small isc logo

Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка

Національної академії наук України
(офіційний сайт)

Department of Physics and Chemistry of Nanosystems

semchuk

 

Head of Department

 Semchuk Oleksandr Yu.

Doctor of Sciences (Phys. & Math.), Senior researcher,

 

 

Telephone.:+380 44 422-96-97  

Fax: +380 44 424-35-67

E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

 

Department staff is 15 co-workers including 4 DScs, 7 PhDs, 1 doctoral candidate and 1 postgraduate student. The Department includes Laboratory of  Photonics Oxide Nanosystems (Head of Lab PhD N.P. Smirnova). From 1986, the Department researchers have published 1 monograph, 7 chapters in collective books, 300 scientific papers, and obtained 9 patents for inventions; 1 DSc and 13 PhD theses were defended.

 

Directions of investigations

Theoretical analysis of thermal effects in the laser heating of solids taking into account the finite speed of heat distribution.

Forming, synthesis and research of optoelectrical properties of nanocomposite thin films is on the basis of electroconductivity polymer (3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) with the incorporated inorganic nanoparticles.

Resonance and coherent effects of quantum electrodynamics in the light field, dynamics of interacting quasiparticles in the field of coherent laser beams, surface micro/nano-structuring in the field of intense laser radiation.

Theoretical study of optical and electrical semiconductor periodic structures on the surface of silicon for use as solar cells.

Study of self-organization mechanism of photchromic molecules on Au(111) surface and gold nanoparticles; development of downscaled nanoresistorce with optically controlled electrical resistance.

Investigation of antioxidant properties of plant extracts, identification of extract components, finding correlations between extract composition and their antioxidant properties, studies on antioxidant properties of synthetic flavonols and their complexes with transition metals; synthesis of composites based on natural/synthetic antioxidants and highly dispersed silica using adsorption technologies.

 

Main results for the recent years

It has been shown that intense laser radiation allows micro/nano-structuring of semiconductor surfaces. The properties of laser-induced surface periodic structures depend on the laser wavelength and semiconductor ablation characteristics.

The dependence of the reflection, transmission, and absorption spectra on the geometrical dimensions of periodic cylindrical silicon nanowires was investigated.

The light-induced and STM-tip-induced switching of photochromic diarylethene self-assembly on Au(111) has been investigated in ambient conditions. For such a purpose, the highly ordered domains of open-ring (1o) or closed-ring (1c) diarylethene isomers were created. The STM-tip-induced switching for the 1o isomer characterized by a tip bias threshold of 1000 mV above which switching of all molecules of the ordered 1o domains occurs into the 1c isomer was established. In contrast, switching from 1c form into 1o form is not observed at the same tunnelling conditions within a domain formed by ordered 1c molecules. It has been shown that the process of switching of the 1o isomer is determined by geometry of the molecules. The stability of resulted monolayer of 1c isomer depends on the nature of the surrounding isomers. The cooperative switching under the action of external UV light of terphenilasol-based diarylethene molecules from 1o into 1c form was demonstrated nevertheless that it cannot occurs under the action of STM tip.

Nontoxic biodegradable matrix based on gelatin and silica have been proposed for the preparation a new prolonged action drugs. The addition of silica to gelatin increased the time of the dissolution of the materials in aqueous medium and decelerate desorption of incorporated bioactive compounds. It is shown that the properties of silica-gelatin materials are affected by the silica-gelatin interaction, adsorption of gelatin on silica surface and the presence and nature of biologically active substances. It has been found that aqueous-ethanol extracts of Magnolia sieboldi K. Koch., Magnolia kobus DC. Engl., Magnolia soulangeana Soul.-Bod., Magnolia stellata (Sieb.et Zucc.) Maxim leafs exhibit high antioxidant properties. The addition of extracts to silica-gelatin matrix does not affect significantly their swelling and dissolution. Qualitative composition of the extracts was determined. Biocomposites based on selected extracts and silica-gelatin matrices were created. Biocomposites obtained are characterized by relatively slow release of antioxidants into aqueous medium and can be used as new prolonged action drugs.

 The antioxidant activity of Zn(II) and Fe(III) complexes with synthetic derivatives of flavonol was evaluated by 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical scavenging method. The flavonol complexes show antioxidant properties comparable to-Zn(II) those of the parent flavonols. It has been revealed that complexes of flavonols with ferric ions are stronger than that with zinc ions. It has been found that iron substitutes zinc in Zn(II)–flavonol complex and binding of metal-prooxidant by flavonol occurs. The Fe(III) flavonol complexes are potential free-radical scavengers with the same activity against free stable radical as the initial flavonols.

