανθρακικό ασβέστιο και σε σίλικα, καθώς και στην ύπαρξη ή μη αργιλοπυριτικών ενώσεων και ήταν τα εξής: 1: 39% SiO2 (και αργιλοπυριτικές ενώσεις) / 61% CaCO3, 2: 50% SiO2 / 50% CaCO3 και 3: 57% SiO2 / 43% CaCO3. Το μάρμαρο Διονύσου είχε κονιοποιηθεί σε σφαιρόμυλο αχάτη, ενώ τα τρία κονιάματα είχαν υποστεί ελαφριά κονιοποίηση. Τα στερεά που προέκυψαν χαρακτηρίστηκαν μέσω μέτρησης της ειδικής επιφάνειας και του όγκου των πόρων τους με φυσική ρόφηση αζώτου (BET), ενώ ο μορφολογικός χαρακτηρισμός έλαβε χώρα με ηλεκτρονιακή μικροσκοπία σάρωσης (SEM). Στη συνέχεια, μελετήθηκε η διάλυση του μαρμάρου και των τριών κονιαμάτων καθώς και όλων των στερεών υλικών που παρασκευάστηκαν, σε ακορεστότητα 0,89 ως προς ασβεστίτη, με σκοπό την μελέτη των ρυθμών διάλυσης των υλικών. Μέσω της σύγκρισης των ρυθμών διάλυσης του μαρμάρου και των κονιαμάτων με τους ρυθμούς διάλυσης του μαρμάρου και των κονιαμάτων με τις εναποθέσεις των υλικών που έλαβαν χώρα, προκύπτουν συμπεράσματα ως προς την αναστολή του ρυθμού διάλυσης, ανάλογα με το υλικό εναπόθεσης. Τέλος, μελετήθηκε ο μηχανισμός διάλυσης του μαρμάρου Διονύσου, μέσω πραγματοποίησης πειραμάτων διάλυσης σε διαφορετικές ακορεστότητες.

Τέλος, πραγματοποιήθηκε χαρακτηρισμός κονιαμάτων του ρωμαϊκού σταδίου της Πάτρας. Συγκεκριμένα, έγιναν μετρήσεις μετρήσεις ανοιχτού πορώδους, φαινόμενου ειδικού βάρους και ποσοστού αδρανών, κοκκομετρική ανάλυση, ανάλυση με Περίθλαση Ακτίνων Χ (XRD) και ελήφθησαν φωτογραφίες μικροσκοπίου σάρωσης (SEM).

Σύντομο Βιογραφικό Ομιλητή (Speakers Short CV)

Προσωπικά στοιχεία

Ονοματεπώνυμο: Ευσταθία Παυλάκου

Ημερομηνία γέννησης: 19 - 02 – 1990

Τόπος γέννησης: Καλαμάτα

Διεύθυνση κατοικίας: Θράκης 36, Πάτρα

email: pavlakou@chemeng.upatras.gr

 

Εκπαίδευση

2007: Απόφοιτος Γενικού Λυκείου Φιλιατρών 

Βαθμός απολυτηρίου:  Άριστα

2013: Διπλωματούχος Χημικός Μηχανικός

Τμήμα Χημικών Μηχανικών, Πολυτεχνική Σχολή, Πανεπιστήμιο Πατρών

Βαθμός διπλώματος: Λίαν καλώς

2016: Μεταπτυχιακό δίπλωμα Ειδίκευσης

Τμήμα Χημικών Μηχανικών, Πολυτεχνική Σχολή, Πανεπιστήμιο Πατρών

Βαθμός διπλώματος: Λίαν καλώς

Ξένες Γλώσσες

 Αγγλικά

1. Certificate of Competency in English, University of Michigan 

2. Κρατικό πιστοποιητικό γλωσσομάθειας επίπεδο «Καλή γνώση» 

Γαλλικά

1. Diplôme d’études en langue française (delf 1, 1er degré, unité a1)

2. Diplôme d’études en langue française (delf 1, 1er degré, unité a2)

Διδακτική εμπειρία

2014 εως και σήμερα: συν-επίβλεψη 8 διπλωματικών εργασιών προπτυχιακών φοιτητών

09/2014-01/2015: Επικουρική διδασκαλία στο μάθημα του Τμήματος Χημικών Μηχανικών του Πανεπιστημίου Πατρών «Εργαστήριο Οργανικής Χημείας»

Υπεύθυνος καθηγητής: K. Τσιτσιλιάνης

02/2018-06/2018: Επικουρική διδασκαλία στο μάθημα του Τμήματος Χημικών Μηχανικών του Πανεπιστημίου Πατρών «Φυσικές Διεργασίες ΙΙ» 

