Наукова школа

Наукові школи  хіміко-технологічного факультету КПІ ім. Ігоря Сікорського  (дані на 2020 рік)

Найменування: «Наукова школа електрохімічної кінетики  ім. Л.І.Антропова»

Керівник школи: Лінючева Ольга Володимирівна, доктор технічних наук, професор кафедри технології електрохімічних виробництв КПІ ім. Ігоря Сікорського, завідувач кафедри з 2008 року, Голова Комісії з науки та інноватики Вченої  КПІ ради ім. Ігоря Сікорського, заступник декана хіміко-технологічного факультету з наукової роботи (1999 року по теперішній час), член експертної ради ВАК України, член Спеціалізованої вченої ради по захисту докторських та кандидатських дисертацій КПІ ім. Ігоря Сікорського, Національний Секретар України в Міжнародному електрохімічному товаристві (ISE) двох каденцій (2010-2015 рр та 2019 - до 2023 рр), член Української асоціації корозионістів, член експертних рад НТУУ "КПІ", експерт проектів з науково-дослідних Державних програм, член редколегії член редколегій фахових видань: "Наукові вісті НТУУ "КПІ", “Сенсорна електроніка і мікроелектронні технології”, «Вода та водоочищення». Професор О.В.Лінючева є ученицею та послідовницею Л.І.Антропова та В.П.Чвірука, а  науковці та викладачі кафедри технології електрохімічних виробництв  підтримують авторитет електрохіміків КПІ ім. Ігоря Сікорського на   високому професійному рівні. «Наукова школа електрохімічної кінетики ім. Л. І. Антропова» одержала світове визнання; два найвідоміших електрохіміка Бокрис і Конвей в огляді, присвяченому прогресу електрохімії, включили Л. І. Антропова у число дванадцяти вчених, які створили фундамент електрохімії, а засновану їм Київську електрохімічну школу - до найбільш авторитетних у світі.

Засновник школи та рік заснування: «Наукова школа електрохімічної кінетики ім. Л.А.Антропова» заснована у 1962 році на хіміко-технологічному факультеті Левом Івановичем Антроповим, член-кореспондентом АН УРСР, доктором хімічних наук, Лауреатом Державної премії УРСР, Заслуженим діячем науки УРСР, завідувачем кафедри технології електрохімічних виробництв (1962 -1986 рр.) - фундатором сучасної електрохімічної школи. Антропов Л.І. – був автором фундаментальних розробок з питань будови подвійного електричного шару та кінетики електродних процесів, електрохімії органічних сполук та електрокаталізу, корозії та захисту металів, наведеної φ-шкала потенціалів. Його багаторічний дослід у науковій та педагогічній роботі узагальнений у підручнику «Теоретична електрохімія», який чотири рази видавався російською (1965, 1969, 1975, 1984), двічі – англійською, а також  французькою, китайською, угорською, а в 1993 р. – українською мовами і зараз є основним підручником для університетів України та світу. За цей підручник Л.І.Антропову була  присуджена Державна премія УРСР у галузі науки і техніки (1975 р.). Л.І.Антропов був Головою секції «Інгібітори корозії металів» ДКНТ СРСР, член редколегії журналів «Corrosion Science», «Електрохімія», «Захист металів»; виступав з циклами лекцій в університетах та наукових центрах Англії, Франції, Італії, США, заснував кафедру електрохімії в Бомбейському технологічному університеті (Індія). 

З 1986 по 2007 роки – це період заснування нового напряму наукової школи електрохімічної кінетики, а саме,  електрохімії твердотільних систем з протонними та матричними електролітами і каркасними каталітично активними газодифузійними електродами. Цей напрямок започаткував перший аспірант Л.І. Антропова, Заслужений діяч науки і техніки України, завідувач кафедри (1986 - 2008 рр.), доктор технічних наук, професор Володимир Петрович Чвірук. Результатом цього напрямку було створення газових сенсорів для моніторингу повітряного середовища. Ці сенсори за технічними показниками перевищують кращі зразки провідних зарубіжних фірм. За цю розробку Чвірук В.П. з колективом вчених кафедри удостоєний Державної премії України в галузі науки і техніки (2002 р.).  Під  керівництвом В.П.Чвірука розроблено серію сенсорів амперометричного типу по визначенню хлору, водню, сірководню, монооксиду вуглецю, хлороводню й озону. Принципова новизна цих робіт складалася у виявленні природи ЕРС і розробки методу її розрахунку для систем із твердими протонними електролітами (ТПЕ), у виявленні ефекту іонної провідності повітряносухих оксидних електродів, у встановленні здатності каталітично неактивних металів у певному діапазоні потенціалів проявляти селективність до цільових електрохімічних реакцій, у виявленні ролі іоннообмінних властивостей ТПЕ в кінетиці електродних реакцій .

