Просмотров: 10951
Научная группа профессора К.Н. Семёнова
Научная группа кафедры химии твёрдого тела
Направление по углеродным наноматериалам биомедицинского назначения
Состав научной группы
Руководитель направления Константин Николаевич Семёновд.х.н., профессор https://orcid.org/0000-0003-2239-2044 E-mail: k.semenov@spbu.ru |
|
Анатолий Анатольевич Мещеряковаспирант E-mail: anmeshcheryak@gmail.com |
|
Никита Евгеньевич Подольскийаспирант E-mail: npodolsky48@gmail.com |
|
Абделхалим Абделсаттар Осама Елемамаспирант E-mail: abdelsattarosama@yahoo.com |
|
Гуань Синюйаспирант e-mail:117112353@qq.com |
|
Евгений Борисович Серебряковаспирант E-mail: e.serebryakov@spbu.ru |
|
Сергей Вадимович Агеевстудент магистратуры E-mail: s.ageev@spbu.ru |
|
Ольга Сергеевна Шемчукстудент бакалавриата E-mail: olja.shemchuk17@gmail.com |
Направления исследований
- Синтез и идентификация новых веществ и материалов на основе углеродных наноструктур:
- Синтез и функционализация углеродных наноструктур (фуллерены, графены, нанотрубки, наноалмазы).
- Характеризация полученных веществ и материалов с использованием современных физико-химических методов: ЯМР, ИК, УФ-спектроскопия, масс-спектрометрия, хроматография, термогравиметрия, элементный анализ, микроскопия (СЭМ, ПЭМ, АСМ), РФЭС, Рамановская спектроскопия, рентгенофазовый анализ.
- Комплексное физико-химическое изучение углеродных материалов, включающее изучение свойств растворов биологически активных веществ (плотность, вязкость, показатель преломления, электропроводность, растворимость, коэффициенты активности, размер частиц, электрокинетический потенциал).
- Компьютерное моделирование систем, содержащих биологически активные вещества и материалы биомедицинского назначения (А. В. Петров):
- Квантово-химические расчёты электронной структуры из первых принципов, зарядовых состояний, равновесной геометрии, ЯМР, ИК и Рамановских спектров, термодинамических функций. Отсутствие эмпирических параметров при расчётах такого рода позволяет с высокой точностью прогнозировать свойства, обусловленные электронной структурой.
- Расчёты динамических и структурных характеристик методом молекулярной динамики на основе ab initio и классического подходов. Определение коэффициентов диффузии молекул, наночастиц, конъюгатов для возможного прогнозирования адресной трансмембранной доставки препаратов в клетку с помощью среднеквадратичных смещений подвижных частиц. Прогнозирование механизмов взаимодействия новых материалов с биологическими жидкостями на основе анализа радиальных функций распределения. Предсказание с помощью ab initio молекулярной динамики адекватной картины физико-химической реакции, связанной с переносом или перераспределением заряда в биологических системах.
Избранные публикации
- K. N. Semenov, N. A. Charykov. Temperature dependence of solubility of individual light fullerenes and industrial fullerene mixture in 1-chloronaphthalene and 1-bromonaphthalene // Journal of Chemical and Engineering Data. 2010. V. 55 (7). P. 2373–2378 (Q1, ИФ 2.290).
- K. N. Semenov, N. A. Charykov, V. A. Keskinov, A. K. Piartman, A. A. Blokhin, A. A. Kopyrin. Solubility of light fullerenes in organic solvents // Journal of Chemical and Engineering Data. 2010. V. 55 (1). P. 13–36 (Q1, ИФ 2.290).
- K. N. Semenov, N. A. Charykov, V. A. Keskinov. Fullerenol synthesis and identification. Properties of the fullerenol water solutions // Journal of Chemical and Engineering Data. 2011. V. 56 (2). P. 230–239 (Q1, ИФ 2.290).
- K. N. Semenov, A. S. Kritchenkov, N. A. Charykov. Fullerene bromides C70Brn (n = 8, 10, 14) synthesis and identification and phase equilibria in the C70Brn (n = 8, 10, 14)/solvent systems // Journal of Chemical and Engineering Data. 2013. V. 58 (3). P. 570–575 (Q1, ИФ 2.290).
