Направления исследований

• Мембранные материалы: разработка, приготовление, структура, транспортные свойства;
• Мембранные процессы: первапорация, ультрафильтрация, нанофильтрация, газоразделение;
• Термодинамика и кинетика неравновесных процессов.

Кратко о научно-исследовательской работе

Объекты — полимерные мембраны, поверхность и объем которых модифицирован различными неорганическими и органическими частицами — представляют значительный интерес, как в фундаментальном отношении, так и для развития основ мембранной технологии, ее применения в разнообразных областях промышленности (нефтехимической, медицинской, фармацевтической, пищевой и других), создания экологически чистых, энерго- и ресурсосберегающих технологий. Разработка новых материалов за счет использования частиц различной физико-химической природы является признанным и перспективным направлением нанотехнологии. В научной группе разрабатываются и изучаются с использованием различных физических и химических методов анализа новые полимерные мембранные материалы (непористые и пористые) функционального назначения для их применения в различных мембранных процессах, таких как первапорация, нанофильтрация, газоразделение и ультрафильтрация, используемых для разделения промышленно-значимых жидких и газовых смесей. В настоящее время на кафедре аналитической химии продолжаются термодинамические и кинетические исследования мембранных процессов, а также связанный с этим поиск новых мембранных материалов.

Хотелось бы отметить, что в научной группе был проведен цикл исследований, посвященный разработке методов получения мембран, модифицированных углеродными частицами, и их характеризации. Часть исследований были проведены и опубликованы совместно с нобелевским лауреатом Г. Крото.

Патенты

1. Полоцкая Г.А., Пенькова А.В. Способ получения композитных мембран с фуллеренсодержащим полимерным селективным слоем. Патент № RU2414953. Дата публ. 27.03.2011. Заявка № 2009127219/04. Дата приоритета 14.07.2009.
2. Полоцкая Г.А., Пенькова А.В. Установка для получения композитных полимерных мембран. Патент № 88009. БИ № 30, 2009 г. Дата публ. 27.10.2009 г. Заявка № 2009129016. Дата приоритета 27.07.2009.
3. Пенькова А.В., Семенов К.Н. Способ получения диффузионных фулленолсодержащих мембран. Дата приоритета 15.07.2012. Регистрационный номер заявки 2012127842. патент РФ N2501597. Дата публ. 20.12.2013.
4. Пенькова А.В. Устройство для получения диффузионных полимерных мембран. Дата приоритета 05.10.2012. Регистрационный номер заявки 2012142277. патент РФ N2504429. Дата публ. 20.01.2014.
5. Патент на изобретение. Номер патента: RU 2759899 C1. Номер заявки: 2020122996. Дата регистрации: 06.07.2020. Дата публикации: 18.11.2021. Кузьминова А.И. Пенькова А.В. «Устройство для получения композиционной мембраны с полиэлектролитными слоями».

Публикации

Избранные статьи

Dmitrenko Maria, Kuzminova Anna, Zolotarev Andrey, Markelov Denis, Komolkin Andrey, Loginova Evgenia, Plisko Tatiana, Burts K., Bildyukevich Alexandr, Penkova Anastasia. Modification strategies of polyacrylonitrile ultrafiltration membrane using TiO₂ for enhanced antifouling performance in water treatment, Separation and Purification Technology, 286, 120500 (2022). DOI 10.1016/j.seppur.2022.120500.

The active application of ultrafiltration in various industries requires the development of novel membranes with tailored properties and good fouling resistance. This work is devoted to the improvement of ultrafiltration properties of polyacrylonitrile (PAN) membranes by various TiO₂ modification approaches: (1) ex situ method — the introduction of pre-formed micro- or nanoparticles; (2) in situ method — the formation of TiO₂ particles in the casting solution; and (3) surface modification method — dynamic deposition of TiO₂ on the membrane surface. The effect of the various TiO₂ immobilization techniques on the structure of PAN membranes was studied by scanning electron and atomic force microscopies, and the contact angle measurements. The introduction of TiO₂ particles improved membrane performance and antifouling stability under UV irradiation in ultrafiltration of industrially important feeds — bovine serum albumin solution (BSA) and coolant lubricant emulsion. The affinity to water of TiO₂-modified PAN membrane was confirmed by atomistic molecular dynamics simulations, swelling experiments, and calorimetric study of wetting. PAN membrane with 0.5 wt% TiO₂ nanoparticles had the optimal transport characteristics and improved surface self-cleaning ability after UV irradiation: pure water, coolant lubricant, and BSA fluxes (849, 38, and 68 L/(m²h), respectively), and flux recovery ratio after UV-illumination (95%).

---

Dmitrenko M.E., Kuzminova A.I., Zolotarev A.A., Korniak A.S., Ermakov S.S., Su R., Penkova A.V., Novel mixed matrix membranes based on polyelectrolyte complex modified with fullerene derivatives for enhanced pervaporation and nanofiltration. Separation and Purification Technology 2022, 298, 121649. 10.1016/j.seppur.2022.121649.

Solution-processable polyelectrolyte complex (PEC) modified with various water-soluble fullerene derivatives (fullerenol, carboxyfullerene, fullerene derivative with L-arginine) were synthesized by using sodium carboxymethyl cellulose (CMC) and poly(diallyldimethylammonium chloride) (PDADMAC) for the creation of novel supported mixed matrix membranes for enhanced pervaporation and nanofiltration. The optimal preparation conditions and membrane composition were found. The structural characteristics and physicochemical properties of PEC-based membranes were analysed by Fourier-transform infrared (FTIR) spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), scanning electron (SEM) and atomic force (AFM) microscopies, thermogravimetric analysis (TGA), contact angle measurements and swelling experiments. The developed membranes were tested in pervaporation dehydration of isopropanol (12–50 wt% water) and, for the first time, in nanofiltration of heavy metals (model solutions and wastewater from galvanic production). Optimal transport characteristics were possessed by a supported membrane with a selective layer based on PEC-fullerenol (4%) composite: improved permeation flux of 0.28–1.62 kg/(m²h) and 99.99–79.30 wt% water in permeate in pervaporation dehydration of isopropanol (12–50 wt% water) at 22 °C, and 2.5 times improved permeability at a high rejection coefficients in nanofiltration of heavy metals compared to the pristine CMC membrane, which indicated its promise industrial application for water purification.

---

Kuzminova Anna I., Dmitrenko Mariia E., Poloneeva Daria Y., Selyutin Artem A., Mazur Anton S., Emeline Alexei V., Mikhailovskii Vladimir Y., Solovyev Nikolay D., Ermakov Sergey S.,.Penkova Anastasia V, Sustainable composite pervaporation membranes based on sodium alginate modified by metal organic frameworks for dehydration of isopropanol // Journal of Membrane Science, 626, 119194 (2021). doi: 10.1016/j.memsci.2021.119194

Novel dense and supported (polyacrylonitrile substrate) mixed matrix membranes based on biopolymer sodium alginate (SA), modified by Zr-MOFs were developed to improve pervaporation dehydration properties of a parent SA membrane. The following Zr-MOFs were synthesized and tested as modifiers: unmodified UiO-66 and modified UiO-66(NH₂)-AcOH and UiO-66(NH₂)-EDTA. Two kinds of mixed matrix membranes were developed: without additional treatment and cross-linked with calcium chloride. The synthesized Zr-MOFs nanoparticles and developed SA and SA-Zr-MOFs membranes were studied using Fourier-transform infrared spectroscopy, nuclear magnetic resonance, scanning electron microscopy, surface area measurement, atomic force microscopy, X-ray diffraction analysis, thermogravimetric analysis, and swelling experiments. Dense and supported membranes were tested for their transport properties in the pervaporation dehydration of isopropanol (12, 30 wt% water for the untreated membranes and 12–100 wt% water for the cross-linked membranes). The best transport properties (dehydration of water/isopropanol mixtures at 22 °C) were demonstrated by a supported cross-linked membrane, containing 15 wt% of UiO-66: permeation flux 0.47–3.38 kg/(m²h), water content in permeate 99.9-97.5 wt%.