З 2008 року по теперішній час  – це період створення  напряму робіт  з екологічної електрохімії, корозійно-електрохімічного моніторингу навколишнього середовища, теорії корозії мікро-і наноструктурних матеріалів в електрохімічних системах сенсорів і суперконденсаторів, який започаткувала та розвиває професор, доктор технічних наук, завідуюча кафедри Ольга Володимирівна Лінючева. Науковці школи під керівництвом О.В.Лінючевої створили уніфіковану серії газових сенсорів нового покоління, розробили мініатюрні електрохімічні сенсори та сенсорні системи для визначення кисню в середовищах природного і техногенного походження, новітні пристрої  для визначення вмісту діоксиду сульфуру в повітрі та технологічному газовому середовищі,  електрохімічні джерела  мікропотоку сірководню для засобів моніторингу та запобігання забрудненню повітряного середовища,  проголосили наукові засади медіаторного електрокаталізу для системах сенсорів і суперконденсаторів сенсорних систем, визначили роль масообмінних процесів у відкритих електрохімічних системах газових сенсорів, створили електрохімічні модулі у складі газових сенсорів та генераторів. На їх основі створені і впроваджені в різні галузі промисловості та комунальне господарство портативні і стаціонарні газоаналізатори та багатоканальні газоаналітичні системи, в тому числі з сенсорними блоками для дистанційної діагностики, що не мають аналогів у світі.  

Науковцями сучасної наукової школи електрохімічної кінетики ім. Л.І.Антропова розроблено комплексне фізико-хімічне гальмування корозійних процесів і підвищення ефективності теплообміну у водному середовищі для енергозбереження ресурсів України, протикорозійний захист конструкційних сталей у воді з високим вмістом продуктів  згорання газу та твердого палива в тепло генераторах  і впроваджено в серійне виробництво сучасна корозійно-вимірювальна апаратура ( проф., д.т.н. Ю.С.Герасименко); створено нові високоефективні промислові інгібітори корозії металів, удосконалено екологічно чисті хімічні джерела, які не вмістять сполук ртуті, налагоджено їх промисловий випуск ( проф., к.х.н. І.С. Погребова);  розроблені хімічні джерела струму ( проф., д.х.н. Д.А.Ткаленко); получила розвиток  теорія формування конверсійних покриттів та методів оцінки їх захисної дії в умовах атмосферної корозії, визначено алгоритм електрохімічного формування захисних фазових шарів на поверхні кородуючого металу за участю компонентів корозивного середовищ  та запропоновано удосконалені способи нанесення на метали гальванічних, композиційних покриттів та сплавів ( д.т.н. М.І.Донченко та проф., д.т.н. Лінючева О.В); започатковано новий розділ в теорії корозії металів, а саме,  корозії мікро- і наноструктурованих матеріалів в електрохімічних сенсорах та  основні закономірності електрохімічних процесів формування упорядкованих нанорозмірних та мікрорівневих матеріалів хемотроніки ( проф., д.т.н. О.В.Лінючева).
Відомі представники «Наукової школи електрохімічної кінетики ім. Л.І.Антропова»: Лауреат Ленінської і Державної премій СРСР, проф. Л.М. Якименко; академік НАН України О.В. Городиський; чл.-кор. НАН України О.Г. Зарубицький, чл. кор. НАН України В.І.Шаповал, ректор ВНЗ В.С. Іванов, професори кафедри  В.П.Чвірук, Ю.С. Герасименко, Д.А. Ткаленко, М.І. Донченко, О.В. Лінючева, І.С.Погребова.