Υπεύθυνος καθηγητής: Χ. Παρασκευά

02/2019-06/2019: Επικουρική διδασκαλία στο μάθημα του Τμήματος Χημικών Μηχανικών του Πανεπιστημίου Πατρών «Φυσικές Διεργασίες ΙΙ» 

Υπεύθυνος καθηγητής: Χ. Παρασκευά

 

Συμμετοχή σε ερευνητικά προγράμματα

07/2014-06/2015: Πρόγραμμα ΑΡΙΣΤΕΙΑ ΙΙ (SPM) (Κωδικός Νο 4420), «ΕΣΠΑ 2007-2013»

01/2018-12/2018: Πράξη: «Πολιτισμός Τεχνολογία: Νέες Τεχνολογίες στην Έρευνα, Μελέτη, Τεκμηρίωση και Πρόσβαση στην Πληροφορία Αντικειμένων Πολιτισμικής Κληρονομιάς και Μνημείων (ΠΟΛΙΤΕΙΑ-ΙΙ)» 

01/2019-12/2019: Ερευνητικό συμβόλαιο ή δραστηριότητα ARCHERS-SNF-IEXMI

09/2019-03/2020: Ερευνητικό έργο «Ερευνητική Υποδομή για την Αξιοποίηση Αποβλήτων και Αειφόρου Διαχείρισης Φυσικών Πόρων (INVALOR)», «υποέργο κεντρικού πόλου Παν/μίου Πατρών (ΠΠ)», ΚΩΔΙΚΟΣ ΕΡΓΟΥ (ΦΚ/MIS): 80307 / 5002495

05/2020-07/2021: Ερευνητικό έργο «ΚΑΙΝΟΤΟΜΕΣ ΔΡΑΣΕΙΣ ΣΤΗΝ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗ ΕΡΕΥΝΑ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ (ΠΕΡΑΝ)» με κωδικό ΟΠΣ 5002358, δράση «Στρατηγική Ανάπτυξης Ερευνητικών και Τεχνολογικών Φορέων» του Επιχειρησιακού Προγράμματος Επιχειρηματικότητα Ανταγωνιστικότητα και Καινοτομία (ΕΠΑνΕΚ)

 

Δημοσιεύσεις σε διεθνή επιστημονικά περιοδικά

1. Efstathia I. Pavlakou, Varvara Sygouni, Maria G. Lioliou, Petros G. Koutsoukos, Christakis A. Paraskeva, Precipitation of sparingly soluble salts in packed sand-beds in the presence of miscible and immiscible organic substances, Cryst.Res.Technol., 1–11(2016)

2. Efstathia I. Pavlakou, Anastasios G. Agrafiotis, Theokleiti G. Tsolaki, Christine Lemonia, Emily Zouvani, Christakis A. Paraskeva, Petros G. Koutsoukos, The Protection of Building Materials of Historical Monuments with Nanoparticle Suspensions, Heritage, 4, 3970–3986 (2021)

3. Efstathia I. Pavlakou, Christine Lemonia, Emily Zouvani, Christakis A. Paraskeva, Petros G. Koutsoukos, Protection of Historical Mortars through Treatment with Suspensions of Nanoparticles, Heritage, 6, 1148–1168, 2023

4. Efstathia I. Pavlakou, Christine Lemonia, Emily Zouvani, Christakis A. Paraskeva, Petros G. Koutsoukos, Surface Treatments Using Nanoparticles and Physicochemical Methods for the Protection of Ancient Monuments Built of Calcitic Materials, SCIENTIFIC CULTURE, 9, No. 2, 117-126, (2023)

 

Παρουσιάσεις σε επιστημονικά συνέδρια

1. Συμμετοχή στο 10ο Πανελλήνιο Συνέδριο Χημικής Μηχανικής, Πάτρα 4-6 Ιουνίου 2015

Προφορική εργασία: «Καταβύθιση Δυσδιάλυτων Αλάτων σε Κλίνες Άμμου», 

Ε. Παυλάκου, Β. Συγγούνη, Χ. Παρασκευά

 

2. Συμμετοχή στο European Geosciences Union General Assembly 2015, Vienna | Austria | 12-17 April 2015

1.            Poster: «Precipitation of sparingly soluble salts in packed sandbeds», 

        Efstathia I. Pavlakou, Varvara Sygouni, Christakis A. Paraskeva 

2.            Poster: «Modeling of Flow, Transport and Controlled Sedimentation Phenomena during Mixing of Salt Solutions in Complex Porous Formations», 