---

Mariia Dmitrenko, Vladislav Liamin, Erkki Lahderanta, Sergey Ermakov, Anastasia Penkova, Mixed matrix membranes based on sodium alginate modified by fullerene derivatives with L-amino acids for pervaporation isopropanol dehydration. // Journal of Materials Science (2021), 56, 7765–7787. doi:10.1007/s10853-021-05791-8

Biopolymer sodium alginate (SA) is actively used as a green membrane material. To improve the pervaporation properties of the SA membrane in the isopropanol dehydration, different water-soluble fullerene derivatives with L-amino acids (threonine, hydroxyproline, and arginine) were used. In this study, fullerene–arginine derivative (C₆₀-Arg) was shown to be an optimal filler acting both as a modifier and a cross-linking agent for SA. Different cross-linking agents (phosphoric and citric acids, calcium chloride) were tested for dense membrane cross-linking to reinforce the membranes for the separation of diluted solutions. Two types of membranes based on SA and SA/C₆₀-Arg (5%) were developed: dense and supported on polyacrylonitrile substrate. The structural features of obtained membranes were investigated by the following methods: FTIR spectroscopy, scanning electron (SEM), and atomic force (AFM) microscopies. The optimal transport properties in dehydration of isopropanol (12–100 wt.% water) were found for the cross-linked SA/C₆₀-Arg (5%) membrane supported on PAN substrate. The following parameters were obtained: 0.5–4.7 kg/(m2h) permeation flux and constant 99.99 wt.% water content in the permeate.

---

Anastasia V.Penkova, Anna I. Kuzminova, Mariia E. Dmitrenko, Victoria A. Surkova, Vladislav P. Liamin, Denis A. Markelov, Andrei V. Komolkin, Daria Y. Poloneeva, Anastasia V. Laptenkova, Artem A. Selyutin, Anton S. Mazur, Alexei V. Emeline, Sabu Thomas, Sergey S. Ermakov. Novel pervaporation mixed matrix membranes based on polyphenylene isophtalamide modified by metal–organic framework UiO-66(NH2)-EDTA for highly efficient methanol isolation. // Separation and Purification Technology (2021), 118370. doi:10.1016/j.seppur.2021.118370

As a rule, the polymeric membranes have low permeability in separation of low molecular weight components. In spite of this fact, the membrane processes have significant advantages compare with conventional technologies, in particular, low energy consumption and environmental friendliness. To improve transport properties of the polymer membrane their modification should be carried out. In the present work, the development of highly methanol-permeable pervaporation membranes based on poly-m-phenylene isophthalamide (PA) is achieved by two strategies: (i) modification of PA by novel synthesized and characterized highly stable metal–organic framework UiO-66(NH2)-EDTA particles and (ii) development of supported membranes with thin selective layer on the regenerated cellulose substrate. First time the composite structure has been simulated: atomistic molecular dynamics simulations demonstrate the partial penetration of polymer inside the modifier and confirms the nature of the interaction between polymer and modifier assessed by spectroscopic methods. The optimal characteristics in respect of industrial use are obtained for supported PA/UiO-66(NH2)-EDTA (15%) membrane: 1.55 kg/(m2h) permeation flux and 93.1 wt% methanol in the permeate for the separation of azeotropic methanol/toluene mixture.

---

Dmitrenko M., Zolotarev A., Plisko T., Burts K., Liamin V., Bildyukevich A., Ermakov S., Penkova A., Effect of the Formation of Ultrathin Selective Layers on the Structure and Performance of Thin-Film Composite Chitosan/PAN Membranes for Pervaporation Dehydration // Membranes (2020), 10, 153. doi:10.3390/membranes10070153.

The aim of the study is to improve the performance of thin-film composite (TFC) membranes with a thin selective layer based on chitosan (CS) via different approaches by: (1) varying the concentration of the CS solution; (2) changing the porosity of substrates from polyacrylonitrile (PAN); (3) deposition of the additional ultrathin layers on the surface of the selective CS layer using interfacial polymerization and layer-by-layer assembly. The developed membranes were characterized by different methods of analyses (SEM and AFM, IR spectroscopy, measuring of water contact angles and porosity). The transport characteristics of the developed TFC membranes were studied in pervaporation separation of isopropanol/water mixtures. It was found that the application of the most porous PAN-4 substrate with combination of formation of an additional polyamide selective layer by interfacial polymerization on the surface of a dense selective CS layer with the subsequent layer-by-layer deposition of five bilayers of poly (sodium 4-styrenesulfonate)/CS polyelectrolyte pair led to the significant improvement of permeance and high selectivity for the entire concentration feed range. Thus, for TFC membrane on the PAN-4 substrate the optimal transport characteristics in pervaporation dehydration of isopropanol (12–90 wt.% water) were achieved: 0.22–1.30 kg/(m2h), 99.9 wt.% water in the permeate.

---

2024

1. Dmitrenko M., Kuzminova A., Dubovenko R., Mikulan A., Puzikova M., Selyutin A., Mazur A., Ermakov S., Su R., Penkova A., Carboxymethyl cellulose/Zn-based metal organic frameworks membranes for pervaporation-assisted esterification reactor // Separation and Purification Technology. 2024, 332, 125720. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2023.125720
2. Dmitrenko M., Mikhailovskaya O., Dubovenko R., Kuzminova A., Myznikov D., Mazur A., Semenov K., Rusalev Y., Soldatov A., Ermakov S., PenkovaA.. Pervaporation Membranes Based on Polyelectrolyte Complex of Sodium Alginate/Polyethyleneimine Modified with Graphene Oxide for Ethanol Dehydration. Polymers. 2024, 16, 1206. https://doi.org/10.3390/polym16091206
3. Kuzminova A., Dmitrenko M., Dubovenko R., Puzikova M., Mikulan A., Korovina A., Koroleva A., Selyutin A., Semenov K., Su R., Penkova A. Development and Study of Novel Ultrafiltration Membranes Based on Cellulose Acetate. Polymers 2024, 16, 1236. https://doi.org/10.3390/polym16091236
4. Sharoyko V., Kukaliia O.,  Darvish D., Meshcheriakov A., Iurev G., Andoskin P., Penkova A., Ageev S., Petukhova N., Timoshchuk K., Petrov A.,Akentev A., Nerukh D., Mazur A., Maistrenko D., Molchanov O., Murin I., Semenov K. Protective action of water-soluble fullerene adducts on the example of an adduct with l-arginine. Journal of Molecular Liquids, 2024, 401, 124702. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2024.124702
5. Burts K., Plisko T., Penkova A., Ermakov S., Bildyukevich, A. Influence of PEG-PPG-PEG Block Copolymer Concentration and Coagulation Bath Temperature on the Structure Formation of Polyphenylsulfone Membranes. Polymers 2024, 16, 1349. https://doi.org/10.3390/polym16101349
6. Burts K., Plisko T., Makarava M., Krasnova M., Penkova A., Ermakov S., Grigoryev E., Komolkin A., Bildyukevich A. The effect of PEG-content and molecular weight of PEG-PPG-PEG block copolymers on the structure and performance of polyphenylsulfone ultra- and nanofiltration membranes. Journal of Membrane Science, 2024, 704,122869. https://doi.org/10.1016/j.memsci.2024.122869
7. Qiao A., Duan Y., Gao X., Ren N., Huang R., Wu J., Qi W., Penkova A., Su R. Eco-friendly efficient cleaning of oiled sand by phosphorylated cellulose nanocrystal-based composite. Chemical Engineering Journal, 2024, 491, 152019. https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.152019
8. Dubovenko R., Kuzminova A.,Dmitrenko M., Stepanova A., Selyutin A.,Su R.,Penkova A. Enhanced Sodium Alginate Membranes Modified with Metal–Organic Frameworks Based on Zirconium for Energy-Efficient Isopropanol Dehydration by Pervaporation. ACS AppliedPolymerMaterials. 2024 https://doi.org/10.1021/acsapm.4c02229
9. Yu T., Wu J., Shen Y., Penkova A., Qi W., Su R. Transparent coating based on multienzyme-mimicking Janus nanozyme for synergetic biofouling control in seawater. Chemical Engineering Journal. 2024, 498, 155144

