Научная группа кафедры коллоидной химии

Поверхностные явления в наногетерогенных жидкостях

Состав научной группы

Руководитель научной группы

Борис Анатольевич Носков доктор химических наук, профессор Orcid ID: 0000-0001-8117-1490 Researcher ID: I-5894-2013 (Web of Science) H-index: 30 (Web of Science) H-index: 30 (Scopus) эл. почта b.noskov@spbu.ru тел. (812) 4284093 кабинет: 1186

Члены научной группы

	Александр Владимирович Акентьев кандидат химических наук, доцент Orcid ID: 0000-0001-7327-6348 Researcher ID: I-6284-2013 (Web of Science) H-index: 11 (Web of Science) H-index: 11 (Scopus) эл. почта a.akentiev@spbu.ru тел. (812) 4284093 кабинет: 1188
	Алексей Геннадьевич Быков Кандидат химических наук, старший преподаватель Orcid ID: 0000-0003-3967-5729 Researcher ID: I-5338-2013 (Web of Science) H-index: 11 (Web of Science) H-index: 10 (Scopus) эл. почта a.bykov@spbu.ru тел. (812) 4284093 кабинет: 1196
	Ольга Юрьевна Миляева Кандидат химических наук, доцент Orcid ID: 0000-0002-5925-4393 Researcher ID: I-6311-2013 (Web of Science) H-index: 7 (Web of Science) H-index: 7 (Scopus) эл. почта o.milyaeva@spbu.ru тел. (812) 4284093 кабинет: 1196
	Николай Сергеевич Чирков аспирант эл. почта st010650@student.spbu.ru
	Кирилл Александрович Тимошен аспирант эл. почта st031619@student.spbu.ru
	Алексей Владимирович Зеров аспирант эл. почта st010577@student.spbu.ru
	Николай Анатольевич Исаков студент эл. почта st055657@student.spbu.ru
	Софья Борисовна Горняя студентка эл. почта st044422@student.spbu.ru
	Геннадий Владимирович Дмитриев инженер эл. почта g.dmitriev@spbu.ru

Кратко

Поверхность жидкости в двадцать первом веке

Для физической химии в последние десятилетия характерно относительно медленное развитие. Во многих областях этой науки появление новых направлений происходит постепенно или затрагивает не слишком широкий круг рассматриваемых задач. Это утверждение, однако, не относится к физической химии поверхностных явлений в жидкости. Если еще в девяностые годы прошлого века большинство экспертов отвергало возможность существования неоднородной поверхности разбавленных растворов амфифильных веществ, то в первые десятилетия нашего века почти все обширное научное сообщество, занимающееся поверхностными явлениями, сосредоточилось на изучении макро-, микро- и наногетерогенных поверхностей в жидкофазных системах. Сейчас все основные коллоидно-химические журналы заполнены статьями, обсуждающими адсорбционные и нанесенные гетерогенные пленки на водной поверхности. Почему произошел столь резкий скачок? Можно предположить, что это связано с появлением нескольких новых экспериментальных методов. В прошлом веке арсенал методов исследования поверхности жидкости был крайне ограниченным. Появление в начале двадцать первого века небольшого числа новых методов сразу же позволило начать исследования более сложных систем, прежде всего, содержащих макромолекулы. С другой стороны, широкое использование микро- и наночастиц для стабилизации пен и эмульсий в различных областях промышленности, также привело к необходимости изучения гетерогенных поверхностных пленок. Применение новых методов позволило получить много новых результатов. В качестве типичных примеров можно привести открытие спонтанного образования наночастиц у межфазной границы, форма которых зависит от внешних условий и задается экспериментатором, обнаружение резкого ускорения роста амилоидных фибрилл у границы между флюидными фазами или новые данные об изменении конформации белков у этой границы, приводящие к пересмотру классических представлений об адсорбции белков. Исследования в этих областях только начинаются.

Микрофотографии нанесенных пленок фуллерена C60 при различных площадях на молекулу 0.68 (A), 0.46 (B), 0.3 (C), 0.19 (D), 0.16 (E) и 0.12 нм² (F)

Научная группа Б.А. Носкова занимает прочные позиции в быстро развивающейся науке о поверхностных явлениях в сложных жидкостях. Во многом это связано с развитием теории поверхностной вязкоупругости, теории распространения капиллярных волн и созданием соответствующих экспериментальных установок в работах этой группы еще в то время, когда только начали появляться первые работы по поверхностной реологии. В двадцатом первом веке методы поверхностной реологии стали одними из основных в химии поверхностных явлений в жидкости. Важную роль в развитии исследований в научной группе сыграло приобретение университетом современных промышленных приборов для измерения поверхностных свойств. Некоторые приборы приобретались за счет грантов членов группы. В результате научная группа обладает наиболее полным набором методов для исследования поверхностных явлений в жидкости среди других групп в России, и, по-видимому, в Восточной Европе. Исследования по отражению нейтронов от водной поверхности проводятся совместно с партнерами за рубежом.

Основные научные направления

Адсорбция комплексов полиэлектролитов и ПАВ

Добавление микроколичеств ПАВ к разбавленным растворам полиэлектролитов приводит к резким изменениям их поверхностных свойств, и, как следствие, к увеличению устойчивости жидкофазных дисперсных систем, приготовленным на основе растворов полиэлектролит/ПАВ. В значительной степени это связано с образованием мягких наночастиц в поверхностном слое, исследования которых сейчас интенсивно развиваются. В частности, этим системам была посвящена кандидатская диссертация А.Г. Быкова.

