Сотрудники

Тойкка Мария Александровна

Кафедра химической термодинамики и кинетики
Должность, ученая степень
Доцент, доктор химических наук

Электронная почта
m.toikka@spbu.ru

Телефон
8 (812) 428 94 02

Адрес
г. Петергоф, Университетский пр-т, д. 26, кабинет 2176

Наукометрические показатели
Pure
WoS
Scopus
ORCid:

Биография (образование, карьера)
  • 9/2002 - 6/2007 – студент Химического факультета СПбГУ
  • 6/2007 – диплом специалиста (Химия). Кафедра Химической термодинамики и кинетики Химического факультета Санкт-Петербургского государственного университета
  • 8/2007 – 5/2010 аспирант Химического факультета СПбГУ
  • 5/2010 – кандидат химических наук (специальность – 02.00.04. – физическая химия).
  • 9/2010 – 8/2013 ассистент Химического факультета СПбГУ
  • 9/2013 – 7/2015 старший преподаватель Института химии СПбГУ
  • 8/2015 – по наст. время доцент кафедры Химической термодинамики и кинетики Института Химии Санкт-Петербургского государственного университета
  • 5/2025 – доктор химических наук (специальность – 1.4.4. – физическая химия)

Научные интересы
основные научные интересы М.А. Тойкка связаны с изучением совмещенных реакционно-массообменных процессов, в первую очередь, фазовых процессов, сопровождаемых химическими реакциями, одновременного химического и фазового равновесия, критических явлений в химически реагирующих средах, общих вопросов термодинамики флюидных систем с химическими реакциями, развитием фундаментальных аспектов химической технологии разделения. Исследования совмещенных процессов имеют известную значимость для развития энерго- и ресурсосберегающих экологически чистых технологий, так как, в частности, позволяют совместить процессы получения (синтеза) и разделения (очистки) веществ. В то же время, подобные сложные процессы представляют повышенный научный, фундаментальный интерес. М.А. Тойкка получен большой комплекс новых экспериментальных данных о совмещенном фазовом (жидкость-жидкость) и химическом равновесии в системах с реакциями синтеза сложных эфиров. Кроме того, получены новые, детальные и подробные данные о фазовых переходах и в химически неравновесных состояниях. Эти работы сами по себе являются развитием базы экспериментальных данных о фазовых процессах в многокомпонентных системах с химически реагирующих средах, но в ходе исследований были получены принципиально новые научные результаты. Можно указать на такой интересный и экспериментально обоснованный нами феномен, как пересечение поверхностей фазового и химического равновесия в концентрационном пространстве для ряда систем с реакцией этерификации. Особый интерес представляют исследования критических состояний в многокомпонентных химически реагирующих средах, в химическом равновесии и его отсутствии. Критические состояния гетерогенной системы находятся на границе гомогенной и гетерогенной области, в них непрерывно происходит образование и распад зародышей новых фаз. Что же происходит с такой системой, если, помимо процессов нуклеации-распада, в ней еще идут химические реакции, то есть образуются новые вещества?! Все экспериментальные результаты получили соответствующую теоретическую (термодинамическую) интерпретацию. Отмечая, как одно из достижений, комплексное исследование критических состояний в системах с химическим взаимодействием, можно указать как на необычность, так и на сложность решаемых задач: анализ химического процесса осложняется особенностями критического состояния, его динамическим характером (нуклеация и распад зародышей новых фаз)

Преподавательская деятельность
Лекции:
  • «Неравновесная термодинамика» (4 курс «Химия, физика и механика материалов»)
  • «Общая и неравновесная термодинамика-2» (1 курс магистратуры «Химия»)
  • «Химическая кинетика и катализ» (3 курс «Химия, физика и механика материалов»)
  • «Термодинамика и кинетика сложных физико-химических систем» (4 курс «Химия»)

