Тематика

• радиоактивные изотопы для изучения механизмов ионного транспорта в  суперионных  проводниках и халькогенидных стеклах;
• получение радиоизотопов Sr-82/Rb-82 для медицинских исследований (экспериментальные работы выполняются в ПИЯФ);
• исследование свойств новых мембранных материалов для химических сенсоров на основе суперионных  проводников и халькогенидных стекол;
• создание сенсорных систем для определения ионов ртути, таллия, свинца, меди, кадмия и др. на одном полупроводниковом чипе;
• разработка и создание сенсорных систем на основе энзимов и металлопорфиринов для биомедицинского анализа;
• создание и изучение параметров новых типов преобразователей сигнала для сенсорных систем на основе наноструктур.

Приобретаемые навыки

• работа с радиоактивными изотопами;
• измерениие ионной и электронной проводимости и диффузии радиоактивных изотопов в суперионных проводниках и халькогенидных стеклах;
• разработка и создание новых сенсорных систем;
• сенсорный анализ различных аналитических сред (технологические растворы, биомедицинские исследования, экологический мониторинг).

Публикации

• Koposova, E., Liu, X., Pendin, A., Thiele, B., Shumilova, G., Ermolenko, Y., Offenhäusser, A., Mourzina, Y., Influence of Meso-Substitution of the Porphyrin Ring on Enhanced Hydrogen Evolution in a Photochemical System, Journal of Physical Chemistry C, Volume 120, Issue 26, 2016, Pages 13873-13890. Impact Factor: 4.509.
• Yu. E. Ermolenko, D. S. Kalyagin, V. V. Eremin, M. A. Myagkova-Romanova, S. A. Krotov, Yu. G. Vlasov, “Chemical Sensors for Determination of Thallium Ions with Membranes Based on TlI–Ag₂S–As₂S₃: Radiotracer, Solid-State, and Analytical Studies”, Russian Journal of Applied Chemistry, 2016, Vol. 89, No. 6, pp. 949−954. Impact Factor: 0.307.
• Muratova, I.S., Mikhelson, K.N., Ermolenko, Y.E., Offenhausser, A., Mourzina, Y., "Chemiresistors based on ultrathin gold nanowires for sensing halides, pyridine and dopamine", Sensors and Actuators, B: Chemical, Volume 232, 2016, Pages 420-427. Impact Factor: 4.758.
• Koposova, E.A., Pendin, A.A., Ermolenko, Y.E., Shumilova, G.I., Starikova, A.A., Mourzina, Y.G., Morphological properties and photoconductivity of self-assembled Sn/Co porphyrin nanostructures, Reviews on Advanced Materials Science, Volume 45, Issue 1-2, 2016, pp.15-19. Impact Factor: 1.251.
• Muratova, I.S., Mikhelson, K.N. , Ermolenko, Y., Offenhausser, A., Mourzina, Y., "On “resistance overpotential” caused by a potential drop along the ultrathin high aspect ratio gold nanowire electrodes in cyclic voltammetry", Journal of Solid State Electrochemistry, 2016, Pages 1-7. Impact Factor: 2.327.
• Elena Yu. Konysheva, Andrey A. Bukaemskiy, Michail V. Kuznetsov, Tianzheng Ma, Yurii E. Ermolenko, "Structural Diversity, Surface Composition, and Redox Behavior in the La_0.6Sr_0.4CoO₃ – PrO₂- System" in book “Advances in Chemistry Research. V. 25” J. C. Taylor Ed., ISBN: 978-1-63482-242-8; Nova Science Publishers, 2015; pp.109-130.
• Nikolaev, K., Ermakov, S., Ermolenko, Y., Averyaskina, E., Offenhäusser, A., Mourzina, Y., A novel bioelectrochemical interface based on in situ synthesis of gold nanostructures on electrode surfaces and surface activation by Meerwein's salt. A bioelectrochemical sensor for glucose determination, Bioelectrochemistry, Volume 105, October 01, 2015, Pages 34-43. Impact Factor: 3.556.
• Liu, X., Stroppa, D.G., Heggen, M., Ermolenko, Y., Offenhäusser, A., Mourzina, Y. Electrochemically induced ostwald ripening in Au/TiO₂ nanocomposite, Journal of Physical Chemistry C, Volume 119, Issue 19, 14 May 2015, Pages 10336-10344. Impact Factor: 4.509.
• Yuri Ermolenko, Dmtrii Kalyagin, Igor Alekseev, Eugene Bychkov, Vasily Kolodnikov, Natalia Melnikova, Igor Murin,Yuri Vlasov,Yulia Mourzina New membrane material for thallium (I)-selective sensors based on arsenic sulfide glasses // Sensors and Actuators, B: Chemical, Vol. 207, 2015. P. 940-944. Impact Factor: 4.758.
• Koposova, E., Shumilova, G., Ermolenko, Y., Kisner, A., Offenhäusser, A., Mourzina, Y. Direct electrochemistry of cyt c and hydrogen peroxide biosensing on oleylamine- and citrate-stabilized gold nanostructures // Sensors and Actuators, B: Chemical,Vol. 207, 2015. P. 1045-1052. Impact Factor: 4.758.
• D.S. Kalyagin, Yu.E. Ermolenko, I.E. Alekseev, E.A. Bychkov, S.A. Krotov, N.A. Mel’nikova, I.V. Murin, Yu.G. Vlasov, Ag₂S–As₂S₃–TlI Chalcogenide Glasses as Perspective Material for Solid-State Chemical Sensors // Russian Journal of Applied Chemistry, 2014. — Vol. 87, — № 8. — P. 1044−1048. Impact Factor: 0.307.
• Koposova E., Liu, X., Kisner A., Ermolenko Y., Shumilova G., Offenhäusser A., Mourzina Y., «Bioelectrochemical systems with oleylamine-stabilized gold nanostructures and horseradish peroxidase for hydrogen peroxide sensor», Biosensors and Bioelectronics, Volume 57, 15 July 2014, Pages 54-58. Impact Factor: 7.476.
• Koposova E., Kisner, A., Shumilova G., Ermolenko Y., Offenhäusser A., Mourzina Y, «Oleylamine-stabilized gold nanostructures for bioelectronic assembly. Direct electrochemistry of cytochrome c», Journal of Physical Chemistry C, Volume 117, Issue 27, 11 July 2013, Pages 13944-13951. Impact Factor: 4.509.
• Bokova M., Alekseev I., Kalyagin D., Tsegelnik V., Ermolenko Yu., Bychkov E., «²⁰⁴Tl tracer diffusion and conductivity in thallium thiogermanate glasses», Solid State Ionics, Volume 253, 2013, Pages 101-109. Impact Factor: 2.385.
• Ermolenko, Yu.E., Kalyagin, D.S., Subbotina, S.N., Kolodnikov, V.V., Vlasov, Yu.G., «Thallium-selective sensor with a membrane based on Tl₄HgI₆ ionic conductor», Russian Journal of Applied Chemistry, Volume 86, Issue 2, Pages 192-199, 2013. Impact Factor: 0.307.