Адсорбция твердых микро- и наночастиц

При адсорбции твердых микро- и наночастиц на поверхности жидкости формируется прочный адсорбционный слой, который позволяет создавать крайне стабильные пены и эмульсии. На основе таких дисперсных систем разрабатывают новые материалы («сухая воды», эмульсии Пиккеринга и др.), а также системы для доставки лекарств. С другой стороны, кинетика адсорбции наночастиц может быть исследована с помощью методов неравновесной статистической термодинамики.

Нанесенные монослои твердых наночастиц

Твердые наночастицы на поверхности жидкости способны к самоорганизации за счет взаимодействий, которые возникают между частицами только на межфазной границе (силы капиллярного притяжения и дальнодействующие силы отталкивания). В результате можно сформировать сложную двумерную структуру из наночастиц, которая затем может быть перенесена на твердую подложку для создания функционального покрытия различных сенсоров.

Адсорбционные слои глобулярных и фибриллярных белков

Динамические поверхностные свойства растворов белков в значительной степени определяются их вторичной и третичной структурой, что позволяет использовать поверхностную реологию для аналитических целей. С другой стороны, применение денатурирующих агентов дает возможность регулировать поверхностные свойства растворов белков в широких пределах.

Адсорбционные слои агрегатов белков различной морфологии, в частности амилоидных фибрилл и наногелей

Изменение температуры раствора белка и значения рН может приводить к образованию агрегатов различной морфологии и размера. В последнее десятилетие обнаружено, что свойства дисперсий агрегатов белков сильно отличаются от свойств ранее исследованных коллоидных растворов, что открывает новые возможности для применения белковых систем, прежде всего, дисперсий амилоидных фибрилл, и требует концентрации усилий специалистов в различных областях естествознания.

Адсорбционные слои комплексов белков с полиэлектролитами и ПАВ

Подобно синтетическим полиэлектролитам белки также образуют устойчивые комплексы с противоположно заряженными поверхностно-активными веществами и высокомолекулярными соединениями, образуя коацерваты. Свойства таких систем только начинают изучаться. Первые результаты в этой области были получены в кандидатской диссертации О.Ю. Миляевой.

Пленки легочных ПАВ

Раствор легочного сурфактанта, состоящего из сложной смеси липидов и белков, покрывает внутреннюю поверхность легких. Нарушение в составе и свойствах легочного сурфактанта приводит к тяжелым заболеваниям, для лечения которых используют вытяжку из легких животных. Для разработки синтетического аналога природного легочного сурфактанта А.Г. Быков сейчас активно изучает свойства его поверхностных пленок.

Адсорбционные и нанесенные слои комплексов ДНК с ПАВ и полиэлектролитами

Морфология и свойства агрегатов комплексов ДНК с противоположно заряженными молекулами в поверхностном слое сильно отличается от соответствующих данных для объемной фазы. Образование фибриллярных агрегатов ДНК/полиэлектролит на межфазной границе, как недавно показано Н.С. Чирковым, протекает через несколько стадий, сопровождающихся резкими изменениями поверхностных свойств.

Пленки фуллеренов и их комплексов с полимерами

Пленки фуллерена С60 на водной поверхности характеризуются образованием агрегатов различной толщины даже при нулевом поверхностном давлении. При этом эти пленки не разрушаются при поверхностном давлении, близком к 70 мН/м, и характеризуются высокой поверхностной упругостью. Высказано предположение, что высокий градиент давления в поверхностном слое приводит к образованию фуллеренола в области контакта пленки С60 с водой.

Адсорбционные пленки производных фуллеренов

Присоединение к молекулам фуллеренов различных заряженных групп (гидроксильных, карбоксильных, различных аминокислотных остатков и т.д.) позволяет сделать их растворимыми в воде. При этом, как показали А.В. Акентьев и К.А. Тимошен, на поверхности растворов производных фуллеренов образуются макроскопически однородные пленки, характеризующиеся высокими значениями динамической поверхностной упругости и низкими значениями поверхностного давления.

Образование «короны» белка у наночастиц

Наночастицы при попадании в биологические жидкости сразу окружаются биомакромолекулами, которые образуют «корону» на их поверхности, придавая наночастице новые свойства. При этом взаимодействие белка с наночастицей приводит к изменениям в молекуле белка, которые О.Ю. Миляевой и А.В. Акентьеву удалось охарактеризовать с помощью комбинации методов поверхностной реологии с оптическими методами изучения поверхности жидкости.