Семинарские занятия:
  • «Термодинамика» (2 курс «Химия, физика и механика материалов»)
  • «Общая термодинамика» (1 курс «Химия»)
  • «Химическая кинетика и катализ» (3 курс «Химия, физика и механика материалов»)
  • «Термодинамика и кинетика сложных физико-химических систем» (4 курс «Химия»)
  • Практические занятия:
  • «Химическая кинетика и катализ» (3 курс «Химия, физика и механика материалов»)
  • «Термодинамика и кинетика сложных физико-химических систем» (4 курс «Химия»)

Список публикаций
  1. Maria Toikka, Alexander Smirnov, Petr Kuzmenko, Georgii Misikov and Alexander Toikkа. n-Butyl alcohol and n-butyl acetate as potential fuel components: experimental phase and chemical equilibrium, calculation and modeling // Reaction Chemistry & Engineering, 2025, 10, 2424 – 2451. Doi: 10.1039/d5re00214a.
  2. Alexandra Golikova, Anna Shasherina, Yuri Anufrikov, Georgii Misikov, Petr Kuzmenko, Alexander Smirnov, Maria Toikka and Alexander Toikka. Excess Enthalpies Analysis of Biofuel Components: Sunflower Oil–Alcohols Systems // Int. J. Mol. Sci. 2024, 25, 3244. Doi: 10.3390/ijms25063244.
  3. Alexander A. Smirnov, Petr Kuzmenko, Artemiy A. Samarov, and Maria Toikka. Efficiency of Glycerol Extraction from Biodiesel in Its Production Process by Deep Eutectic Solvents Based on Choline Chloride // J. Chem. Eng. Data (Accepted: December 2, 2024). Doi: 10.1021/acs.jced.4c00576.
  4. Alexander Smirnov and Maria Toikka. Effect of Deep Eutectic Solvents Based on Choline Chloride as Extractants on the Separation of the 1-Butanol–1-Butyl Formate System: Experimental Study and Comparative Analysis // J. Chem. Eng. Data 2024, 69, 1917-1927. Doi: 10.1021/acs.jced.4c00058.
  5. Georgii Misikov, Konstantin Zolotovsky, Artemiy Samarov, Igor Prikhodko, Maria Toikka and Alexander Toikka. Chemical Equilibrium in the System Acetic acid−n‑Amyl Alcohol−n‑Amyl Acetate−Water at 323.15 K and Atmospheric Pressure: Experimental Data and Equilibrium Constant Estimation // J. Chem. Eng. Data 2024, 69, 1169−1177. Doi: 10.1021/acs.jced.3c00744.
  6. G. Kh. Misikov, M. A. Toikka, A. M. Toikka. On Assessment of the Temperature Shift of the Chemical Equilibrium // Russian Journal of Physical Chemistry A 98, 1981–1990 (2024). Doi: 10.1134/s0036024424701115.
  7. Alexander Toikka, Georgii Misikov and Maria Toikka. Some Remarks on the Boundary of Thermodynamic Stability // Entropy 2023, 25, 969. Doi: 10.3390/e25070969.
  8. A. M. Toikka, G. Kh. Misikov, and M. A. Toikka. On the Thermodynamic Stability of Multicomponent Reactive Systems // Russian Journal of Physical Chemistry A, 2023, Vol. 97, No. 6, pp. 1098–1101. Doi: 10.31857/S0044453723060262.
  9. Alexandra Golikova, Anna Shasherina, Yuri Anufrikov, Georgii Misikov, Maria Toikka, Irina Zvereva and Alexander Toikka. Excess Enthalpies for Binary Mixtures of the Reactive System Acetic Acid + n-Butanol + n-Butyl Acetate + Water: Brief Data Review and Results at 313.15 K and Atmospheric Pressure // International Journal of Molecular Sciences. 2023, 24, 5137. Doi: 10.3390/ijms24065137.
  10. Maria Toikka, Petr Kuzmenko, Artemiy Samarov, Maya Trofimova. Phase behavior of the oleic acid – methanol – methyl oleate – water mixture as a promising model system for biodiesel production: Brief data review and new results at 303.15 K and atmospheric pressure // Fuel 319 (2022) 123730. Doi: 10.1016/j.fuel.2022.123730