2023

1. Dmitrenko M., Kuzminova A., Zolotarev A., Selyutin A., Ermakov S., Penkova A. Nanofiltration Mixed Matrix Membranes from Cellulose Modified with Zn-Based Metal–Organic Frameworks for the Enhanced Water Treatment from Heavy Metal Ions // Polymers 2023, 15, 1341. https://doi.org/10.3390/polym15061341 
2. Kuzminova A., Dmitrenko M., Zolotarev A., Markelov D., Komolkin A., Dubovenko R., Selyutin A., Wu J., Su R., Penkova A. Novel Mixed Matrix Membranes Based on Poly(vinylidene fluoride): Development, Characterization, Modeling // Polymers 2023, 15, 1222. https://doi.org/10.3390/polym15051222 
3. Plisko T., Burts K., Penkova A., Dmitrenko M., Kuzminova A., Ermakov S., Bildyukevich A. Effect of the Addition of Polyacrylic Acid of Different Molecular Weights to Coagulation Bath on the Structure and Performance of Polysulfone Ultrafiltration Membranes // Polymers 2023, 15, 1664. https://doi.org/10.3390/polym15071664 
4. Dmitrenko M., Sushkova X., Chepeleva A., Liamin V., Mikhailovskaya O., Kuzminova A., Semenov K., Ermakov S., Penkova A. Modification Approaches of Polyphenylene Oxide Membranes to Enhance Nanofiltration Performance // Membranes 2023, 13, 534. https://doi.org/10.3390/membranes13050534
5. Prasad S., Penkova A., Chakroborty S., Praveen P. L. Fine Band Gap Tuning of Novel Azoxy Mesogens Versus Non-mesogen Molecules: Comparative Spectroscopic Analysis for Industrial Applications // Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials, 2023. https://doi.org/10.1007/s10904-023-02714-9
6. Zhou J., Duan Y., Wu J., Penkova A., Huang R., Qi W., Su R. Spray-Drying Hydrophobic Cellulose Nanocrystal Coatings with Degradable Biocide Release for Marine Antifouling // Langmuir 2023, 39, 20, 7212–7220. https://doi.org/10.1021/acs.langmuir.3c00841
7. Kuzminova A, Dmitrenko M, Salomatin K, Vezo O, Kirichenko S, Egorov S, Bezrukova M, Karyakina A, Eremin A, Popova E, et al. Holmium-Containing Metal-Organic Frameworks as Modifiers for PEBA-Based Membranes // Polymers. 2023, 15, 18, 3834. https://doi.org/10.3390/polym15183834
8. Dmitrenko M., Kuzminova A., Cherian R.M., Joshy K.S., Pasquini D., John M.J., Hato M.J., Thomas S., Penkova A., Edible Carrageenan Films Reinforced with Starch and Nanocellulose: Development and Characterization // Sustainability. 2023, 15, 15817. https://doi.org/10.3390/su152215817

2022

1. Dmitrenko Maria, Kuzminova Anna, Zolotarev Andrey, Markelov Denis, Komolkin Andrey, Loginova Evgenia, Plisko Tatiana, Burts K., Bildyukevich Alexandr, Penkova Anastasia. Modification strategies of polyacrylonitrile ultrafiltration membrane using TiO₂ for enhanced antifouling performance in water treatment, Separation and Purification Technology, 286, 120500 (2022). DOI 10.1016/j.seppur.2022.120500.
2. Dmitrenko Mariia, Chepeleva Anastasia, Liamin Vladislav, Mazur Anton, Semenov Konstantin, Solovyev Nikolay, Penkova Anastasia. Novel Mixed Matrix Membranes Based on Polyphenylene Oxide Modified with Graphene Oxide for Enhanced Pervaporation Dehydration of Ethylene Glycol, Polymers, V. 14 (4), 691 (2022). DOI 10.3390/polym14040691.
3. Dmitrenko Mariia, Atta Ramadan, Zolotarev Andrey, Kuzminova Anna, Ermakov Sergey, Penkova Anastasia. Development of Novel Membranes Based on Polyvinyl Alcohol Modified by Pluronic F127 for Pervaporation Dehydration of Isopropanol. Sustainability. 14(6), 3561, (2022). DOI: 10.3390/su14063561
4. Lakshmy K.S., Lal D., Nair A., Babu A., Das H., Govind N., Dmitrenko Mariia, Kuzminova Anna, Korniak Aleksandra, Penkova Anastasia, Tharayil A., Thomas S. Pervaporation as a Successful Tool in the Treatment of Industrial Liquid Mixtures, Polymers, 14, 8, 1604 (2022). doi: 10.3390/polym14081604
5. Burts K., Plisko Tatiana, Dmitrenko Mariia, Zolotarev Andrey, Kuzminova Anna, Bildyukevich Alexandr, Ermakov Sergey, Penkova Anastasia. Novel Thin Film Nanocomposite Membranes Based on Chitosan Succinate Modified with Fe-BTC for Enhanced Pervaporation Dehydration of Isopropanol. Membranes 2022, 12, 653. DOI: 10.3390/membranes12070653
6. Dmitrenko M., Chepeleva A., Liamin V., Kuzminova A., Mazur A., Semenov K., Penkova A. Novel PDMS-b-PPO Membranes Modified with Graphene Oxide for Efficient Pervaporation Ethanol Dehydration. Membranes (2022), 12, 832. https://doi.org/10.3390/membranes12090832
7. Dmitrenko M.E., Kuzminova A.I., Zolotarev A.A., Korniak A.S., Ermakov S.S., Su R., Penkova A.V., Novel mixed matrix membranes based on polyelectrolyte complex modified with fullerene derivatives for enhanced pervaporation and nanofiltration. Separation and Purification Technology 2022, 298, 121649. 10.1016/j.seppur.2022.121649
8. Plisko T., Burts K., Zolotarev A., Bildyukevich A., Dmitrenko M., Kuzminova A., Ermakov S., Penkova A., Development and Investigation of Hierarchically Structured Thin-Film Nanocomposite Membranes from Polyamide/Chitosan Succinate Embedded with a Metal-Organic Framework (Fe-BTC) for Pervaporation. Membranes 2022, 12, 967. https://doi.org/10.3390/membranes12100967 
9. Kuzminova A., Dmitrenko M., Zolotarev A., Myznikov D., Selyutin A., Su R., Penkova A. Pervaporation Polyvinyl Alcohol Membranes Modified with Zr-Based Metal Organic Frameworks for Isopropanol Dehydration. Membranes 2022, 12, 908. https://doi.org/10.3390/membranes12100908
10. Chen Shaohuang, Yue Ning, Cui Mei, Penkova Anastasia, Huang Renliang, Qi Wei, He Zhimin, Su Rongxin, Integrating direct reuse and extraction recovery of TEMPO for production of cellulose nanofibrils. Carbohydrate Polymers 2022, 29415, 119803. 10.1016/j.carbpol.2022.119803
11. Jacob, J., Penkova, A.V. & Thomas, S. Special issue: emerging materials in nanofiltration membranes. emergent mater. 5, 1261–1262 (2022). https://doi.org/10.1007/s42247-022-00412-9 
12. Qiao Aihua, Huang Renliang, Penkova Anastasia, Qi Wei, He Zhimin, Su Rongxin, Superhydrophobic, elastic and anisotropic cellulose nanofiber aerogels for highly effective oil/water separation. Separation and Purification Technology 2022, 295, 121266. 10.1016/j.seppur.2022.121266 
13. Lin Zhongxin, Huang Renliang, Wu Jiangjiexing, Penkova Anastasia, Qi Wei, He Zhimin, Su Rongxin, Injectable self-healing nanocellulose hydrogels crosslinked by aluminum: Cellulose nanocrystals vs. cellulose nanofibrils, Chinese Journal of Chemical Engineering, 2022. 10.1016/j.cjche.2022.04.026
14. М.Я. Гойхман, И.В. Подешво, Н.Л. Лорецян, А.В. Пенькова, А.И. Кузьминова, И.А. Валиева, И.В. Гофман, А.В. Якиманский, Новые полихинолины: синтез и свойства // Высокомолекулярные соединения. Серия Б, 2022, том 64, No 6, с. 407–416. DOI: 10.31857/S230811392270022X