       Eugene D. Skouras, Sofia Jaho, Efstathia I. Pavlakou, Varvara Sygouni,                   Anastasia Petsi, and Christakis A. Paraskeva

 

 

 

 

3. Συμμετοχή στο 11ο Πανελλήνιο Συνέδριο Χημικής Μηχανικής, Θεσσαλονίκη 25-27 Μαΐου   2017

Προφορική εργασία: «Καταβύθιση Δυσδιάλυτων Αλάτων σε Κλίνες Άμμου Απουσία και Παρουσία Οργανικών Ενώσεων»

Ε. Παυλάκου, Α. Τόλης, Β. Συγγούνη, Π. Γ. Κουτσούκος, Χ. Α. Παρασκευά

 

4. Συμμετοχή στο 12ο Πανελλήνιο Συνέδριο Χημικής Μηχανικής, Αθήνα, 29-31 Μαΐου 2019

Αναρτημένη εργασία: «Ανάπτυξη νέων μεθόδων και καινοτόμων υλικών για τη συντήρηση ιστορικών μνημείων»

Ε.Ι. Παυλάκου, Α. Αγραφιώτης, Θ. Τσολάκη, Χ.Α. Παρασκευά, Π.Γ. Κουτσούκος

 

5. Συμμετοχή στο 2nd International Conference TMM-CH - Transdisciplinary Multispectral Modelling and Cooperation for the Preservation of Cultural Heritage

13-15 December 2021,  Athens, Greece

Oral: Innovative materials for the restoration of historical monuments, 

«Efstathia Pavlakou, Anastasios Agrafiotis, Theokleiti Tsolaki, Christine Lemonia, Emily Zouvani, Christakis Paraskeva, Petros Koutsoukos»

 

6. Συμμετοχή στο 13ο Πανελλήνιο Συνέδριο Χημικής Μηχανικής, Πάτρα, 2-4 Ιουνίου 2022

Αναρτημένη εργασία: «Ανάπτυξη νέων νανοϋλικών για την προστασία ιστορικών μνημείων»

Ε.Ι. Παυλάκου, Χριστίνα Λεμονιά, Αιμιλία Ζουβάνη, Χ.Α. Παρασκευά, Π.Γ. Κουτσούκος

 

7. Συμμετοχή στο 3nd International Conference TMM-CH - Transdisciplinary Multispectral Modelling and Cooperation for the Preservation of Cultural Heritage

  20-23 March 2023,  Athens, Greece

Oral: Surface treatments for the protection of monuments built of calcitic materials

Efstathia Pavlakou, Christine Lemonia, Emily Zouvani, Christakis Paraskeva and Petros Koutsoukos

 

Ημερίδες

1. Συμμετοχή στην ημερίδα έργου ‘’SPM’’ ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΚΑΙ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΜΕ-ΛΕΤΗ ΤΗΣ ΕΛΕΓΧΟΜΕΝΗΣ ΚΑΤΑΒΥΘΙΣΗΣ ΑΝΟΡΓΑΝΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΣΕ ΚΟΚΚΩ-ΔΗ ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΣΕ ΠΟΡΩΔΗ ΥΛΙΚΑ στο πλαίσιο της δράσης αριστεία ΙΙ, Πάτρα 29/10/2015

Εργασία που παρουσιάστηκε: «Καταβύθισή Δυσδιάλυτων Αλάτων σε Κλίνες Άμμου Απουσία και Παρουσία Οργανικών Μη Αναμίξιμων ή Αναμίξιμων Φάσεων», 

Ε. Παυλάκου, Β. Συγγούνη, Χ. Παρασκευά

 

2. Συμμετοχή στην ημερίδα 3rd Workshop of Graduates & Post-Docs in Chemical

Engineering Sciences, Patras, 2017

Εργασία που παρουσιάστηκε: «Precipitation of sparingly soluble salts in packed sandbeds in high temperatures in the presence of miscible and immiscible organic substances»,

E. I. Pavlakou, A. Tolis, V. Sygouni, P. G. Koutsoukos, C. A. Paraskeva

 

3. Συμμετοχή στην 5η Ημερίδα Μεταπτυχιακών και Μεταδιδακτόρων στις επιστήμες της Χημικής Μηχανικής (CES-WGP5), 6 Νοεμβρίου 2019

Αναρτημένη εργασία: «Determination of innovative materials for maintenance of historical monuments»

Efstathia I. Pavlakou, Anastasios G. Agrafiotis, Theokleiti G. Tsolaki, Christakis A. Paraskeva, Petros G. Koutsoukos

 

Σεμινάρια

Σεμινάριο στην υγιεινή και ασφάλεια στην εργασία, Πάτρα 28-29/04/2014