Руководство текущими научно-исследовательскими работами
  • грант РНФ «Глубокие эвтектические растворители в процессах производства и очистки биодизельного топлива», 20-73-10007, 2020-2025

Награды и почетные звания
  • 2025 – Диплом о присуждении учёной степени доктора химических наук, Россия
  • 2023 - 2025 – Руководитель гранта Российского Научного Фонда, Россия
  • 2022 – Лауреат премии СПбГУ «За вклад в науку молодых исследователей» за цикл работ «Реакционно-массообменные процессы в системах, образованных компонентами биотоплива: термодинамическое исследование и топология фазовых диаграмм», Россия
  • 2022 – Диплом победителя конкурса грантов Санкт-Петербурга в области научно-педагогической деятельности от Комитета по Науке и Высшей школе Правительства Санкт-Петербурга, Россия
  • 2021 - 2023 – Руководитель гранта Российского Научного Фонда, Россия
  • 2020 - Диплом победителя конкурса грантов Санкт-Петербурга в области научно-педагогической деятельности от Комитета по Науке и Высшей школе Правительства Санкт-Петербурга, Россия
  • 2020 – Диплом победителя конкурса грантов Санкт-Петербурга в сфере научной и научно-технической деятельности от Комитета по Науке и Высшей школе Правительства Санкт-Петербурга, Россия
  • 2020 - Диплом победителя конкурса грантов Санкт-Петербурга для молодых учёных и молодых кандидатов наук от Комитета по Науке и Высшей школе Правительства Санкт-Петербурга, Россия
  • 2020 - Диплом победителя 3-й степени IV Международного конкурса обучающихся и педагогов «Professional stars – 2020/2021» (1 сессия сезона, 15.10.2020), Россия
  • 2020 - 2021 – Руководитель гранта Российского Научного Фонда, Россия
  • 2020 – иллюстрация к статье “Experimental Data on Chemical Equilibrium in the System with Ethyl Formate Synthesis Reaction at 298.15 K”, одним из соавторов которой является Тойкка М.А., помещена на обложку майского выпуска международного журнала Journal of Chemical and Engineering Data (on-line March 30, 2020, DOI: 10.1021/acs.jced.9b01205).
  • 2020 - Диплом победителя 2-ой степени III Международного конкурса обучающихся и педагогов «Professional stars – 2019/2020» (4 сессия сезона, 29.03.2020), Россия
  • 2019 - Диплом победителя конкурса грантов Санкт-Петербурга в области научно-педагогической деятельности от Комитета по Науке и Высшей школе Правительства Санкт-Петербурга, Россия
  • 2019 - Диплом победителя конкурса грантов Санкт-Петербурга для молодых учёных и молодых кандидатов наук от Комитета по Науке и Высшей школе Правительства Санкт-Петербурга, Россия
  • 2019 - Диплом победителя 2-ой степени V Международного конкурса преподавателей вузов «University teacher – 2019», Россия
  • 2019 - Диплом победителя 2-ой степени III Международного конкурса обучающихся и педагогов «Professional stars – 2019/2020» (1 сессия сезона, 29.10.2019), Россия
  • 2018 – 2019 - Руководитель гранта Российского фонда Фундаментальных исследований, Россия
  • 2018 - 2019 – Руководитель гранта Российского Научного Фонда, Россия
  • 2019 - Диплом победителя 1-ой степени IV Международного профессионального конкурса преподавателей вузов «Учебно-методический комплекс дисциплины - 2019», Россия