 

 

Department staff 

Semchuk Oleksandr Yu., DSc, Head of Department,

tel.:+38 (044) 4229697; e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.  

Biliuk Anatolii A. leading engineer, tel.: +38(044) 4229697; e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Havryliuk Oleksandr O., PhD, Senior Researcher,

tel.:+38 (044) 4229697, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Zolotarenko Oleksandr D., PhD, Senior Researcher,

tel.: +38 (044) 4229697, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Zolotarenko Anatolii D., PhD, Senior Researcher,

tel.: +38 (044) 4229697, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Yurieva Karina A, technician,  tel.:+38 (044) 4229697

Moldavska Victoriya O., leading engineer, tel.: +38(044) 4229697;

 

 

Doctoral candidates

Zolotarenko Oleksandr D., PhD, tel. +38 (044) 4229697, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

 

Laboratory Photonics Oxide Nanosystems staff

Smirnova Nataliia P.PhD, Head of Laboratory,

tel.:+38 (044) 4249465; e-mail:  Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.  

Dobrodziy Tetiana V., PhD, Junior Researcher, tel.:+38 (044) 4249465

Eremenko Anna M.DSc, Leading Researcher,

tel.:+38 (044) 4229698; e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Linnik Оksana P., DSc, Senior Researcher,

tel.:+38 (044) 4229698; e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Mukha Iuliia P., DSc, Senior Researcher,

tel.:+38 (044) 4229698; e-mail:  Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Petrik Irina S., PhD, Senior Researcher,

tel.:+38 (044) 4229698; e-mail:  Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Vityuk Nadiia V., PhD, Senior Researcher,

tel.:+38 (044) 4229698; e-mail:  Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Zakharenko Tetiana M., leading engineer, tel.:+38 (044) 4229698

Kramar Anastasiya S., leading engineer, tel.: +38(044) 4229698; e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. \

 

 

Postgraduate students

Kramar Anastasiya S., тел.: +38(044) 4229698; e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

 

Recent publications

1. E.F. Venger, O.Yu. Semchuk, O.O. Gavrylyuk. Laser-induced nanostructures in solids. – К.: Akademperiodika, 2016. – 236 p. (in Ukrainian)

2. O. V. Pylypova, A. A. Evtukh, P. V. Parfenyuk, I. M. Korobchuk, O. O. Havryliuk, O. Yu. Semchuk. Influence of Si nanowires on solar cell properties: effect of the temperature // Appl. Phys. A. – 2018. – V. 124, N11. – P.773.

3. I. Laguta, O. Stavinskaya, O. Kazakova,·T. Fesenko, S. Brychka. Green synthesis of silver nanoparticles using Stevia leaves extracts / Applied Nanosci. – 2018. – P. 1-11. DOI: 10.1007/s13204-018-0680-5

4. O.O. Gavrylyuk, O.Yu. Semchuk. Formation of periodic structureson the solid surface under laser irradiation // Ukr. J. Phys. 2017. – Vol. 62, No. 1. – P. 20-32.

5. A. Khodko, V. Khomenko, Y. Shynkarenko, O. Mamuta, O. Kapitanchuk, D. Sysoiev, N. Kachalova, T. Huhn, S. Snegir. Ultrafast ring-closing reaction dynamics of a photochromic furan-based difurylethene. // Chem. Phys. Lett. - 2017. - V. 669.-  P. 156–160.

6. P.O. Kuzema, I.V. Laguta, O.N. Stavinskaya, O.A. Kazakova, M.V. Borysenko, T. Lupaşcu, Preparation and characterization of silica-Enoxil nanobiocomposites // Nanoscale Res. Lett. -  2016. -  Vol.11 (1): 68. doi: 10.1186/s11671-016-1287-y

7. I. Laguta, T. Fesenko, O. Stavinskaya, O. Dzjuba, L. Shpak. Antioxidant and antimicrobial properties of Stevia leaves extracts and silver nanoparticles colloids // Сhemistry Journal of Moldova. – 2016. – №2. – P. 46-51.

8. O.O. Gavrylyuk , O.Yu. Semchuk , O.V. Steblova, A.A. Evtukh, L.L. Fedorenko , O.L. Bratus, S.O. Zlobin, M. Karlsteen. Influence of laser annealing on SiOx films properties // Appl. Surf. Sci. – 2015. – V. 336. – Р. 217–221.

9. P.O. Kuzema, O.N. Stavinskaya, I.V. Laguta, O.A. Kazakova. Thermogravimetric study of water affinity of gelatin materials //J Therm Anal Calorim. – 2015. – V. -122. – P.1231–1237.