2021

1. Penkova Anastasia V., Kuzminova Anna I., Dmitrenko Mariia E., Surkova Victoria A., Liamin Vladislav P., Markelov Denis A., Komolkin Andrei V., Poloneeva Daria Y., Laptenkova Anastasia V., Selyutin Artem A., Mazur Anton S., Emeline Alexei V., Thomas Sabu, Ermakov Sergey S. Novel pervaporation mixed matrix membranes based on polyphenylene isophtalamide modified by metal–organic framework UiO-66(NH₂)-EDTA for highly efficient methanol isolation // Separation and Purification Technology, 263, 118370 (2021). doi: 10.1016/j.seppur.2021.118370. Импакт фактор: 5.774 (Q1)
2. Dmitrenko Mariia, Liamin Vladislav, Lahderanta Erkki, Ermakov Sergey, Penkova Anastasia, Mixed matrix membranes based on sodium alginate modified by fullerene derivatives with L-amino acids for pervaporation isopropanol dehydration // Journal of Materials Science, 56, 12, 7765-7787 (2021). doi:10.1007/s10853-021-05791-8 56. Импакт фактор: 3.553 (Q2)
3. Dmitrenko Mariia, Zolotarev Andrey, Liamin Vladislav, Kuzminova Anna, Mazur Anton, Semenov Konstantin, Ermakov Sergey, Penkova Anastasia, Novel Membranes Based on Hydroxyethyl Cellulose/Sodium Alginate for Pervaporation Dehydration of Isopropanol // Polymers, 13, 674 (2021). doi: 10.3390/polym13050674. Импакт фактор: 3.426 (Q1)
4. Kuzminova Anna I., Dmitrenko Mariia E., Poloneeva Daria Y., Selyutin Artem A., Mazur Anton S., Emeline Alexei V., Mikhailovskii Vladimir Y., Solovyev Nikolay D., Ermakov Sergey S.,.Penkova Anastasia V, Sustainable composite pervaporation membranes based on sodium alginate modified by metal organic frameworks for dehydration of isopropanol // Journal of Membrane Science, 626, 119194 (2021). doi: 10.1016/j.memsci.2021.119194. Импакт фактор: 7.183 (Q1)
5. Dmitrenko Mariia, Liamin Vladislav, Kuzminova Anna, Lahderanta Erkki, Solovyev Nikolay, Penkova Anastasia, Modification Approaches to Enhance Dehydration Properties of Sodium Alginate-Based Pervaporation Membranes // Membranes, 11, 255 (2021). doi:10.3390/membranes11040255. Импакт фактор: 3.094 (Q2)
6. Kuzminova Anna, Dmitrenko Mariia, Mazur Anton, Ermakov Sergey, Penkova Anastasia, Novel Pervaporation Membranes Based on Biopolymer Sodium Alginate Modified by FeBTC for Isopropanol Dehydration // Sustainability, 13(11), 6092 (2021). doi: 10.3390/su13116092. Импакт фактор: 2.576 (Q2).
7. Dmitrenko Mariia, Kuzminova Anna, Zolotarev Andrey, Liamin Vladislav, Plisko Tatiana, Burts Katsiaryna, Bildyukevich Alexandr, Ermakov Sergey, Penkova Anastasia, Novel High Flux Poly(m-phenylene isophtalamide)/TiO2 Membranes for Ultrafiltration with Enhanced Antifouling Performance // Polymers, 13, 2804 (2021). doi:10.3390/polym13162804. Импакт фактор: 3.426 (Q1).

2020

1. Katsiaryna S. Burts, Tatiana V. Plisko, Alexandr V. Bildyukevich, Anastasia V. Penkova & Svetlana A. Pratsenko. Modification of polysulfone ultrafiltration membranes using block copolymer Pluronic F127. // Polymer Bulletin (2020), 1-28. doi:10.1007/s00289-020-03437-4.
2. Plisko, T. V., Bildyukevich, A. V., Burts, K. S., Hliavitskaya, T. A., Penkova, A. V., Ermakov, S. S. & Ulbricht, M., Modification of polysulfone ultrafiltration membranes via addition of anionic polyelectrolyte based on acrylamide and sodium acrylate to the coagulation bath to improve antifouling performance in water treatment. // Membranes (2020), 10 (10), 264; doi:10.3390/membranes10100264
3. Sofia E. Mikhtaniuk, Valeriy V. Bezrodnyi, Oleg V. Shavykin, Igor M. Neelov, Nadezhda N. Sheveleva, Anastasia V. Penkova, Denis A. Markelov. Comparison of Structure and Local Dynamics of Two Peptide Dendrimers with the Same Backbone but with Different Side Groups in Their Spacers. // Polymers (2020), 12(8), 1657; doi:10.3390/polym12081657.
4. Dmitrenko M., Zolotarev A., Plisko T., Burts K., Liamin V., Bildyukevich A., Ermakov S., Penkova A., Effect of the Formation of Ultrathin Selective Layers on the Structure and Performance of Thin-Film Composite Chitosan/PAN Membranes for Pervaporation Dehydration // Membranes (2020), 10, 153. doi:10.3390/membranes10070153.
5. Plisko T.V., Bildyukevich A.V., Burts K. S., Ermakov S.S., Penkova A.V., Kuzminova A.I., Dmitrenko M.E., Hliavitskaya T.A. and Ulbricht M., One-Step Preparation of Antifouling Polysulfone Ultrafiltration Membranes via Modification by a Cationic Polyelectrolyte Based on Polyacrylamide // Polymers (2020), 12, 1017. doi:10.3390/polym12051017
6. Mariia Dmitrenko, Vladislav Liamin, Anna Kuzminova, Anton Mazur, Erkki Lahderanta, Sergey Ermakov, Anastasia Penkova, Novel mixed matrix sodium alginate–fullerenol membranes: development, characterization, and study in pervaporation dehydration of isopropanol. // Polymers (2020), V.12, 864. doi:10.3390/polym12040864
7. M. Dmitrenko, A. Kuzminova, A. Zolotarev, S. Ermakov, D. Roizard, A. Penkova, Enhanced pervaporation properties of PVA-based membranes modified with polyelectrolytes. application to IPA dehydration. // Polymers (2020), 12. doi:10.3390/polym12010014
8. Pochkaeva E.I., Podolsky N.E., Zakusilo D.N., Petrov A.V., Charykov N.A., Vlasov T.D., Penkova A.V., Vasina L.V., Murin I.V., Sharoyko V.V., Semenov K.N., Fullerene derivatives with amino acids, peptides and proteins: From synthesis to biomedical application. // Progress in Solid State Chemistry (2020), V. 57, 100255. doi:10.1016/j.progsolidstchem.2019.100255