  • 2018 - Диплом победителя конкурса грантов Санкт-Петербурга в области научно-педагогической деятельности от Комитета по Науке и Высшей школе Правительства Санкт-Петербурга, Россия
  • 2018 – Стипендия Президента Российской Федерации в области энергоэффективности и энергосбережения, в том числе в области вопросов разработки новых видов топлива, Россия
  • 2017 - 2018 – Руководитель гранта Российского Научного Фонда, Россия
  • 2017 – Стипендия Президента Российской Федерации в области энергоэффективности и энергосбережения, в том числе в области вопросов разработки новых видов топлива, Россия
  • 2017 – Диплом победителя конкурса грантов Санкт-Петербурга для молодых кандидатов наук от Комитета по Науке и Высшей школе Правительства Санкт-Петербурга, Россия
  • 2017 – Диплом победителя конкурса грантов Санкт-Петербурга в сфере научной и научно-технической деятельности от Комитета по Науке и Высшей школе Правительства Санкт-Петербурга, Россия
  • 2016 – Стипендия Президента Российской Федерации в области энергоэффективности и энергосбережения, в том числе в области вопросов разработки новых видов топлива, Россия
  • 2016 – Диплом победителя конкурса грантов Санкт-Петербурга для молодых кандидатов наук от Комитета по Науке и Высшей школе Правительства Санкт-Петербурга, Россия
  • 2015 – Диплом победителя конкурса грантов Санкт-Петербурга в сфере научной и научно-технической деятельности от Комитета по Науке и Высшей школе Правительства Санкт-Петербурга, Россия
  • 2015 – Руководитель гранта Российского фонда Фундаментальных исследований, Россия
  • 2015 – Премия Комитета по Науке и Высшей школе Правительства Санкт-Петербурга в области научно-педагогической деятельности, Россия
  • 2014 – Руководитель гранта Российского фонда Фундаментальных исследований, Россия
  • 2013 – Руководитель гранта Российского фонда Фундаментальных исследований, Россия
  • 2013 – Диплом победителя конкурса грантов Санкт-Петербурга для молодых кандидатов наук от Комитета по Науке и Высшей школе Правительства Санкт-Петербурга, Россия
  • 2010 – Лауреат Международной премии "Excellence in Thermodynamics", присуждаемая молодым учёным один раз в два года Международной Ассоциацией по химической термодинамике и издательством Elsevier, Япония
  • 2010 – Диплом победителя конкурса грантов Санкт-Петербурга для молодых ученых от Комитета по Науке и Высшей школе Правительства Санкт-Петербурга, Россия
  • 2009 – Стипендия Президента Российской Федерации для аспирантов, Россия
  • 2009 – Премия (номинирована и поддержана) от Нобелевского Комитета на участие в 59 встрече Нобелевских лауреатов в Линдау, Германия
  • 2008 – Диплом победителя грантов Комитета по Науке и Высшей школе Правительства Санкт-Петербурга для студентов и аспирантов (кандидатский проект), Россия
  • 2007 – Диплом победителя грантов Комитета по Науке и Высшей школе Правительства Санкт-Петербурга для студентов и аспирантов (дипломный проект), Россия
  • 2002 – Диплом победителя (третьей степени) Школьной Олимпиады по химии г. Санкт-Петербурга, Россия
  • 2002 – Диплом победителя (второй степени) в XXVI Российской научно-практической конференции студентов по химии, Россия