Коллаборация

Основные зарубежные партнеры и некоторые совместные публикации последних лет

Dr. Reinhard Miller, Max Plank Institute of Colloid and Interface Science and Technical University of Darmstadt

• Bykov, A.G., Milyaeva, O.Y., Isakov, N.A., Michailov, A.V., Loglio, G., Miller, R., Noskov, B.A. Dynamic properties of adsorption layers of pulmonary surfactants. Influence of matter exchange with bulk phase (2021) Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 611, article № 125851.
• Noskov, B.A., Bykov, A.G., Gochev, G., Lin, S.-Y., Loglio, G., Miller, R., Milyaeva, O.Y. Adsorption layer formation in dispersions of protein aggregates (2020) Advances in Colloid and Interface Science, 276, article № 102086, .
• Gochev, G.G., Scoppola, E., Campbell, R.A., Noskov, B.A., Miller, R., Schneck, E.β-Lactoglobulin Adsorption Layers at the Water/Air Surface: 3. Neutron Reflectometry Study on the Effect of pH (2019) Journal of Physical Chemistry B, 123 (50), pp. 10877-10889.
• Noskov, B.A., Timoshen, K.A., Akentiev, A.V., Chirkov, N.S., Dubovsky, I.M., Lebedev, V.T., Lin, S.-Y., Loglio, G., Miller, R., Sedov, V.P., Borisenkova, A.A. Dynamic Surface Properties of Fullerenol Solutions (2019) Langmuir, 35 (10), pp. 3773-3779.
• Milyaeva, O.Y., Campbell, R.A., Gochev, G., Loglio, G., Lin, S.-Y., Miller, R., Noskov, B.A. Dynamic Surface Properties of Mixed Dispersions of Silica Nanoparticles and Lysozyme (2019) Journal of Physical Chemistry B, 123 (22), 4803–4812.

Professor Giuseppe Loglio, University of Florence and CNR-ICMATE, Institute of Condensed Matter Chemistry and Technologies for Energy, Genova, Italy

• Milyaeva, O.Y., Bykov, A.G., Campbell, R.A., Loglio, G., Miller, R., Noskov, B.A. The dynamic properties of PDA-laccase films at the air-water interface (2020) Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 599, статья № 124930.
• Milyaeva, O.Y., Bykov, A.G., Campbell, R.A., Loglio, G., Miller, R., Noskov, B.A. Polydopamine layer formation at the liquid – gas interface (2019) Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 579, article № 123637.
• Bykov, A.G., Loglio, G., Miller, R., Milyaeva, O.Y., Michailov, A.V., Noskov, B.A. Dynamic properties and relaxation processes in surface layer of pulmonary surfactant solutions (2019) Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 573, pp. 14-21.
• Bykov, A.G., Loglio, G., Ravera, F., Liggieri, L., Miller, R., Noskov, B.A. Dilational surface elasticity of spread monolayers of pulmonary lipids in a broad range of surface pressure (2018) Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 541, pp. 137-144.
• Milyaeva, O.Y., Gochev, G., Loglio, G., Miller, R., Noskov, B.A. Influence of polyelectrolytes on dynamic surface properties of fibrinogen solutions (2017) Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 532, pp. 108-115.

Prof Shi-Yow Lin, Taiwan National University of Science and Technology

• Le, T.T.-Y., Tsay, R.-Y., Noskov, B.A., Lin, Y.-C., Lin, S.-Y. Adsorption kinetics of the partially dissociated anionic surfactant Aerosol-OT in 10 mM NaCl solution (2020) Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 113, pp. 66-71.
• Chirkov, N.S., Akentiev, A.V., Campbell, R.A., Lin, S.-Y., Timoshen, K.A., Vlasov, P.S., Noskov, B.A. Network Formation of DNA/Polyelectrolyte Fibrous Aggregates Adsorbed at the Water-Air Interface (2019) Langmuir, 35 (43), pp. 13967-13976.
• Casandra, A., Noskov, B.A., Hu, M.-Y., Lin, S.-Y. Adsorption kinetics of heptadecafluoro-1-nonanol: Phase transition and mixed control (2018) Journal of Colloid and Interface Science, 527, pp. 49-56.
• Novikova, A.A., Vlasov, P.S., Lin, S.-Y., Sedláková, Z., Noskov, B.A. Dynamic surface properties of poly(methylalkyldiallylammonium chloride) solutions (2017) Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 80, pp. 122-127.
• Lyadinskaya, V.V., Lin, S.-Y., Michailov, A.V., Povolotskiy, A.V., Noskov, B.A. Phase Transitions in DNA/Surfactant Adsorption Layers (2016) Langmuir, 32 (50), pp. 13435-13445.

Professor Richard Campbell, Institute of Laue and Langevin (France) and University of Manchester (UK)

• Milyaeva, O.Y., Bykov, A.G., Campbell, R.A., Loglio, G., Miller, R., Noskov, B.A. The dynamic properties of PDA-laccase films at the air-water interface (2020) Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 599, статья № 124930.
• Campbell, R.A., Tummino, A., Varga, I., Milyaeva, O.Y., Krycki, M.M., Lin, S.-Y., Laux, V., Haertlein, M., Forsyth, V.T., Noskov, B.A. Adsorption of Denaturated Lysozyme at the Air-Water Interface: Structure and Morphology (2018) Langmuir, 34 (17), pp. 5020-5029.
• Tummino, A., Toscano, J., Sebastiani, F., Noskov, B.A., Varga, I., Campbell, R.A. Effects of Aggregate Charge and Subphase Ionic Strength on the Properties of Spread Polyelectrolyte/Surfactant Films at the Air/Water Interface under Static and Dynamic Conditions (2018) Langmuir, 34 (6), pp. 2312-2323.
• Campbell, R.A., Tummino, A., Noskov, B.A., Varga, I. Polyelectrolyte/surfactant films spread from neutral aggregates (2016) Soft Matter, 12 (24), pp. 5304-5312.