- K. N. Semenov, A. S. Kritchenkov, I. V. Murin, N. A. Charykov, V. A. Keskinov. Fullerenol-d solubility in fullerenol-d-inorganic salt-water ternary systems at 25°C // Industrial and Engineering Chemistry Research. 2013. V. 52 (46). P. 16095–16100 (Q1, ИФ 3.375).
- A. A. Zolotarev, A. I. Lushin, N. A. Charykov, K. N. Semenov, V. I. Namazbaev, V. A. Keskinov, A. S. Kritchenkov. Impact resistance of cement and gypsum plaster nanomodified by water-soluble fullerenols // Industrial and Engineering Chemistry Research. 2013. V. 52 (41). P. 14583–14591 (Q1, ИФ 3.375).
- A. V. Penkova, S. F. A. Acquah, M. E. Dmitrenko, B. Chen, K. N. Semenov, H. W. Kroto. Transport properties of cross-linked fullerenol-PVA membranes // Carbon. 2014. V. 76. P. 446–450 (Q1, ИФ 7.466).
- K. N. Semenov, N. A. Charykov, I. V. Murin, Y. V. Pukharenko. Physico-chemical properties of the C60-tris-malonic derivative water solutions // Journal of Molecular Liquids. 2015. V. 201. P. 50–58 (Q1, ИФ 4.561).
- K. N. Semenov, N. A. Charykov, I. V. Murin, Y. V. Pukharenko. Physico-chemical properties of the fullerenol-70 water solutions //Journal of Molecular Liquids. 2015. V. 201. P. 1–8 (Q1, ИФ 4.561).
- K. N. Semenov, T. Regueira, J. Fernández, N. A. Charykov, I. V. Murin. Pressure dependence of the solubility of light fullerenes in 1-hexanol from 298.15 K to 363.15 K // Journal of Molecular Liquids. 2015. V. 209. P. 71–76 (Q1, ИФ 4.561).
- O. S. Manyakina, K. N. Semenov, N. A. Charykov, N. M. Ivanova, V. A. Keskinov, V. V. Sharoyko, D. G. Letenko, V. A. Nikitin, V. V. Klepikov, I. V. Murin. Physico-chemical properties of the water-soluble C70-tris-malonic solutions // Journal of Molecular Liquids. 2015. V. 211. P. 487–493(Q1, ИФ 4.561).
- A. A. Shestopalova, K. N. Semenov, N. A. Charykov, V. N. Postnov, N. M. Ivanova, V. V. Sharoyko, V. A. Keskinov, D. G. Letenko, V. A. Nikitin, V. V. Klepikov, I. V. Murin. Physico-chemical properties of the C60-arginine water solutions Journal of Molecular Liquids. 2015. V. 211. P. 301–307 (Q1, ИФ 4.561).
- N. A. Charykov, V. N. Postnov, V. V. Sharoyko, I. V. Murin. Phase equilibria in fullerene-containing systems as a basis for development of manufacture and application processes for nanocarbon materials // Russian Chemical Reviews. 2016. V. 85 (1). P. 38–59 (Q1, ИФ 4.612).
- K. N. Semenov, N. A. Charykov, V. N. Postnov, V. V. Sharoyko, I. V. Vorotyntsev, M. M. Galagudza, I. V. Murin. Fullerenols: Physicochemical properties and applications // Progress in Solid State Chemistry. 2016. V. 44 (2). P. 59–74 (Q1, ИФ 6.077).
- G. G. Panova, I. N. Ktitorova, O. V. Skobeleva, N. G. Sinjavina, N. A. Charykov, K. N. Semenov. Impact of polyhydroxy fullerene (fullerol or fullerenol) on growth and biophysical characteristics of barley seedlings in favourable and stressful conditions // Plant Growth Regulation. 2016. V. 79. P. 309–317 (Q1, ИФ 2.473).
- K. N. Semenov, N. A. Charykov, G. O. Iurev, N. M. Ivanova, V. A. Keskinov, D. G. Letenko, V. N. Postnov, V. V. Sharoyko, N. A. Kulenova, I. V. Prikhodko, I. V. Murin. Physico-chemical properties of the C60-L-lysine water solutions // Journal of Molecular Liquids. 2017. V. 225. P. 767–777 (Q1, ИФ 4.561).
- K. N. Semenov, A. A. Meshcheriakov, N. A. Charykov, M. E. Dmitrenko, V. A. Keskinov, I. V. Murin, G. G. Panova, V. V. Sharoyko, E. V. Kanash, Yu. V. Khomyakov. Physico-chemical and biological properties of C60-l-hydroxyproline water solutions // RSC Advances. 2017. V. 7. P. 15189–15200 (Q1, ИФ 3.049).