Другая профессиональная деятельность
Под руководством М.А. Тойкка защищены 18 выпускных квалификационных работ (специалистов, бакалавров, магистров, аспирантов) и более 30 курсовых работ (по физической химии).

Руководитель грантов:
  • Российский Научный Фонд (РНФ) «Глубокие эвтектические растворители в процессах производства и очистки биодизельного топлива», № 20-73-10007-П, 2023-2025
  • конкурс СПбГУ «Вклад в науку молодых исследователей» (цикл работ «Реакционно-массообменные процессы в системах, образованных компонентами биотоплива: термодинамическое исследование и топология фазовых диаграмм»), 2022
  • грант правительства Санкт-Петербурга в области научно-педагогической деятельности «Курс видео-лекций «Термодинамика и кинетика сложных физико-химических систем»», 2022
  • грант правительства Санкт-Петербурга в области научно-педагогической деятельности «Рабочая учебная программа дисциплины «Неравновесная термодинамика», 2020
  • грант Правительства Санкт-Петербурга в сфере научной и научно-технической деятельности «Разработка синтеза биодизельного топлива с цетановым числом выше 51», 2020
  • грант правительства Санкт-Петербурга для молодых учёных и кандидатов наук «Моделирование фазового равновесия эфиров и спиртов как основа для описания термодинамических свойств смесей биотоплива», 2020
  • IV Международный конкурс обучающихся и педагогов «Professional stars – 2020/2021» » (1 сессия сезона, 15.10.2020), Презентация к учебному занятию «Термодинамика необратимых процессов», Россия, 2020
  • Российский Научный Фонд (РНФ) «Глубокие эвтектические растворители в процессах производства и очистки биодизельного топлива», № 20-73-10007, 2020-2023
  • III Международный конкурс обучающихся и педагогов «Professional stars – 2019/2020» (4 сессия сезона, 29.03.2020), Презентация к учебному занятию «Общая и неравновесная термодинамика – 2», Россия, 2020
  • Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ) «Фазовые, химические и мембранные процессы в биотопливных системах: синтез и разделение», № 18-33-20138 мол_а_вед, 2018-2020
  • Российский Научный Фонд (РНФ) «Термодинамика реакционно-массообменных процессов в системах, образованных компонентами производства биотоплива», № 17-73-10290, 2017-2019
  • грант правительства Санкт-Петербурга в области научно-педагогической деятельности «Рабочая учебная программа дисциплины «Термодинамика необратимых процессов», 2019
  • грант правительства Санкт-Петербурга для молодых учёных и кандидатов наук «Синтез нового поколения биотоплива на основе н-пропанола», 2019
  • V Международный конкурс преподавателей вузов «University teacher – 2019», Лекционный курс «Реакционно-массообменные процессы и совмещенные равновесия в системах, образованных компонентами биотоплива: термодинамическое исследование и топология фазовых диаграмм», Россия, 2019
  • III Международный конкурс обучающихся и педагогов «Professionalstars – 2019/2020», Презентация к учебному занятию, Химическая кинетика и катализ, Россия, 2019
  • Международный конкурс преподавателей «Учебно-методический комплекс дисциплины – 2019», Лекционный курс: «Неравновесная термодинамика», 2019
  • грант правительства Санкт-Петербурга в области научно-педагогической деятельности «Рабочая учебная программа дисциплины «Общая и неравновесная термодинамика-2», 2018
  • грант правительства Санкт-Петербурга для кандидатов наук «Разработка новых физико-химических подходов к процессам синтеза амилацетата, используемого при производстве шёлка, киноплёнок, аккумуляторов, а также лаков типа цапонлак», 2017
  • грант Правительства Санкт-Петербурга в сфере научной и научно-технической деятельности «Разработка и оптимизация методики синтеза основных компонентов биодизельного топлива», 2017
  • стипендия Президента Российской Федерации на проведение исследований в области энергоэффективности и энергосбережения, в том числе в области вопросов разработки новых видов топлива «Разработка новых физико-химических подходов к проблемам получения биодизельного топлива», СП-2140.2016.1, 2016-2018
  • грант правительства Санкт-Петербурга «Разработка новых физико-химических подходов к процессам синтеза н-бутилпропионата - ароматизатора пищевых продуктов и модификатора лакокрасочных материалов», 2016
  • Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ) «Химические и фазовые процессы в окрестности критического состояния гетерогенных систем с химическим взаимодействием», № 13-03-00985а, 2013-2015
  • грант Правительства Санкт-Петербурга в сфере научной и научно-технической деятельности «Новые подходы к изучению физико-химических свойств в технологии производства биодизельного топлива», 2015
  • грант Правительства Санкт-Петербурга в области научно-педагогической деятельности «Учебно-методическое пособие: Методические указания к лабораторным работам практикума «Мембранные и каталитические системы», 2015
  • грант правительства Санкт-Петербурга «Химическое равновесие в жидкофазных системах с реакцией синтеза промышленно значимых сложных эфиров», 2013
  • грант Правительства Санкт-Петербурга «Фундаментальные основы технологии реакционно-массообменных процессов в критических и околокритических фазах», 2010
  • грант правительства Санкт-Петербурга «Критические явления в трех- и четырехкомпонентных расслаивающихся системах с химической реакцией в жидких фазах», 2008
  • грант правительства Санкт-Петербурга «Критические явления в четверных реакционных системах жидкость–жидкость», 2007
  • РФФИ, участие в 23 Европейском симпозиуме по прикладной термодинамике - 23th European Symposium on Applied Thermodynamics (ESAT-2008), 2008
  • РФФИ, участие в работе Международной конференции «Distillation & Absorption 2006», 2006
  • Нобелевский комитет, участие в 59 встрече с Лауреатами Нобелевской премии по химии в Линдау «2009 Meeting of Nobel Laureates (Chemistry)», 2009
  • РФФИ, участие в работе международной конференции EQUIFASE 2009 (VIII Iberoamerican Conference on Phase Equilibria and Fluid Properties for Process Design), 2009
  • внутренний грант СПбГУ, участие в конференции "32nd International Conference on Solution Chemistry", 2011
  • внутренний грант СПбГУ, участие в конференции "33rd International Conference on Solution Chemistry", 2013
  • внутренний грант СПбГУ, участие в конференции X Iberoamerican conference on phase equilibria and fluid properties for process design (Equifase-2015), 2015
  • внутренний грант СПбГУ, командировка для проведения совместной научной работы в Национальный Политехнический Институт Тулузы (Франция), 2016
  • внутренний грант СПбГУ, командировка для проведения совместной научной работы в Национальный Политехнический Институт Тулузы в 2017 году (Франция), 2017