Drs. Libero Liggieri and Francesca Ravera, CNR-ICMATE, Institute of Condensed Matter Chemistry and Technologies for Energy, Genova, Italy

• Bykov, A.G., Loglio, G., Ravera, F., Liggieri, L., Miller, R., Noskov, B.A. Dilational surface elasticity of spread monolayers of pulmonary lipids in a broad range of surface pressure (2018) Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 541, pp. 137-144.
• Pandolfini, P., Loglio, G., Ravera, F., Liggieri, L., Kovalchuk, V.I., Javadi, A., Karbaschi, M., Krägel, J., Miller, R., Noskov, B.A., Bykov, A.G. Dynamic properties of Span-80 adsorbed layers at paraffin-oil/water interface: Capillary pressure experiments under low gravity conditions (2017) Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 532, pp. 228-243.
• Kovalchuk, V. I.; Loglio, G.; Bykov, A.G.; Ferrari, M.; Kraegel, J.; Liggieri, L.; Miller, R.; Milyaeva, O. Yu; Noskov, B.; Ravera, F.; Santini, E.; Schneck, E. Effect of Temperature on the Dynamic Properties of Mixed Surfactant Adsorbed Layers at the Water/Hexane Interface under Low-Gravity Condition (2020) Colloids and Interfaces 4, article number 27.

Professors Ramon Rubio and Eduardo Guzman, University of Complutense, Madrid

• Bykov, A.G., Guzmán, E., Rubio, R.G., Krycki, M.M., Milyaeva, O.Y., Noskov, B.A. Influence of temperature on dynamic surface properties of spread DPPC monolayers in a broad range of surface pressures (2019) Chemistry and Physics of Lipids, 225, article № 104812.
• Noskov, BA; Lin, SY; Loglio, G; Rubio, RG; Miller, R. Dilational viscoelasticity of PEO-PPO-PEO triblock copolymer films at the air-water interface in the range of high surface pressures (2006) Langmuir 22, 2647-2652.

Professor Imre Varga, University of Budapest

• Campbell, R.A., Tummino, A., Varga, I., Milyaeva, O.Y., Krycki, M.M., Lin, S.-Y., Laux, V., Haertlein, M., Forsyth, V.T., Noskov, B.A. Adsorption of Denaturated Lysozyme at the Air-Water Interface: Structure and Morphology (2018) Langmuir, 34 (17), pp. 5020-5029.
• Tummino, A., Toscano, J., Sebastiani, F., Noskov, B.A., Varga, I., Campbell, R.A. Effects of Aggregate Charge and Subphase Ionic Strength on the Properties of Spread Polyelectrolyte/Surfactant Films at the Air/Water Interface under Static and Dynamic Conditions (2018) Langmuir, 34 (6), pp. 2312-2323.
• Campbell, R.A., Tummino, A., Noskov, B.A., Varga, I. Polyelectrolyte/surfactant films spread from neutral aggregates (2016) Soft Matter, 12 (24), pp. 5304-5312.

Dr. Vladimir Kovalhuk, Institute of Biocolloid Chemistry, Kiev

• Pandolfini, P., Loglio, G., Ravera, F., Liggieri, L., Kovalchuk, V.I., Javadi, A., Karbaschi, M., Krägel, J., Miller, R., Noskov, B.A., Bykov, A.G. Dynamic properties of Span-80 adsorbed layers at paraffin-oil/water interface: Capillary pressure experiments under low gravity conditions (2017) Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 532, pp. 228-243.
• Kovalchuk, V. I.; Loglio, G.; Bykov, A.G.; Ferrari, M.; Kraegel, J.; Liggieri, L.; Miller, R.; Milyaeva, O. Yu; Noskov, B.; Ravera, F.; Santini, E.; Schneck, E. Effect of Temperature on the Dynamic Properties of Mixed Surfactant Adsorbed Layers at the Water/Hexane Interface under Low-Gravity Condition (2020) Colloids and Interfaces 4, article number 27.

Dr. Georgi Gochev, Institute of Physical Chemistry, WWU Münster, and Institute of Physical Chemistry, Bulgarian Academy of Sciences

• Noskov, B.A., Bykov, A.G., Gochev, G., Lin, S.-Y., Loglio, G., Miller, R., Milyaeva, O.Y. Adsorption layer formation in dispersions of protein aggregates (2020) Advances in Colloid and Interface Science, 276, article № 102086.
• Gochev, G.G., Scoppola, E., Campbell, R.A., Noskov, B.A., Miller, R., Schneck, E.β-Lactoglobulin Adsorption Layers at the Water/Air Surface: 3. Neutron Reflectometry Study on the Effect of pH (2019) Journal of Physical Chemistry B, 123 (50), pp. 10877-10889.
• Milyaeva, O.Y., Campbell, R.A., Gochev, G., Loglio, G., Lin, S.-Y., Miller, R., Noskov, B.A. Dynamic Surface Properties of Mixed Dispersions of Silica Nanoparticles and Lysozyme (2019) Journal of Physical Chemistry B, 123 (22), 4803–4812 .
• Ulaganathan, V., Retzlaff, I., Won, J.Y., Gochev, G., Gunes, D.Z., Gehin-Delval, C., Leser, M., Noskov, B.A., Miller, R. β-Lactoglobulin adsorption layers at the water/air surface2. Dilational rheologyEffect of pH and ionic strength (2017) Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 521, pp. 167-176.
• Ulaganathan, V., Retzlaff, I., Won, J.Y., Gochev, G., Gehin-Delval, C., Leser, M., Noskov, B.A., Miller, R. β-Lactoglobulin adsorption layers at the water/air surface: 1. Adsorption kinetics and surface pressure isotherm: Effect of pH and ionic strength (2017) Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 519, pp. 153-160.