2019

1. Dmitrenko M.E., Penkova A.V., Kuzminova A.I., Atta R.R., Zolotarev A.A., Mazur A.S., Vezo O.S., Lahderanta E., Markelov D.A., Ermakov S.S., Development and investigation of novel polyphenylene isophthalamide pervaporation membranes modified with various fullerene derivatives. // Separation and Purification Technology (2019), V. 226, P. 241-251. doi:10.1016/j.seppur.2019.05.092
2. T.V. Plisko, A.V. Penkova, K.S. Burts, A.V. Bildyukevich, M.E. Dmitrenko, G.B. Melnikova, R.R. Atta, A.S. Mazur, A.A. Zolotarev, A.B. Missyul, Effect of Pluronic F127 on porous and dense membrane structure formation via non-solvent induced and evaporation induced phase separation. // Journal of Membrane Science (2019), V. 580, p. 336–349. doi:10.1016/j.memsci.2019.03.028
3. Benzaqui M., Semino R., Carn F., Tavares S.R., Menguy N., Giménez-Marques M., Bellido E., Horcajada P., Berthelot T., Kuzminova A.I., Dmitrenko M.E., Penkova A.V., Roizard D., Serre C., Maurin G., Steunou N., Covalent and Selective Grafting of Polyethylene Glycol Brushes at the Surface of ZIF‑8 for the Processing of Membranes for Pervaporation. // ACS Sustainable Chemistry & Engineering (2019), V. 7, I. 7, P. 6629-6639. doi:10.1021/acssuschemeng.8b05587
4. Ksenia Otvagina, Anastasia Penkova, Maria Dmitrenko, Anna Kuzminova, Tatyana Sazanova, Andrey Vorotyntsev, Ilya Vorotyntsev. Novel composite membranes based on chitosan copolymers with polyacrylonitrile and polystyrene: physicochemical properties and application for pervaporation dehydration of tetrahydrofuran // Membranes (2019), 9, 38. doi:10.3390/membranes9030038.
5. M.E.Dmitrenko, A.V.Penkova, R.R.Atta, A.A. Zolotarev, T.V.Plisko, A.S.Mazur, N.D.Solovyev, S.S.Ermakov. The development and study of novel membrane materials based on polyphenylene isophthalamide - Pluronic F127 composite // Materials & Design (2019), V. 165, 107596. doi:10.1016/j.matdes.2019.107596

2018

1. Bildyukevich A.V., Plisko T.V., Liubimova A.S., Penkova A.V., Dmitrenko M.E., Fullerenol-polyamide thin film composite hollow fiber membranes for low molecular weight cut-off ultrafiltration // Доклады Национальной академии наук Беларуси (2018), V. 62, № 2, P. 7-12.
2. Dmitrenko M., Penkova A., Kuzminova A., Missyul A., Ermakov S., Roizard D., Development and Characterization of New Pervaporation PVA Membranes for the Dehydration Using Bulk and Surface Modifications. // Polymers (2018), 10, 571. doi:10.3390/polym10060571
3. Dmitrenko M.E., Penkova A.V., Kuzminova A.I., Morshed M., Larionov M.I., Alem H., Zolotarev A.A., Ermakov S.S., Roizard D. Investigation of new modification strategies for PVA membranes to improve their dehydration properties by pervaporation. // Applied Surface Science (2018), V. 450, P. 527-537. doi:10.1016/j.apsusc.2018.04.169
4. Penkova A.V., Dmitrenko M.E., Savon N.A., Missyul A.B., Mazur A.S., Kuzminova A.I., Zolotarev A.A., Mikhailovskii V., Lahderanta E., Markelov D.A., Semenov K.N., Ermakov S.S., Novel mixed-matrix membranes based on polyvinyl alcohol modified by carboxyfullerenes for pervaporation dehydration. // Separation and Purification Technology (2018), V. 204, P. 1–12. doi:10.1016/j.seppur.2018.04.052
5. Plisko T.V., Liubimova A.S., Bildyukevich A.V., Penkova A.V., Dmitrenko M.E., Mikhailovskii V.Y., Melnikova G.B., Semenov K.N., Doroshkevich N.V., Kuzminova A.I., Fabrication and characterization of polyamide-fullerenol thin film nanocomposite hollow fiber membranes with enhanced antifouling performance. // Journal of Membrane Science (2018), V. 551, P. 20–36. doi:10.1016/j.memsci.2018.01.015

2017

1. Matveev V.V., Markelov D.A., Dvinskikh S.V., Shishkin A.N., Tyutyukin K.V., Penkova A.V., Tatarinova E.A., Ignat'eva G.M., Milenin S.A., Investigation of Melts of Polybutylcarbosilane Dendrimers by 1H NMR Spectroscopy. // Scientific Reports (2017), Scientific Reports 7, Article number: 13710. doi:10.1038/s41598-017-13743-z
2. Semenov K.N., Andrusenko E.V., Charykov N.A., Litasova E.V., Panova G.G., Penkova A.V., Murin I.V., Piotrovskiy L.B., Carboxylated fullerenes: Physico-chemical properties and potential applications. // Progress in Solid State Chemistry (2017), V. 47–48, P. 19–36. doi:10.1016/j.progsolidstchem.2017.09.001
3. Dmitrenko M.E., Penkova A.V., Kuzminova A.I., Ermakov S.S., Roizard D., Investigation of polymer membranes modified by fullerenol for dehydration of organic mixtures. // IOP Conf. Series: Journal of Physics: Conf. Series (2017), 879 012010.
4. Dmitrenko M.E., Penkova A.V., Missyul A.B., Kuzminova A.I., Markelov D.A., Ermakov S.S., Roizard D., Development and investigation of mixed-matrix PVA-fullerenol membranes for acetic acid dehydration by pervaporation. // Separation and Purification Technology (2017), V. 187, P. 285–293. doi:10.1016/j.seppur.2017.06.061
5. Пенькова А.В., Acquah S.F., Пиотровский Л.Б., Маркелов Д.А., Семисалова А.С., Kroto H.W., Производные фуллерена как нанодобавки для полимерных композитов. // Успехи Химии (2017), T. 86 (6), C. 530–566. doi:10.1070/RCR4712
6. Penkova A.V., Dmitrenko M. E., Ermakov S.S., Toikka A.M., Roizard D., Novel green PVA-fullerenol mixed matrix supported membranes for separating water-THF mixtures by pervaporation. // Environmental Science and Pollution Research (2017), P. 1–9. Doi:10.1007/s11356-017-9063-9
7. Acquah S.F.A, Penkova A.V., Markelov D.A., Semisalova A.S., Leonhardt B.E., Magi J.M., Review - The Beautiful Molecule: 30 Years of C60 and its Derivatives. // ECS Journal of Solid State Science and Technology (2017), V. 6 (6), M1-M8. doi:10.1149/2.0271706jss

2016

1. Markelov D.A., Shishkin A.N., Matveev V.V., Penkova A.V., Lähderanta E., Chizhik V.I., Orientational Mobility in Dendrimer Melts: Molecular Dynamics Simulations. // Macromolecules (2016), V. 49, P. 9247−9257. doi:10.1021/acs.macromol.6b01502
2. Плиско Т. В., Силаева И. В., Пенькова А. В., Бильдюкевич А. В., Получение, структура и свойства ультрафильтрационных мембран на основе полифениленсульфона с добавками многостенных углеродных нанотрубок. // Сборник научных статей «Наноструктуры в конденсированных средах» IX Международной научной конференции «Фуллерены и наноструктуры в конденсированных средах» под ред. П. А. Витязь и др. (2016), С. 257-264.
3. Penkova A.V., Dmitrenko M.E., Sokolova M.P., Chen B., Plisko T.V., Markelov D.A., Ermakov S.S., Impact of fullerene loading on the structure and transport properties of polysulfone mixed-matrix membranes. // Journal of Materials Science (2016), 51(16), P. 7652-7659. doi:10.1007/s10853-016-0047-9
4. Markelov D.A., Matveev V.V., Ingman P., Nikolaeva M.N., Penkova A.V., Lahderanta E., Boiko N.I., Chizhik V.I., Unexpected Temperature Behavior of Polyethylene Glycol Spacers in Copolymer Dendrimers in Chloroform. // Scientific Reports (2016), | 6:24270 |. doi:10.1038/srep24270
5. Penkova A.V., Acquah S.F.A., Dmitrenko M.E., Sokolova M.P., Mikhailova M.Е., Polyakov E.S., Ermakov S.S., Markelov D.A., Roizard D., Improvement of pervaporation PVA membranes by the controlled incorporation of fullerenol nanoparticles. // Materials & Design (2016), V. 96, P. 416–423. doi:10.1016/j.matdes.2016.02.046
6. Penkova A.V., Acquah S.F.A., Dmitrenko M.E., Sokolova M.P., Mikhailova M.Е., Polyakov E.S., Ermakov S.S., Markelov D.A., Roizard D., Improvement of pervaporation PVA membranes by the controlled incorporation of fullerenol nanoparticles. // Materials & Design (2016), V. 96, P. 416–423. doi:10.1016/j.matdes.2016.02.046
7. Shishov A., Penkova A., Zabrodin A., Nikolaev K., Dmitrenko M., Ermakov S., Bulatov A., Vapor permeation-stepwise injection simultaneous determination of methanol and ethanol in biodiesel with voltammetric detection. // Talanta (2016), V. 148, P. 666–672. doi:10.1016/j.talanta.2015.05.041