Повышение квалификации
  • 2011 - курсы повышения квалификации «Кинетика и термодинамика твёрдофазных реакций» (дополнительная профессиональная программа СПбГУ)
  • 2011 - курсы повышения квалификации «Сонохимия и получение нанокомпозитов» (дополнительная профессиональная программа СПбГУ)
  • 1 декабря 2011 – 23 декабря 2011 - курсы повышения квалификации «Французский в профессиональной сфере» (дополнительная профессиональная программа СПбГУ)
  • 5 декабря 2012 – 22 декабря 2012 - курсы повышения квалификации «Французский в профессиональной сфере» (дополнительная профессиональная программа СПбГУ)
  • 13 мая 2013 – 18 июня 2013 - курсы повышения квалификации «Французский в профессиональной сфере» (дополнительная профессиональная программа СПбГУ)
  • 22 июня 2015 – 29 июня 2015 - курсы повышения квалификации «Трудовые права и обязанности научно-педагогических работников Санкт-Петербургского государственного университета», (дополнительная профессиональная программа СПбГУ)
  • 14 декабря 2015 – 18 декабря 2015 - курсы повышения квалификации «Газо-хромато-масс-спектрометрический анализ органических соединений», (дополнительная профессиональная программа СПбГУ)
  • 28 декабря 2015 – 27 мая 2016 – курсы повышения квалификации «Французский в профессиональной сфере», уровень B2 (дополнительная профессиональная программа СПбГУ)
  • 18 декабря 2019 – 5 февраля 2020 - курсы повышения квалификации «Основы работы преподавателя в системе Blackboard», (дополнительная профессиональная программа СПбГУ)
  • 15 сентября 2020 – 30 сентября 2020 - курсы повышения квалификации «Практические рекомендации по публикации в международных журналах», «Анализ научной информации: информационные инструменты Clarivate для учёных и администраторов», «Web of Science: система поиска научной информации» (дополнительная программа Clarivate)
  • 2 ноября 2024 – 26 ноября 2024 - курсы повышения квалификации «Мультимедийные и интерактивные технологии в деятельности преподавателя», 36 часов, Институт дополнительного профессионального образования ФГБОУ ВО «КНИТУ», ПК № 984484
  • 24 декабря 2024 – 5 марта 2025 года – курсы повышения квалификации «Первая помощь», Санкт-Петербургский государственный университет, код 12SkcxrsZt
  • 14 апреля 2025 – 30 мая 2025 - курсы повышения квалификации «Азбука педагогического мастерства», 36 часов, Институт дополнительного профессионального образования ФГБОУ ВО «КНИТУ», ПК № 989209