Dr. Amiya Kumar Panda, Vidyasagar University, Midnapore, West Bengal

• Nahak, P., Gajbhiye, R.L., Karmakar, G., Guha, P., Roy, B., Besra, S.E., Bikov, A.G., Akentiev, A.V., Noskov, B.A., Nag, K., Jaisankar, P., Panda, A.K. Orcinol Glucoside Loaded Polymer - Lipid Hybrid Nanostructured Lipid Carriers: Potential Cytotoxic Agents against Gastric, Colon and Hepatoma Carcinoma Cell Lines (2018) Pharmaceutical Research, 35 (10), article № 198.
• Guha, P., Roy, B., Nahak, P., Karmakar, G., Chang, C.H., Bikov, A.G., Akentiev, A.B., Noskov, B.A., Mandal, A.K., Kumar, A., Hassan, P.A., Aswal, V.K., Misono, T., Torigoe, K., Panda, A.K. Exploring the dual impact of hydrocarbon chain length and the role of piroxicam a conventional NSAID on soylecithin/ion pair amphiphiles mediated hybrid vesicles for brain – tumor targeted drug delivery (2018) Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 546, pp. 334-345.
• Bhattarai, R., Sutradhar, T., Roy, B., Guha, P., Chettri, P., Mandal, A.K., Bykov, A.G., Akentiev, A.V., Noskov, B.A., Panda, A.K. Double-Tailed Cystine Derivatives as Novel Substitutes of Phospholipids with Special Reference to Liposomes (2016) Journal of Physical Chemistry B, 120 (41), pp. 10744-10756.
• Nahak, P., Karmakar, G., Chettri, P., Roy, B., Guha, P., Besra, S.E., Soren, A., Bykov, A.G., Akentiev, A.V., Noskov, B.A., Panda, A.K. Influence of lipid core material on physicochemical characteristics of an ursolic acid-loaded nanostructured lipid carrier: An attempt to enhance anticancer activity (2016) Langmuir, 32 (38), pp. 9816-9825.

Dr. Aliyard Javadi, University of Teheran

• Pandolfini, P., Loglio, G., Ravera, F., Liggieri, L., Kovalchuk, V.I., Javadi, A., Karbaschi, M., Krägel, J., Miller, R., Noskov, B.A., Bykov, A.G. Dynamic properties of Span-80 adsorbed layers at paraffin-oil/water interface: Capillary pressure experiments under low gravity conditions (2017) Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 532, pp. 228-243.

Laue — Langevin Institute, Grenoble, France

Гранты, награды, премии

С 2011 года группа принимает участие в космических исследованиях динамических поверхностных свойств, проводимых на борту международной космической станцией. Исследования поддерживаются Европейским космическим агентством и Роскосмосом.

Руководитель Б.А. Носков

1. Российский научный фонд (РНФ), проект N 21-13-00039 “Нано -и микроагрегаты биомакромолекул на водной поверхности” 2021 – 2022.
2. Российский фонд фундаментальных исследований, проект N 18-29-19100-мк "Пленки производных фуллерена С60 и его смеси с дифильными веществами на границе жидкость - газ" 2019-2021.
3. Российский фонд фундаментальных исследований и Министерство науки и технологии Тайваня, совместный проект 16-53-52034_МНТ_а «Кинетика адсорбции поверхностно-активных веществ на границе жидкость-газ и фазовые переходы в адсорбционном слое», 2016-2018.
4. Российский фонд фундаментальных исследований, проект N 15-53-45043_ИНД_а "Смешанные монослои фосфолипидов, ПАВ с двумя углеводородными хвостами, кварцевых наночастиц и образование устойчивых липосом для использования в медицине", 2015-2016.
5. Российский фонд фундаментальных исследований, проект N 14-03-00670-а "Кинетика адсорбции белков и их комплексов с ПАВ, полиэлектролитами и наночастицами на границе жидкость-газ", 2014-2016.
6. Проект Европейского космического агентства “Particle Stabilized Emulsions and Foams” (PASTA) c 2011 г. → космический эксперимент «Дисплей» долгосрочной программы космических экспериментов на МКС 2012 – 2021 гг.
7. Проект Европейского космического агентства “Emulsion Dynamics and Droplet Interfaces ” (EDDI) c 2019 г. → проект Роскосмоса в стадии оформления.

Руководитель А.В. Акентьев

1. Российский фонд фундаментальных исследований, проект N 19-53-52006 МНТ_а "Гидрофобные эффекты при взаимодействии биомакромолекул с полиэлектролитами и ПАВ на границе жидкость-газ" 2019-2021.

Руководитель А.Г. Быков

1. 2019 – 2021 гг. Грант РФФИ для ведущих молодежных коллективов «Стабильность» "Механизм релаксационных процессов в поверхностном слое раствора легочного сурфактанта".
2. 2017 – 2019 гг. Грант РНФ для инициативных проектов молодых ученых "Динамические характеристики поверхности растворов природных и синтетических легочных сурфактантов".
3. 2018 – 2018 гг. Грант Правительства Санкт-Петербурга в сфере научной и научно-технической деятельности «Динамические поверхностные свойства нанесенных монослоев различных легочных липидов и их смесей».
4. 2016 – 2017 гг. Грант Президента РФ для молодых кандидатов наук «Нарушение функциональных свойств фосфолипидных монослоев, составляющих основу легочных поверхностно-активных веществ, при взаимодействии с полимерными наночастицами».
5. 2016 – 2017 гг. Грант РФФИ «Мой первый грант» «Динамические поверхностные свойства адсорбционных и нанесенных монослоев заряженных полимерных наночастиц на границе между двумя флюидными фазами».