2015

1. Toikka A., Naumkin P., Penkova A., Approximation and analysis of pervaporation of binary mixtures using nonequilibrium thermodynamics approach. // Chemical Engineering Research and Design (2015), V. 104, P. 669–680. doi:10.1016/j.cherd.2015.10.007
2. Penkova A.V., Acquah S.F.A., Sokolova M.P., Dmitrenko M.E., Toikka A.M., Polyvinyl alcohol membranes modified by low-hydroxylated fullerenol C₆₀(OH)₁₂. // Journal of Membrane Science (2015), V.49, P. 122–27. doi:10.1016/j.memsci.2015.05.011
3. Penkova A., Polotskaya G., Toikka A., Pervaporation Сomposite Membranes for Ethyl Acetate Production. // Chemical Engineering and Processing: Process Intensification (2015), V. 87, P. 81–87. doi: 10.1016/j.cep.2014.11.015

2014

1. Toikka A.M, Penkova A.V., Markelov D.A., Description and approximation of mass-transfer in pervaporation process on the base of nonequilibrium thermodynamics approach. // International Journal of Heat and Mass Transfer (2014), V.72, P. 423–429. doi:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2014.01.027
2. Penkova A. V., Acquah S. F. A., Dmitrenko M. E., Chen B., Semenov K. N., Kroto Harold W., Transport Properties of Cross-Linked Fullerenol-PVA Membranes. // Carbon (2014), V. 76, P. 446 –450. doi:10.1016/j.carbon.2014.04.053

2004–2013

1. Penkova A.V., Polotskaya G.A.,Toikka A.M. Separation of acetic acid–methanol–methyl acetate–water reactive mixture. // Chemical Engineering Science (2013), V.101, Pages 586–592. doi:10.1016/j.ces.2013.05.055
2. Sudareva N.N., Penkova A.V., Kostereva T.A., Polotskii A.E., Polotskaya G.A., Properties of casting solutions and ultrafiltration membranes based on fullerene-polyamide nanocomposites. // eXPRESS Polymer Letters (2012), V. 6, No.3, P. 178–188A. doi:10.3144/expresspolymlett.2012.20
3. Penkova A.V., Pientka Z., Polotskaya G.A., MWCNT/poly(phenylene-iso-phtalamide) Nanocomposite Membranes for Pervaporation of Organic Mixture. // Fullerenes, Nanotubes and Carbon Nanostructures (2011), V. 19, P. 137-140. doi:10.1080/1536383X.2010.490138
4. Penkova A.V., Polotskaya G.A., Toikka A.M., Kocherbitov V.V. Effect of Residual Solvent on Physicochemical Properties of Poly(Phenylene Isophtalamide) Membrane. // Drying Technology (2011), V. 29, P. 633–641.
5. Penkova A.V., Polotskaya G.A., Gavrilova V.A., Toikka A.M., J.-C. Liu, Trchova M., Slouf M., Pientka Z. Polyamide Membranes Modified by Carbon Nanotubes: Application for Pervaporation. // Separation Science and Technology (2010), V. 45, p. 35–41. doi:10.1080/01496390903401812
6. Polotskaya G.A., Penkova A.V., Pientka Z., Toikka A.M., Polymer membranes modified by fullerene C₆₀ for pervaporation of organic mixtures. // Desalination and Water Treatment (2010), V. 14. p. 83–88. doi:10.5004/dwt.2010.1528
7. Пенькова А.В., Маркелов Д.А., Тойкка А.М. Термодинамическое моделирование процесса испарения бинарных растворов через мембрану. // Вестник СПбГУ (2010), Сер. 4, Вып. 3, C. 68-76.
8. Penkova A.V., Polotskaya G.A., Toikka A.M., Trchova M., Slouf M., Urbanova M., Brus J., Brozova L., Pientka Z., Structure and Pervaporation Properties of Poly(phenylene-iso-phtalamide) Membranes Modified by Fullerene C60. // Macromolecular Materials and Engineering (2009), V. 294, p. 432-440. doi:10.1002/mame.200800362
9. Penkova A., Toikka A., Kostereva T., Sudareva N., Polotskaya G., Structure and transport properties of fullerene – polyamide membranes. // Fullerenes, Nanotubes, and Carbon Nanostructures (2008), V. 16, No. 5-6, p. 666-669. doi:10.1080/15363830802314251
10. Полоцкая Г.А., Пенькова А.В., Сударева Н.Н., Полоцкий А.Е., Тойкка А.М., Ультрафильтрационные мембраны из полиамида, модифицированного наноуглеродными добавками. // Журнал прикладной химии (2008), т. 81, вып. 2, с. 246-250. (Polotskaya G.A., Pen'kova A.V., Sudareva N.N., Polotskii A.E., Toikka A.M., Polyamide ultrafiltration membranes modified with nanocarbon additives. // Russian Journal of Applied Chemistry (2008), V.81, № 2, p. 236-240).
11. Polotskaya G.A., Penkova A.V., Toikka A.M., Pientka Z., Brozova L., Bleha M., Transport of small molecules through polyphenylene oxide membranes modified by fullerene. // Separation Science and Technology (2007), V. 42, No. 2, p. 333-347. doi:10.1080/01496390600997963
12. Polotskaya G.A., Penkova A.V, Toikka A.M., Fullerene-containing polyphenylene oxide membranes for pervaporation. // Desalination (2006), V. 200, No. 1-3, p. 400-402. doi:10.1016/j.desal.2006.03.347
13. Полоцкая Г.А., Гладченко С.В., Пенькова А.В., Кузнецов В.М., Тойкка А.М., Мембраны на основе полифениленоксида, модифицированного фуллереном, для разделения водно-органических смесей. // Журнал прикладной химии (2005), т. 78, № 9, с. 1493-1498.
14. Кузнецов Ю.П., Хрипунов А.К., Кручинина Е.В., Туркова А.Д., Пенькова А.В., Транспортные свойства мембран на основе миристината целлюлозы при разделении смесей газов или жидкостей. // Журнал прикладной химии (2004), т. 77, № 11, C. 1895-1900.

Научные проекты

Руководство грантами Пеньковой А.В.