Оборудование

Коллектив располагает следующим научным оборудованием: установки для синтеза полимерных, кристаллических и халькогенидных стеклянных материалов для мембран химических сенсоров, аппаратура для исследования физико-химических характеристик мембранных материалов (импедансметр Z-2000, прецизионный измеритель сопротивлений и емкостей LCR-78105G), оборудование для диффузии радиоактивных изотопов, спектрометр Kratos XSAM 800, мессбауэровский спектрометр, спектрофотометр UV-3600 Шимадзу), установки для изучения аналитических характеристик сенсоров, вакуумная лазерная установка для нанесения тонкопленочных мембран, комплекс компьютерного оборудования для обработки данных многопараметрических калибровок.

В работах планируется использовать возможности Ресурсного центра Санкт- Петербургского государственного университета, в частности, «Рентгенодифракционные методы исследования» дифрактометр Bruker "D2 Phaser", «Методы анализа состава вещества» малоугловой рентгеновский дифрактометр SAXS, рентгеновский флоуриметр XRF-1800, МРЦ по направлению "Нанотенологии" ESXA.

Дополнительно

Финансирование работ

• «Химические и биохимические сенсорные системы: создание и исследование сравнительных характеристик и механизмов функционирования макро- и наносенсорных структур с мембранами различной природы». Мероприятие 2 (грант СПбГУ), 12.38.218.2015, 2015-2017.
• «Тритий в решении проблемы короткоживущих интермедиатов. Герматранилиевые катионы», грант РФФИ 12.15.359.2016, 2016-2018.
• «Новые химические сенсоры на основе кристаллических, стеклянных и биоорганических мембран: ионный и электронный транспорт на границе раздела мембрана-раствор и механизмы отклика», грант РФФИ "14-03-01079", 2014-2016.
• НИОКР программа «СТАРТ», Разработка состава и способа синтеза мембранных материалов для химических сенсоров, чувствительных к таллию, 2013-2014 гг.

Награды, премии

• Премия Санкт-Петербургского государственного университета Первой степени за цикл работ «Исследование и разработка нового поколения ионоселективных электродов (химических сенсоров)».
• Первая премия международного издательства «Наука» за лучшую публикацию в академических журналах (Журнал Аналитической Химии).