Руководитель О.Ю. Миляева

1. 2021-2023 г.г. Грант Президента РФ для молодых кандидатов наук «Поверхностные слои фибриногена: адсорбция и полимеризация»
2. 2018-2020 гг. Грант РНФ, Проведение инициативных исследований молодыми учеными «Разработка и изучение свойств новых 2D материалов на основе полидофамина».
3. 2018-2020 гг. Грант РФФИ «Мой первый грант» «Динамические поверхностные свойства адсорбционных пленок твердых наночастиц, модифицированных белками различной структуры».

---

Премии и награды

Б.А.Носков

• Премия Реологического общества имени Г.В. Виноградова за выдающийся вклад в развитие новых подходов в поверхностной реологии, 2013 г.

О.Ю. Миляева

• Победитель XIV конкурса бизнес-идей, научно-технических разработок и научно-исследовательских проектов «Молодые Дерзкие Перспективные», Санкт-Петербург 2011
• Победитель Всероссийского конкурса научно-исследовательских работ в области химических наук и наук о материалах, Казань 2012,
• Диплом первой степени VI Всероссийской конференции молодых ученых, аспирантов и студентов с международным участием «Менделеев - 2012»
• Диплом первой степени XIX Международной конференции по химической термодинамике в России RCCT-2013

А.Г. Быков

Публикации

2021

• Bykov, A.G., Milyaeva, O.Y., Isakov, N.A., Michailov, A.V., Loglio, G., Miller, R., Noskov, B.A. Dynamic properties of adsorption layers of pulmonary surfactants. Influence of matter exchange with bulk phase (2021) Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 611, статья № 125851. Impact factor 3,99. Квартиль в категории Q2.
• Krycki, M.M., Lin, S.Y., Loglio, G., Michailov, A. V., Miller, R., Noskov, B.A., Impact of denaturing agents on surface properties of myoglobin solutions (2021) Colloids Surfaces B Biointerfaces, 202, статья № 111657. Impact factor 4,389. Квартиль в категории Q1.

2020

• Noskov, B.A., Timoshen, K.A., Bykov, A.G. Langmuir layers of fullerene C₆₀ and its mixtures with amphiphilic polymers (2020) Journal of Molecular Liquids, 320, статья № 114440. Impact factor 5,065. Квартиль в категории Q1.
• Milyaeva, O.Y., Akent’ev, A.V., Bykov, A.G., Zerov, A.V., Isakov, N.A., Noskov, B.A. Compression Isotherms of Polydopamine Films (2020) Colloid Journal, 82 (5), pp. 546–554. Impact factor 0,862. Квартиль в категории Q4.
• Milyaeva, O.Y., Bykov, A.G., Campbell, R.A., Loglio, G., Miller, R., Noskov, B.A. The dynamic properties of PDA-laccase films at the air-water interface (2020) Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 599, статья № 124930. Impact factor 3,99. Квартиль в категории Q2.
• Le, T.T.-Y., Tsay, R.-Y., Noskov, B.A., Lin, Y.-C., Lin, S.-Y. Adsorption kinetics of the partially dissociated anionic surfactant Aerosol-OT in 10 mM NaCl solution (2020) Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 113, pp. 66–71. Impact factor 4,794. Квартиль в категории Q1.
• Sharoyko, V.V., Ageev, S.V., Meshcheriakov, A.A., Akentiev, A.V., Noskov, B.A., Rakipov, I.T., Charykov, N.A., Kulenova, N.A., Shaimardanova, B.K., Podolsky, N.E., Semenov, K.N. Physicochemical study of water-soluble C₆₀(OH)₂₄ fullerenol (2020) Journal of Molecular Liquids, 311, статья № 113360. Impact factor 5,065. Квартиль в категории Q1.
• Akentiev, A.V., Gorniaia, S.B., Isakov, N.A., Lebedev, V.T., Milyaeva, O.Y., Sedov, V.P., Semenov, K.N., Timoshen, K.A., Noskov, B.A. Surface properties of fullerenol C₆₀(OH)₂₀ solutions (2020) Journal of Molecular Liquids, 306, статья № 112904. Impact factor 5,065. Квартиль в категории Q1.
• Noskov, B.A., Bykov, A.G., Gochev, G., Lin, S.-Y., Loglio, G., Miller, R., Milyaeva, O.Y. Adsorption layer formation in dispersions of protein aggregates (2020) Advances in Colloid and Interface Science, 276, статья № 102086. Impact factor 9,922. Квартиль в категории Q1.