Основні наукові напрями школи:

  • розробка сенсорів для моніторингу екологічної безпеки повітря і техногенних середовищ; 
  • інтегральні сенсорні системи для тестування продуктів рослинного та тваринного походження; 
  • теорія корозії металів і інгібіторні методи захисту металів у технологічних та біологічних середовищах; 
  • розробка методів і технічних засобів    електрохімічного моніторингу корозійної активності техногенних средовищ; прилади корозійного контролю і активного захисту енергетичного обладнання і магістральних трубопроводів; 
  • захисні, декоративні і функціональні покриття металевими і композиційними матеріалами 
  • електрохімічні методи в захисті навколишнього середовища; 
  • електрохімічна енергетика: хімічні джерела струму і електрохімічні генератори. 

Виконання НДР (за останні 10 років):

  • Сенсорні засоби моніторингу довкілля  та технологічні засади очищення водного середовища на основі новітніх нанодисперсних адсорбційних матеріалах;
  • Неруйнівний контроль і засоби визначення впливу корозійних пошкоджень і процесів старіння на елементи авіаційних конструкцій;
  • Комплекс пристроїв моніторингу та діагностики газоаналітичних систем для визначення ціанистого водню у повітрі;
  • Наукові основи та закономірності електрохімічних процесів формування упорядкованих нанорозмірних та мікрорівневих  матеріалів  хемотроніки;
  • Електрохімічний пристрій для визначення вмісту діоксиду сульфуру в повітрі та в технологічних газових середовищах ;
  • Комплексне фізико-хімічне гальмування корозійних процесів і підвищення ефективності теплообміну у водному середовищі для енергозбереження ресурсів України» ;
  • Наукові засади корозії мікро-і наноструктурних матеріалів в електрохімічних системах сенсорів і суперконденсаторів;
  • Протикорозійний захист конструкційних сталей у воді з високим вмістом продуктів  згорання газу та твердого палива в теплогенераторах;  
  • Створення електрохімічного джерела мікропотоку  сірководню для засобів моніторингу та запобігання забрудненню повітряного середовища;
  • Створення наукових засад масообмінних процесів у відкритих електрохімічних системах газових сенсорів;
  • Захист сталі від корозії в умовах роботи нових енергозберігаючих генераторів тепла - контактних водонагрівачів;
  • Створення електрохімічних газових сенсорів для визначення сірководню у повітрі та технологічних середовищах.

Вітчизняні проекти:

  • «Вивчення впливу на вихідні характеристики електрохімічного джерела мікропотоку сірководню газодинамічного та температурного режимів», ТОВ «Спецелектроніка» (м. Миколаїв, Україна), 
  • «Синтез сучасних електродних матеріалів для сенсорної техніки» НВФ «АГАТ» (м.Харків, Україна),  
  • «Дослідження кінетики електродних процесів та визначення параметрів процесів твердофазного відновлення матеріалів для електрохімічних пристроїв», ПАТ «РОСС» (м. Харків, Україна), \
  • Визначення залежності вихідних характеристик ЕДМС (виходу за струмом та вхідної напруги, тривалості перехідних процесів) від температури та швидкості потоку газу носія», ПрАО «УКРАНАЛІТ» (м. Київ, Україна,
  • «Дослідження електродних процесів та кінетичних параметрів процесів твердофазного відновлення сульфідвмісних матеріалів», НВП  «ОРІОН» (м. Харків, Україна)

Міжнародні проекти:

  • «Improving the technology for corrosion resistant plating of steel parts for tropical clime service», фірма Collini GmbH (Австрія),  2015-2016, КПІ ім. Ігоря Сікорського, керівник проекту;
  • «Improving the technology for corrosion resistant plating of steel parts for tropical clime service, з фірмою Collini GmbH (Австрія), 01.06.2014 – 31.12.2015, КПІ ім. Ігоря Сікорського,
  • «Technical data electrochemical systems of sensors», з фірмою «Detecta Servіces» (Франція), 2006-2015 КПІ;
  • Проект «UKRAINE» (HORIZONT 2020). Етап «Проведення теоретичних та експериментальних досліджень газоаналізатора з метою виявлення його функціональних особливостей по можливості його інтеграції у мультифункціональний приймач компанії OVINTO для перевезення небезпечного вантажу». ГОРИЗОНТ 2020. OVINTO (Бельгія)  Грантова угода № 641517 від  13.11.2015р., КПІ ім. Ігоря Сікорського; http://ipd.kpi.ua/documents/UKRAINE/21-09-2016/UKRAINE_brochure_ ukr.pdf
  • Шандунська Академія Наук (КНР) Центр аналізу та тестування, 10.05.2016  - 24.05.2017.