• Грант РФФИ №09-03-09371 «Мобильность молодых ученых для участия в международной конференции «Евромембраны 2009» (2011 г., руководитель).
• Грант РФФИ №11-03-09471 «Представление приглашенного доклада на международной конференции ICM-2011, посвященной мембранным методам очистки окружающей среды и биологических объектов» (2011 г., руководитель).
• Грант для участия в NanoMemCourse EA3: Nano-structured materials and Membranes in the Food Industry (Cetraro and Rende, Calabria, Italy) (2010, руководитель).
• Грант Правительства Санкт-Петербурга для молодых ученых на выполнение научного исследования в области мембранных процессов (2010 г., руководитель).
• Грант фонда Бортника «Участник молодежного научно-инновационного конкурса» (У.М.Н.И.К.) «Разработка композитных первапорационных мембран для получения сложных эфиров» (2010–2013 гг., руководитель).
• Грант ФЦП №2011-1.3.1-207-008-058 ГК 16.740.11.0658 от 02.06.2011 г. «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009–2013 годы. «Новые функциональные мембранные материалы на основе полимеров и полимерных нанокомпозитов, их транспортные, физико-химические и структурные особенности, а также термодинамико-кинетическое прогнозирование сепарационных и транспортных характеристик» (2011–2013 гг., руководитель).
• Грант Правительства Санкт-Петербурга для молодых ученых, выполнение научного исследования в области мембранных процессов «Нанокомпозитные мембранные материалы для разделения низкомолекулярных веществ посредством диффузионных мембранных процессов» (2011 г., руководитель).
• Проект СПбГУ «Стажировка А.В. Пеньковой в группе нобелевского лауреата Харольда
• Уолтера Крото, в государственном университете Флориды (США), факультете химии и биохимии с целью освоения методик исследования композитных материалов» (2011 г., руководитель).
• Грант РФФИ №11-08-90713-моб_ст «Определение газотранспортных характеристик мембран на основе полиариленов и полимерных нанокомпозитов в процессе разделения газовых смесей» научный проект в Нижегородском государственном техническом университете им. Р.Е.Алексеева, г. Нижний Новгород (2011 г., руководитель).
• Грант Правительства Санкт-Петербурга для молодых ученых на выполнение научного исследования в области мембранных процессов (руководитель) (2012 г., руководитель).
• Грант РФФИ №12-03-33155 мол_вед «Новые материалы на основе полимеров и полимерных нанокомпозитов. Изучение динамических и равновесных свойств: теория, компьютерное моделирование, эксперимент» (2012–2013 гг., руководитель).
• Грант РФФИ №13-08-90713 мол_рф_нр «Определение влияния поверхностной морфологии нанокомпозитных полимерных мембран на их физико-химические и транспортные характеристики» научный проект в Нижегородском государственном техническом университете им. Р.Е.Алексеева, г. Нижний Новгород (2013 г., руководитель).
• Грант Правительства Санкт-Петербурга для молодых ученых, молодых кандидатов наук вузов, отраслевых и академических институтов (руководитель) для проведения исследования в области мембранных процессов (2014 г., руководитель).
• Грант РФФИ №15-58-04034 бел_мол_а «Новые гибридные полимерные материалы для баромембранных и диффузионного процессов разделения: получение, структура и свойства» (2015–2017 гг., руководитель).
• Стипендия президента №СП-1153.2015.1 «Разработка энергосберегающих технологий для получения высокочистых веществ с применением новых мембранных материалов» (2015–2016 гг., руководитель).
• Грант Правительства Санкт-Петербурга для молодых ученых, молодых кандидатов наук вузов, отраслевых и академических институтов «Синтез мембран с улучшенными физико-химическими и транспортными характеристиками для разделения промышленно значимых смесей в процессе первапорации» (2015 г., руководитель).
• Грант РФФИ №16-38-50146 мол_нр «Получение и характеризация диффузионных мембран со смешанной матрицей» (2016 г., руководитель).
• Грант Правительства Санкт-Петербурга для молодых ученых, молодых кандидатов наук вузов, отраслевых и академических институтов «Разработка и изучение новых композиционных мембран для разделения промышленно-значимых смесей в процессе первапорации» (2016 г., руководитель).
• Грант РНФ Президентской программы исследовательских проектов по поддержке исследований научных групп под руководством молодых ученых №17-73-20060 «Разработка новых мембран со смешанной матрицей для высокоэффективного, экологически чистого и ресурсосберегающего разделения жидких смесей» (2017–2020 гг., руководитель).
• Грант РФФИ № 17-58-04067 бел_мол_а «Новые мембранные материалы для дегидратации и водоочистки» (2017–2018 гг., руководитель).
• Грант РФФИ № 19-38-90008 Аспиранты «Разработка и изучение новых мембран на основе альгината натрия, модифицированного металлорганическими каркасными полимерами» 2019–2021
• Грант РНФ Конкурс 2020 года «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными № 20-79-10064 «Разработка новых мембран со смешанной матрицей на основе производных целлюлозы для высокоэффективного, экологически чистого и ресурсосберегающего мембранного разделения жидких смесей и создания каталитических мембранных реакторов» 2020–2023
• Грант РФФИ №20-38-51022 Научное наставничество «Создание новых композитных мембранно-каталитических систем для энергетических установок и исследование их каталитических и мембранно-сепарационных свойств в процессах водоочистки.» 2020–2022
• Грант БРИКС «Разработка и изучение инновационной функциональной биопищевой упаковки» по Соглашению №075-15-2022-1231 от 18.10.2022, 2022-2024, при поддержке Российской Федерацией в лице Министерства науки и высшего образования РФ
• Грант РНФ Конкурс 2023 года на продление сроков выполнения проектов, поддержанных грантами Российского научного фонда по мероприятию «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными № 20-79-10064-п «Разработка новых мембран со смешанной матрицей на основе производных целлюлозы для высокоэффективного, экологически чистого и ресурсосберегающего мембранного разделения жидких смесей и создания каталитических мембранных реакторов» 2023-2025

Руководство грантами Дмитренко М.Е.

• 2014–2016 гг. — грант фонда Бортника «УМНИК» (договор № 3849ГУ1/2014 и № 10660ГУ2/2015) «Разработка и исследование свойств новых нанокомпозитных мембран на основе поливинилового спирта»;
• 2014–2018 гг. — гранты Санкт-Петербургского государственного университета для стажировки в лаборатории университета Лотарингии, г. Нанси (Франция) под руководством директора мембранной группы Дениса Ройзарда;
• 2019–2021 гг. — грант РНФ № 19-73-00105 «Создание новых мембран со смешанной матрицей для развития экологически чистого и ресурсосберегающего мембранного процесса — первапорации»;
• 2021 г. — грант РНФ № 21-73-00043 «Разработка новых мембран со смешанной матрицей на основе полифениленоксида и полидиметилсилоксана для развития высокоэффективных и ресурсосберегающих мембранных процессов первапорации и нанофильтрации»;
• 2023 г. — грант РНФ № 23-73-01070 «Разработка новых мембран со смешанной матрицей на основ полиэлектролитных комплексов для высокоэффективных и ресурсосберегающих мембранных процессов».

Руководство грантами Кузьминовой А.И.

• 2017 г. — грант Санкт-Петербургского государственного университета для стажировки в лаборатории университета Лотарингии, г. Нанси (Франция) под руководством директора мембранной группы Дениса Ройзарда;
• 2018–2020 гг. — грант Фонда Содействия Инновациям, победитель программы «УМНИК» (договор №13498ГУ/2018 от 20.07.2018) «Разработка новых первапорационных мембран для разделения промышленно-значимых смесей»;
• 2022–2024 гг. — Победитель конкурса 2022–2024 года на право получения стипендии Президента РФ молодым ученым и аспирантам СП-2506.2022.1 «Разработка и изучение новых высокоэффективных мембран со смешанной матрицей для водоочистки в экологичных и энергосберегающих мембранных процессах»;
• 2023-2024 — грант РНФ № 23-29-00473 «Новые высокоэффективные мембранные материалы из композитов полимер/металлорганическая каркасная структура для водоочистки в процессах первапорации и нанофильтрации».

Премии и награды

Премии и награды Пеньковой А.В.

1. Победитель конкурса L’Oréal-UNESCO «Для женщин в науке» (2018 г.)
2. Лауреат Национального конкурса инновационных проектов, 1 место в рейтинге «Топ-100 молодых инновационных лидеров России», в номинации «Химическая промышленность». Диплом абсолютного победителя (2011 г.).
3. Лауреат конкурса фонда «Поколение», премия в номинации — «Лучший ученый в области изучения наноматериалов и нанотехнологий» (2011 г.).
4. Лауреат XXIII конкурса Европейской академии для молодых ученых России по разделу «Химия» (2017 г.).
5. Премия Санкт-Петербургского государственного университета за научные труды «за вклад в науку молодых исследователей» (2017 г.).
6. Лауреат VI Всероссийской Интернет–олимпиады по нанотехнологиям (интеллектуального форума «Нанотехнологии — прорыв в будущее!»), диплом победителя (2012 г.).
7. Диплом IV Всероссийской Интернет олимпиады по нанотехнологиям «Нанотехнологии — прорыв в будущее» — победитель творческого конкурса «Академический подход».
8. Стипендия президента РФ для молодых ученых (2015–2017 гг.).
9. Стипендия Президента Российской Федерации (2009–2010 г.).
10. Премия Правительства Санкт-Петербурга в области научно-педагогической деятельности (2016).
11. Премия Правительства Санкт-Петербурга в области научно-педагогической деятельности (2017).
12. Премия Правительства Санкт-Петербурга в области научно-педагогической деятельности (2018).
13. Премия Правительства Санкт-Петербурга в области научно-педагогической деятельности (2019).
14. Диплом I степени за представленную работу «Разработка новых мембран на основе поливинилового спирта, модифицированного металлорганическим каркасным полимером UIO-66(NH₂)-ЭДТА» в номинации «Научные статьи по химическим наукам» в 33-м Международном конкурсе научно-исследовательских работ (28 февраля 2021).
15. Победитель конкурса Золотые имена высшей школы в номинации «За развитие международного сотрудничества в сфере высшего образования» (2023 г.).