2019

• Gochev, G.G., Scoppola, E., Campbell, R.A., Noskov, B.A., Miller, R., Schneck, E. β-Lactoglobulin Adsorption Layers at the Water/Air Surface: 3. Neutron Reflectometry Study on the Effect of pH (2019) Journal of Physical Chemistry B, 123 (50), pp. 10877–10889. Impact factor 2,857. Квартиль в категории Q2.
• Bykov, A.G., Guzmán, E., Rubio, R.G., Krycki, M.M., Milyaeva, O.Y., Noskov, B.A. Influence of temperature on dynamic surface properties of spread DPPC monolayers in a broad range of surface pressures (2019) Chemistry and Physics of Lipids, 225, статья № 104812. Impact factor 2,094. Квартиль в категории Q2.
• Chirkov, N.S., Akentiev, A.V., Campbell, R.A., Lin, S.-Y., Timoshen, K.A., Vlasov, P.S., Noskov, B.A. Network Formation of DNA/Polyelectrolyte Fibrous Aggregates Adsorbed at the Water-Air Interface (2019) Langmuir, 35 (43), pp. 13967–13976. Impact factor 3,557. Квартиль в категории Q1.
• Milyaeva, O.Y., Bykov, A.G., Campbell, R.A., Loglio, G., Miller, R., Noskov, B.A. Polydopamine layer formation at the liquid – gas interface (2019) Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 579, статья № 123637. Impact factor 3,99. Квартиль в категории Q2.
• Ageev, S.V., Iurev, G.O., Podolsky, N.E., Rakipov, I.T., Vasina, L.V., Noskov, B.A., Akentiev, A.V., Charykov, N.A., Murin, I.V., Semenov, K.N. Density, speed of sound, viscosity, refractive index, surface tension and solubility of С₆₀[C(COOH)₂]₃ (2019) Journal of Molecular Liquids, 291, статья № 111256. Impact factor 5,065. Квартиль в категории Q1.
• Bykov, A.G., Loglio, G., Miller, R., Milyaeva, O.Y., Michailov, A.V., Noskov, B.A. Dynamic properties and relaxation processes in surface layer of pulmonary surfactant solutions (2019) Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 573, pp. 14–21. Impact factor 3,99. Квартиль в категории Q2.
• Noskov, B.A., Akentiev, A.V., Lin, S.-Y. Dynamic properties of adsorption layers of heptadecafluoro-1-nonanol. Effect of surface phase transitions (2019) Journal of Molecular Liquids, 282, pp. 316–322. Impact factor 5,065. Квартиль в категории Q1.
• Serebryakov, E.B., Zakusilo, D.N., Semenov, K.N., Charykov, N.A., Akentiev, A.V., Noskov, B.A., Petrov, A.V., Podolsky, N.E., Mazur, A.S., Dul'neva, L.V., Murin, I.V. Physico-chemical properties of C 70-L-threonine bisadduct (C₇₀(C₄H₉NO₂)₂) aqueous solutions (2019) Journal of Molecular Liquids, 279, pp. 687–699. Impact factor 5,065. Квартиль в категории Q1.
• Noskov, B.A., Timoshen, K.A., Akentiev, A.V., Chirkov, N.S., Dubovsky, I.M., Lebedev, V.T., Lin, S.-Y., Loglio, G., Miller, R., Sedov, V.P., Borisenkova, A.A. Dynamic Surface Properties of Fullerenol Solutions (2019) Langmuir, 35 (10), pp. 3773–3779. Impact factor 3,557. Квартиль в категории Q1.
• Milyaeva, O.Y., Campbell, R.A., Gochev, G., Loglio, G., Lin, S.-Y., Miller, R., Noskov, B.A. Dynamic Surface Properties of Mixed Dispersions of Silica Nanoparticles and Lysozyme (2019) Journal of Physical Chemistry B, 123 (22), 4803–4812 . Impact factor 2,857. Квартиль в категории Q2.