Кадровий склад  школи на 2020 рік:

  • Професорів  –  3 : д.т.н. Лінючева О.В., д.т.н ГерасименкоЮ.С., к.х.н. Погребова І.С.
  • докторів наук – 2 : д.т.н. Лінючева О.В., д.т.н ГерасименкоЮ.С.,
  • кандидатів наук – 14  : к.т.н. Косогін О.В., к.т.н. Букет О.І, к.х.н. Бик М.В.,  к.х.н. Погребова І.С.,  к.х.н. Фатєєв Ю.Ф., к.т.н. Мотронюк Т.І., к.т.н. Фроленкова С.В., к.т.н. Васильєа Г.С., к.т.н. Ущаповський Д.Ю., к.т.н. Кушмирук А.І., к.т.н. Білоусова Н.А., к.т.н. Мірошниченко к.т.н. Ю.С., к.т.н. Васильєва С.М., к.х.н. Ізотов В.Ю.

Наявна спеціалізована вчена рада по захисту докторських та кандидатських дисертацій: Д 26.002.13, зі спеціальностей  05.17.03 - Технічна електрохімія;  05.17.14 – Хімічний опір матеріалів та захист від корозії.

Захищені дисертації:

Серед випускників кафедри 2 академіка,  3 члена-кореспондента НАН України,  26 докторів та 118 кандидатів наук. 

За останні 10 років захищено 2 докторські  та 7  кандидатських дисертацій.

 

Основні здобутки колективу школи (за останні 10 років):

  • статті у провідних наукових журналах – 198;
  • статті, що входять до наукометричних баз даних Scopus та Web of Science – 156;
  • статистика цитування провідних дослідників – 589,
  • h-індекс провідних дослідників – 6;
  • наукові монографії, навчальні посібники, підручники – 15;
  • зареєстровані об’єкти права інтелектуальної власності – 18.

Співпраця з підприємствами та науково-дослідними інститутами України:

Основні бази інженерно-технологічної практики: 

  1. ДП “Київприлад”;
  2. КП "Київський метрополітен" СП "Вагоноремонтний завод";
  3. КДАЗ “АВІАНТ”;
  4. ДП З-д “Радіовимірювач”;
  5. АК “Росток”;
  6. ДП «Гальванотехніка» ПАТ «Київський завод «Радар»»;
  7. ВАТ «ПіСіБі - Радіозавод»;
  8. ВАТ «Меридіан» ім. С.П. Корольова;
  9. НВП «Оріон»;
  10. ДП завод «Генератор» ;
  11. ДП «Антонов» Філія «Серійний завод «Антонов»».       

Науково-дослідні інститути НАН України:

  1. Інститут загальної й неорганічної хімії НАНУ;
  2. Колоїдної хімії й хімії води;
  3. Фізичної хімії;
  4. Інститут електрозварювання ім. Патона НАНУ;
  5. Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії НАН України;
  6. Міжвідомче відділення електрохімічної енергетики НАНУ .

Громадська діяльність: 

  • 2015, 2016, 2017, 2018 рр., ДНУ "Український інститут науково-технічної експертизи та інформації",
  • 2012-2020рр., НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського»,
  • 2008-2018 рр., Фонд Фундаментальних досліджень;
  • 2008-2020 рр., Конкурс Всеукраїнських студентських наукових робіт;
  • 2012-2020 рр., експертна рада МОН України з держбюджетного фінансування наукових проектів. Секція Хімія.;
  • 2015-2020 рр., Експертна рада МОН України, щодо присудження наукових ступенів;
  • 2016, 2017, 2018, 2019, 2020 рр., Конкурс Sikorsky Challenge при КПІ ім. Ігоря Сікорського, член конкурсної комісії.