- K. N. Semenov, N. A. Charykov, A. A. Meshcheriakov, E. Lahderanta, A. V. Chaplygin, Yu. A. Anufrikov, I. V. Murin. Physico-chemical properties of the C60-L-threonine water solutions // Journal of Molecular Liquids. 2017. V. 242. P. 740–750 (Q1, ИФ 4.561).
- K. N. Semenov, N. A. Charykov, E. R. López, J. Fernández, V. V. Sharoyko, I. V. Murin. Pressure dependence of the solubility of light fullerenes in n-nonane // Journal of Chemical Thermodynamics. 2017. V. 112. P. 259–266 (Q2, ИФ 2.290).
- B. A. Noskov, K. A. Timoshen, A. V. Akentiev, N. A. Charykov, G. Loglio, R. Miller, K. N. Semenov. Dynamic surface properties of C60-arginine and C60-L-lysine aqueous solutions // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 2017. V. 529, P. 1–6 (Q2, ИФ 3.131).
- M. I. Lelet, K. N. Semenov, E. V. Andrusenko, N. A. Charykov, I. V. Murin. Thermodynamic and thermal properties of the C60-L-lysine derivative // Journal of Chemical Thermodynamics. 2017. V. 115. P. 7–11 (Q2, ИФ 2.290).
- K. N. Semenov, E. V. Andrusenko, N. A. Charykov, E. V. Litasova, G. G. Panova, A.V. Penkova, I. V. Murin, L. B. Piotrovskiy. Carboxylated fullerenes: Physico-chemical properties and potential applications // Progress in Solid State Chemistry. 2017. V. 47–48. P. 19–36 (Q1, ИФ 6.077).
- N. A. Charykov, K. N. Semenov, E. R. López, J. Fernández, E. B. Serebryakov, V. A. Keskinov, I. V. Murin. Excess thermodynamic functions in aqueous systems containing soluble fullerene derivatives // Journal of Molecular Liquids. 2018. V. 256. P. 305–311 (Q1, ИФ 4.561).
- E. B. Serebryakov, K. N. Semenov, I. V. Stepanyuk, N. A. Charykov, A. A. Mescheryakov, A. N. Zhukov, A. V. Chaplygin, I. V. Murin. Physico-chemical properties of the C70-L-lysine aqueous solutions // Journal of Molecular Liquids. 2018. V. 256. P. 507–518 (Q1, ИФ 4.561).
- G. O. Iurev, M. I. Lelet, E. I. Pochkaeva, A. V. Petrov, K. N. Semenov, N. A. Charykov, N. E. Podolsky, L. V. Dulneva, V. V. Sharoyko, I. V. Murin. Thermodynamic and thermal properties of the C60-L-Arg derivative // The Journal of Chemical Thermodynamics. 2018 V. 127. P. 39–44 (Q2, ИФ 2.290).
- K. N. Semenov, N. A. Charykov, E. R. López, J. Fernández, J. J. Parajó, N. E. Podolsky, I. V. Murin. Pressure and temperature dependence of light fullerenes solubility in n-heptane // Journal of Molecular Liquids. 2018. V. 268. P. 569–577 (Q1, ИФ 4.561).
- N. E. Podolsky, M. A. Marcos, D. Cabaleiro, K. N. Semenov, L. Lugo, A. V. Petrov, N. A. Charykov, V. V. Sharoyko, T. D. Vlasov, I. V. Murin. Physico-chemical properties of C60(OH)22–24 water solutions: Density, viscosity, refraction index, isobaric heat capacity and antioxidant activity // Journal of Molecular Liquids. 2019. V. 278. P. 342–355 (Q1, ИФ 4.561).
- E. B. Serebryakov, D. N. Zakusilo, K. N. Semenov, N. A. Charykov, A. V. Akentiev, B. A. Noskov, A. V. Petrov, N. E. Podolsky, A. S. Mazur, L. V. Dul’neva, I. V. Murin. Physico-chemical properties of C70-L-threonine bisadduct (C70(C4H9NO2)2) aqueous solutions // Journal of Molecular Liquids. 2019. V. 279. P. 687–699 (Q1, ИФ 4.561).