Премии и награды Дмитренко М.Е.

1. Диплом за лучший доклад на VI Всероссийской конференция по химии «Менделеев – 2012», секция 4 — физическая химия, Санкт-Петербург (2012 г.);
2. Повышенная академическая стипендия СПбГУ (2013 г.);
3. Certificate of Merit for the first place in the competition for the Best Research Poster at Chemistry PhD Conference Institute of Chemistry St. Petersburg State University (2014 г.);
4. Первое место в номинации научно-исследовательский проект в конкурсе бизнес-идей, научно-технических разработок и научно-исследовательских проектов под девизом «Молодые, дерзкие, перспективные» (2016 г.) (Конкурс проводится Комитетом по науке и высшей школе в соответствии с Постановлением Правительства Санкт-Петербурга от 30.06.2010 №883 «О премиях Правительства Санкт-Петербурга победителям конкурса бизнес-идей, научно-технических разработок и научно-исследовательских проектов под девизом «Молодые, дерзкие, перспективные»);
5. Диплом лауреата университетской премии «За научные труды» в категории «За вклад в науку молодых исследователей» и за цикл работ «Транспортные характеристики и физико-химические свойства полимерных мембран, модифицированных углеродными наночастицами» (25 декабря 2017 г.);
6. Diploma of laureate of poster presentations of 15 International Youth School-Conference “Magnetic resonance and its application. SPINUS” (1–6 April 2018, Saint-Petersburg);
7. Победитель конкурсного отбора на предоставление субсидии молодым ученым, молодым кандидатам наук вузов, отраслевых и академических институтов, расположенных на территории Санкт-Петербурга (26 ноября 2018 г., диплом серии ПСП №18800);
8. Диплом II степени за лучший устный доклад среди молодых ученых, представленный на XIV Всероссийской научной конференции (с международным участием) «Мембраны – 2019», с 21 по 25 октября 2019, г. Сочи.
9. Диплом I степени за представленную работу «Разработка новых мембран на основе поливинилового спирта, модифицированного металлорганическим каркасным полимером UIO-66(NH₂)-ЭДТА» в номинации «Научные статьи по химическим наукам» в 33-м Международном конкурсе научно-исследовательских работ (28 февраля 2021).
10. Диплом за работу "Development and Study of Novel Blend Hydroxyethyl Cellulose (HEC)/Polyvinyl Alcohol (PVA) Membranes Modified with Fullerene Derivatives for Pervaporation Dehydration" в международной студенческой конференции «Science and Progress» (11 ноября 2021).

Премии и награды Кузьминовой А.И.

1. Диплом за лучший постерный доклад на 16-й Международной школе-конференции «Spinus – 2019» (Laureate of the competition of the best poster presentation 16^th International School-Conference «Spinus 2019»).
2. Диплом I степени за доклад на международной научно-практической конференции «Предиктивный характер научных исследований и практика их реализации в условиях глобального кризиса в экономике и обществе».
3. 2019–2020 гг. — победитель конкурсного отбора на получение стипендии Правительства Российской Федерации в 2019–2020 учебном году.
4. 2020 г. — победитель конкурса грантов для студентов вузов, расположенных на территории Санкт-Петербурга, аспирантов вузов, отраслевых и академических институтов, расположенных на территории Санкт-Петербурга.
5. 2021 г. — победитель конкурса грантов для студентов вузов, расположенных на территории Санкт-Петербурга, аспирантов вузов, отраслевых и академических институтов, расположенных на территории Санкт-Петербурга.
6. Диплом I степени за представленную работу «Разработка новых мембран на основе поливинилового спирта, модифицированного металлорганическим каркасным полимером UIO-66(NH₂)-ЭДТА» в номинации «Научные статьи по химическим наукам» в 33-м Международном конкурсе научно-исследовательских работ (28 февраля 2021).

Студентам и аспирантам

Приглашаем студентов и аспирантов для выполнения курсовых, выпускных квалификационных и диссертационных работ по следующим направлениям:

• Разработка новых полимерных мембранных материалов, включая биоматериалы, для диффузионных мембранных процессов и исследование их физических и химических характеристик различными методами анализа
• Разработка новых полимерных мембранных материалов для баромембранных мембранных процессов, включая биоматериалы, и исследование их физических и химических характеристик различными методами анализа
• Оптимизация проведения мембранных процессов с целью развития процессов устойчивого развития

БРИКС

В 2022 году в научной группе мембранных материалов и мембранных методов разделения под руководством д.х.н., профессора Анастасии Владимировны Пеньковой была реализована работа по I этапу проекта БРИКС № 075-15-2022-1231 «Разработка и изучение инновационной функциональной биопищевой упаковки».

Целью данного проекта является получение и изучение инновационного экологичного нанокомпозита и нанодисперсии из каррагинана/крахмал аррорута/наноцеллюлозы и экстракта цветов гибискуса для создания функциональных (умных) пищевых упаковочных плёнок на биологической основе, содержащие антимикробный растительный экстракт для повышения безопасности и срока хранения пищевых продуктов и позволяющих переходить к созданию новых видов научно-технической продукции, оказывающих меньшее воздействие на окружающую среду, чем существующие материалы.

Все научные исследования по гранту были выполнены в соответствии с планом работ I этапа научного исследования, представленного Приложением № 9 к Соглашению о предоставлении из федерального бюджета грантов в форме субсидий от 18 октября 2022 года, № 075-15-2022-1231:

• 1.1 проведены патентные исследования в соответствии ГОСТ Р 15.011-96 (в области создания пищевых упаковочных плёнок на биологической основе, обеспечивающих повышение безопасности и срока хранения пищевых продуктов и оказывающих меньшее воздействие на окружающую среду, чем существующие материалы);
• 1.2 разработаны пищевые упаковочные плёнки и нанодисперсии в части оптимизация состава нанодисперсии с использованием различной комбинации полисахаридов и получены экспериментальных образцов нанодисперсии с оптимизированным составом. Оптимизация способа их приготовления была проведена совместно с Университетом Махатмы Ганди;
• 1.3 оптимизирован состав нанокомпозитов с различной комбинацией полисахаридов и получены экспериментальные образцы нанокомпозитов с оптимизированным составом. Оптимизация способа их приготовления была проведена совместно с Университетом Махатмы Ганди.

В 2023 году в научной группе мембранных материалов и мембранных методов разделения под руководством д.х.н., профессора Анастасии Владимировны Пеньковой была реализована работа по II этапу проекта БРИКС № 075-15-2022-1231 «Разработка и изучение инновационной функциональной биопищевой упаковки».

Все научные исследования по гранту были выполнены в соответствии с планом работ II этапа научного исследования, представленного Приложением № 9 к Соглашению о предоставлении из федерального бюджета грантов в форме субсидий от 18 октября 2022 года, № 075-15-2022-1231:

• 2.1 проведена оптимизация условий получения пленок из нанодисперсии, содержащей различную концентрацию полисахаридов;
• 2.2 проведено исследование проницаемости разработанных пленок;
• 2.3 проведено исследование условий биоразлагаемости разработанных пленок и их оптимизация (совместно с Федеральным университетом Уберландии);
• 2.4 проведена характеризация нанодисперсии различными методами анализа;
• 2.5 проведена характеризация нанокомпозитов различными методами анализа.

Часть исследований носят инициативный характер с целью пилотной апробации некоторых методик.