2018

• Noskov, B.A., Bykov, A.G. Dilational rheology of monolayers of nano- and micropaticles at the liquid-fluid interfaces (2018) Current Opinion in Colloid & Interface Science, 37, pp. 1–12. Impact factor 6,79. Квартиль в категории Q1.
• Bykov, A.G., Noskov, B.A. Surface Dilatational Elasticity of Pulmonary Surfactant Solutions in a Wide Range of Surface Tensions (2018) Colloid Journal, 80 (5), pp. 467–473. Impact factor 0,862. Квартиль в категории Q4.
• Bykov, A. G., Loglio, G., Ravera, F., Liggieri, L., Miller, R., Noskov, B.A. Dilational surface elasticity of spread monolayers of pulmonary lipids in a broad range of surface pressure (2018) Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 541, pp. 137–144. Impact factor 3,99. Квартиль в категории Q2.
• Nahak, P., Gajbhiye, R.L., Karmakar, G., Guha, P., Roy, B., Besra, S.E., Bikov, A.G., Akentiev, A.V., Noskov, B.A., Nag, K., Jaisankar, P., Panda, A.K. Orcinol Glucoside Loaded Polymer - Lipid Hybrid Nanostructured Lipid Carriers: Potential Cytotoxic Agents against Gastric, Colon and Hepatoma Carcinoma Cell Lines, (2018) Pharmaceutical Research, 35 (10), статья № 198. Impact factor 3,242. Квартиль в категории Q2.
• Roy, B., Guha, P., Nahak, P., Karmakar, G., Maiti, S., Mandal, A.K., Bykov, A.G., Akentiev, A.V., Noskov, B.A., Tsuchiya, K., Torigoe, K., Panda, A.K., Biophysical Correlates on the Composition , Functionality , and Structure of Dendrimer − Liposome Aggregates (2018) ACS Omega, 3(9), pp. 12235–12245. Impact factor 2,87. Квартиль в категории Q2.
• Casandra, A., Tsay, R.-Y., Noskov, B.A., Liggieri, L., Lin, S.-Y. Adsorption kinetics of the partially dissociated ionic surfactants: The effect of degree of dissociation (2018) Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 92, pp. 2–7. Impact factor 4,794. Квартиль в категории Q1.
• Casandra, A., Hu, M.-Y., Noskov, B.A., Lin, S.-Y. Adsorption kinetics of heptadecafluoro-1-nonanol: Phase transition and mixed control (2018) Journal of Colloid and Interface Science, 527 (1), pp. 49–56. Impact factor 7,489. Квартиль в категории Q1.
• Guha, P., Roy, B., Nahak, P., Karmakar, G., Chang, C.H., Bikov, A.G., Akentiev, A.V., Noskov, B.A., Mandal, A.K., Kumar, A., Hassan, P.A., Aswal, V.K., Misono, T., Torigoe, K., Panda, A.K. Exploring the dual impact of hydrocarbon chain length and the role of piroxicam a conventional NSAID on soylecithin/ion pair amphiphiles mediated hybrid vesicles for brain – tumor targeted drug delivery (2018) Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 546, pp. 334–345. Impact factor 3,99. Квартиль в категории Q2.
• Campbell, R.A., Tummino, A., Varga, I., Milyaeva, O.Y., Krycki, M.M., Lin, S.-Y., Laux, V., Haertlein, M., Forsyth, V.T., Noskov, B.A. Adsorption of Denaturated Lysozyme at the Air-Water Interface: Structure and Morphology (2018) Langmuir, 34 (17), pp. 5020–5029. Impact factor 3,557. Квартиль в категории Q1.
• Tummino, A., Toscano, J., Sebastiani, F., Noskov, B.A., Varga, I., Campbell, R.A. Effects of Aggregate Charge and Subphase Ionic Strength on the Properties of Spread Polyelectrolyte/Surfactant Films at the Air/Water Interface under Static and Dynamic Conditions (2018) Langmuir, 34 (6), pp. 2312–2323. Impact factor 3,557. Квартиль в категории Q1.
• Loglio, G., Kovalchuk, V.I., Bykov, A.G., Ferrari, M., Krägel, J., Liggieri, L., Miller, R., Noskov, B.A., Pandolfini, P., Ravera, F., Santini, E. Dynamic Properties of Mixed Cationic / Nonionic Adsorbed Layers at the N-Hexane / Water Interface : Capillary Pressure Experiments Under Low Gravity Conditions (2018) Colloids and Interfaces, 2, pp. 1–22.

Оборудование

Тензиометр для анализа профиля РАТ-1 компании Sinterface Technology (Германия)

Установка позволяет проводить измерения поверхностного/межфазного натяжения растворов методом висящей капли (пузырька) и из отношения амплитуды изменения поверхностного натяжения к амплитуде изменения площади рассчитать значения действительной и мнимой частей поверхностной упругости. Рабочий диапазон частот составляет от нескольких тысячных до 0,2 Гц. Установка полностью автоматизирована, для измерений требуется лишь небольшое количество раствора (порядка 2 мл).

Эллипсометр Multickop OPTREL (Германия)

Прибор используется для оценки толщины пленок адсорбционных слоев на водной поверхности и определения кинетических зависимостей поверхностной концентрации.

Реометр межфазного сдвига (компания KSV-NIMA, Щвеция–Финляндия)

Установка предназначена для получения зависимостей сдвиговой и дилатационной динамической поверхностной упругости от частоты, времени, амплитуды деформации, температуры и поверхностного давления на межфазной границе между двумя флюидными фазами. Рабочий диапазон частот составляет от 0.0016 до 1.6 Гц.

Установки для измерения динамической поверхностной упругости методом осциллирующего барьера

Установки позволяют проводить измерения поверхностного натяжения растворов различных ПАВ методом пластинки Вильгельми и из отношения амплитуды изменения поверхностного натяжения к амплитуде изменения площади поверхности рассчитать значения действительной и мнимой частей динамической поверхностной упругости. Рабочий диапазон частот составляет от нескольких тысячных до 2 Гц.

Установка для измерения динамической поверхностной упругости методом колеблющегося кольца на базе тензиометра компании Lauda (Германия)

Установка позволяет проводить измерения поверхностного натяжения растворов методом пластинки Вильгельми и из отношения амплитуды изменения поверхностного натяжения к амплитуде изменения площади рассчитать значения действительной и мнимой частей поверхностной упругости. Рабочий диапазон частот установки от нескольких тысячных до 2 Гц.

Установка для измерения динамической поверхностной упругости методом поперечных капиллярных волн

Установка позволяет определить характеристики капиллярных волн (длину и коэффициент затухания) на поверхности исследуемых растворов, из которых с помощью дисперсионного соотношения для капиллярных волн рассчитываются значения действительной и мнимой частей динамической поверхностной упругости. Рабочий диапазон частот составляет от нескольких десятков до нескольких сотен Гц.

Микроскоп при угле Брюстера копании NFT (Германия)

Установка используется для определения мезоскопической морфологии in situ нанесенных и адсорбционных пленок различных веществ на водной поверхности.

Инфракрасный спектрометр Nicolet 8700 (Thermo Scientific, USA) c приставкой для определения спектров IRRAS

Установка позволяет определить изменения конформации макромолекул в поверхностном слое в процессе адсорбции и оценить изменение концентрации различных компонентов поверхностного слоя в зависимости от возраста поверхности.