- N. E. Podolsky, M. I. Lelet, S. V. Ageev, A. G. Novikov, A. V. Petrov, A. S. Mazur, K. N. Semenov, N. A. Charykov, L. V. Vasina, I. V Murin. Thermodynamic properties from calorimetry and density functional theory and the thermogravimetric analysis of the fullerene derivative C60(OH)40 // Journal of Chemical and Engineering Data. 2019. V. 64 (4). P. 1480–1487 (Q1, ИФ 2.290).
- G. G. Panova, E. B. Serebryakov, K. N. Semenov, N. A. Charykov, O. S. Shemchuk, E. V. Andrusenko, E. V. Kanash, Yu. V. Khomyakov, A. M. Shpanev, L. V. Dulneva, N. E. Podolsky, V. V. Sharoyko. Bioactivity study of the C60-L-threonine derivative for potential application in agriculture // Journal of Nanomaterials. 2019. V. 2019. 2306518 (Q2, ИФ 2.233).
- S. V. Ageev, G. O. Iurev, N. E. Podolsky, I. T. Rakipov, L. V. Vasina, B. A. Noskov, A. V. Akientiev, N. A. Charykov, I. V. Murin, K. N. Semenov. Density, speed of sound, viscosity, refractive index, surface tension and solubility of С60[C(COOH)2]3 // Journal of Molecular Liquids. 2019. V. 291. P. 111256 (Q1, ИФ 4.561).
- N. A. Charykov, M. V. Charykova, K. N. Semenov, V. A. Keskinov, A. V. Kurilenko, Z. K. Shaimardanov, B. K. Shaimardanova. Multiphase open phase processes differential equations // Processes. 2019. V. 7(3). P. 148 (Q2, ИФ 1.963).
- M. A. Marcos, N. E. Podolsky, D. Cabaleiro, L. Lugo, A. O. Zakharov, V. N. Postnov, N. A. Charykov, S. V. Ageev, K. N. Semenov. MWCNT in PEG-400 nanofluids for thermal applications: A chemical, physical and thermal approach // Journal of Molecular Liquids. 2019. V. 294, P. 111616 (Q1, ИФ 4.561).
- D. N. Nikolaev, N. E. Podolsky, M. I. Lelet, N. R. Iamalova, O. S. Shemchuk, S. V. Ageev, A. V. Petrov, K. N. Semenov, N. A. Charykov, L. B. Piotrovskiy, I. V. Murin. Thermodynamic and quantum chemical investigation of the monocarboxylated fullerene C60CHCOOH // Journal of Chemical Thermodynamics. 2020. V. 140, P. 105898 (Q2, ИФ 2.290).
- I. N. Gaponenko, S. V. Ageev, G. O. Iurev, O. S. Shemchuk, A. A. Meshcheriakov, A. V. Petrov, I. L. Solovtsova, L. V. Vasina, T. B. Tennikova, I. V. Murin, K. N. Semenov, V. V. Sharoyko. Biological evaluation and molecular dynamics simulation of water-soluble fullerene derivative C60[C(COOH)2]3 // Toxicology in Vitro. 2020. V. 62, P. 104683 (Q2, ИФ 3.067).
- E. I. Pochkaeva, A. A. Meshcheriakov, S. V. Ageev, N. E. Podolsky, A. V. Petrov, N. A. Charykov, L. V. Vasina, O. Yu. Nikolaeva, I. N. Gaponenko, V. V. Sharoyko, I. V. Murin, K. N. Semenov. Polythermal density and viscosity, nanoparticle size distribution, binding with human serum albumin and radical scavenging activity of the C60-L-arginine (C60(C6H13N4O2)8H8) aqueous solutions // Journal of Molecular Liquids. 2020. V. 297, P. 111915. (Q1, ИФ 4.561).
- E. I. Pochkaeva, N. E. Podolskiy, D. N. Zakusilo, A. V. Petrov, G. G. Panova, K. N. Semenov, N. A. Charykov, T. D. Vlasov, A. V. Penkova, V. V. Sharoyko, I. V. Murin. Fullerene derivatives with amino acids, peptides and proteins: from synthesis to biomedical application // Progress in Solid State Chemistry. 2020. V. 57, P. 100255. (Q1, ИФ 6.077).
- N. E. Podolsky, M. I. Lelet, S. V. Ageev, A. V. Petrov, A. S. Mazur, N. R. Iamalova, D. N. Zakusilo, N. A. Charykov, L. V. Vasina, K. N. Semenov, I. V. Murin. Thermodynamic properties of the C70(OH)12 fullerenol in the temperature range T = 9.2 K to 304.5 K // Journal of Chemical Thermodynamics. 2020. V. 144, P. 106029. (Q2, ИФ 2,290).
- N. P. Bityutskii, K. L. Yakkonen, K. A. Lukina, K. N. Semenov. Fullerenol increases effectiveness of foliar iron fertilization in iron-deficient cucumber // PLoS ONE. 2020, V. 15(5), P. e0232765 (Q1, ИФ 2.740).
- A. V. Akentiev, S. B. Gorniaia, N. A. Isakov, V. T. Lebedev, O. Y. Milyaeva, V. P. Sedov, K. N. Semenov, K. A. Timoshen, B. A. Noskov. Surface properties of fullerenol C60(OH)20 solutions // Journal of Molecular Liquids. 2020. V. 306, P. 112904. (Q1, ИФ 5.065).
- V. V. Sharoyko, S. V. Ageev, A. A. Meshcheriakov, A. V. Akentiev, B. A. Noskov, I. T. Rakipov, N. A. Charykov, N. A. Kulenova, B. K. Shaimardanova, N. E. Podolsky, K. N. Semenov. Physicochemical study of water-soluble C60(OH)24 fullerenol // Journal of Molecular Liquids. 2020. V. 311, P. 113360. (Q1, ИФ 5.065).
- A. O. E. Abdelhalim, V. V. Sharoyko, A. A. Meshcheriakov, M. D. Luttsev, A. A. Potanin, N. R. Iamalova, E. E. Zakharov, S. V. Ageev, A. V. Petrov, L. V. Vasina, I. L. Solovtsova, A. V. Nashchekin, I. V. Murin, K. N. Semenov. Synthesis, characterisation and biocompatibility of graphene–L-methionine nanomaterial // Journal of Molecular Liquids. 2020. V. 314, P. 113605. (Q1, ИФ 5.065).
- N. P. Bityutskii, K. L. Yakkonen, K. A. Lukina, K. N. Semenov, G. G. Panova. Fullerenol can ameliorate iron deficiency in cucumber grown hydroponically // Journal of Plant Growth Regulation. 2020. ASAP (Q1, ИФ 2.672).
- M. A. Marcos, L. Lugo, S. V. Ageev, N. E. Podolsky, D. Cabaleiro, V. N. Postnov, K. N. Semenov. Influence of molecular mass of PEG on rheological behaviour of MWCNT-based nanofluids for thermal energy storage // Journal of Molecular Liquids. 2020. ASAP. (Q1, ИФ 5.065).
- A. O. E. Abdelhalim, V. V. Sharoyko, A. A. Meshcheriakov, S. D. Martynova, S. V. Ageev, G. O. Iurev, H. Al Mulla, A. V. Petrov, I. L. Solovtsova, L. V. Vasina, I. V. Murin, K. N. Semenov. Reduction and functionalisation of graphene oxide with L-cysteine: Synthesis, characterisation and biocompatibility // Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine. 2020. ASAP. (Q1, ИФ 5.182).
- A. A. Meshcheriakov, G. O. Iurev, M. D. Luttsev, N. E. Podolsky, S. V. Ageev, A. V. Petrov, L. V. Vasina, I. L. Solovtsova, V. V. Sharoyko, I. V. Murin, K. N. Semenov. Physicochemical properties, biological activity and biocompatibility of water-soluble C60-Hyp adduct // Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 2020. ASAP (Q1, ИФ 4.389).
Студентам
Мы приглашаем в лабораторию студентов бакалавриата и магистратуры для выполнения курсовых работ и выпускных квалификационных работ по следующим направлениям:
- Синтез, идентификация и физико-химическое изучение конъюгатов фуллеренов с L-аминокислотами (д. х. н., проф. К. Н. Семёнов, пом. 3012, knsemenov@gmail.com)
- Синтез и характеризация конъюгатов на основе оксида графена, цитостатиков и векторов для адресной доставки лекарств (д. х. н., проф. К. Н. Семёнов, пом. 3012, knsemenov@gmail.com)
- Изучение физико-химических и динамических свойств фторпроводящих суперионных проводников методами квантовой химии и молекулярной динамики с использованием суперкомпьютеров (А.В.Петров, пом 3230, a.petrov@spbu.ru)