10. O.O. Gavrylyuk, O.Yu. Semchuk, O.L. Bratus’, A.A. Evtukh, O.V. Steblova, L.L. Fedorenko. Study of thermophysical properties of crystalline and silicon-rich silicon oxide layers // Appl. Surf. Sci. – 2014. – V. 302. – P. 213-215.

11. O.V. Steblova, A.A. Evtukh, O.L. Bratus’, L.L. Fedorenko, M.V. Voitovych, O.S. Lytvyn, O.O. Gavrylyuk, O.Yu. Semchuk Transformation of SiOx films into nanocomposite SiO2(Si) films under thermal and laser annealing // Semicond. Phys. Quantum Electron. Optoelectron. – 2014. – V. 17, № 3.– P. 295–300.

12. S.V. Snegir, P. Yu, F. Maurel, O.L. Kapitanchuk, A.A. Marchenko, E. Lacaze. Switching at the nanoscale: light- and STM-Tip-induced switch of a thiolated diarylethene self-assembly on Au(111) // Langmuir. -2014. – V.30, N 45. P. 13556–13563.

13. I.V. Laguta, O.N. Stavinskaya. A method for preparing of silica-gelatin matrix. Patent of Ukraine for useful model №94703 from 25.11.2014.

14. O. Stavinskaya, I.V. Laguta, I. Orel. Silica-gelatin composite materials for prolonged desorption of bioactive compounds // Journal of Materials Science (Medžiagotyra) – 2014. – V.20, N 2. - С.171-176.

15. O.N. Stavinskaya, I.V. Laguta, P.O. Kuzema. Effect of highly dispersed silica on water absorption of gelatin materials // Prot. Met.  Phys. Chem.  Surf. - 2011. - V. 47, N 3. - P.302-306.

16. T.V. Fesenko, I.V. Laguta, O.M. Stavinskaya, P.O. Kuzema. Laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometric analysis of some synthetic flavonoids and their complexes with Zn and Fe // Journal of Materials Science (Medžiagotyra) – 2010. - V.16, №3. - С.272-277.

 

 

Новини

 

11 березня 2024 року у вестибюлі Інституту хімії поверхні імені О.О. Чуйка НАН України відбулося відкриття пам’ятної дошки на честь кандидата хімічних наук Андрія Кравченка – наукового співробітника відділу квантової хімії та хімічної фізики наносистем, захисника України, який віддав своє життя у боротьбі проти російських окупантів, захищаючи державний суверенітет та територіальну цілісність України.

  

9 березня Андрію Кравченку виповнилося б 43 роки.

 

Детальніше...

 

Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України

 

ОГОЛОШУЄ КОНКУРС

 

на заміщення вакантних посад:

  • наукового співробітника (відділ квантової хімії та хімічної фізики наносистем – 1 вакансія).
  • старшого наукового співробітника (відділ квантової хімії та хімічної фізики наносистем – 1 вакансія).
  • завідувача лабораторії «Центр колективного користування науковими приладами «Центр мас-спектроскопії та рідинної хроматографії» (відділ біомедичних проблем поверхні – 1 вакансія).
  • молодшого наукового співробітника (відділ композиційних матеріалів – 1 вакансія).

  

Детальніше...

 

Нещодавно у місті Любліні (Республіка Польща) на Arena Lublin відбулася Міжнародна виставка винаходів і технологій INNO-WINGS 2023, організована Центром науково-освітніх інновацій у Любліні. У заході взяли участь науковці з Польщі, США, Індії, Ірландії, Норвегії, Італії та України. На виставці було показано новітні рішення в галузях техніки та медицини.

Інститут хімії поверхні успішно представила команда розробників проекту «Зубна паста із мікро-і наночастинками», що підтверджуює отримана нагорода (бронзова медаль)  https://innowings.pl/innowings-2023/ 

 

Детальніше...

 

 

Міністерство освіти і науки України оголосило конкурс для науковців на 2023 рік за програмою НАТО «Наука заради миру та безпеки» (SPS).

Заявки приймаються до 17 лютого 2023 року. 

 

Деталі за посиланням - посилання

 

Детальніше...

Конкурс на отримання грантів для візитів молодих науковців НАН України на місячний термін до Польщі з метою стажування в науково-дослідних установах Польської академії наук

(Кінцевий термін подачі документів: 18 лютого 2023р.)

  Оголошення



Захист дисертації (Д 26.210.02)

Конференції

 

Всеукраїнська конференція з міжнародною участю

«ХІМІЯ, ФІЗИКА ТА ТЕХНОЛОГІЯ ПОВЕРХНІ»

 

  

29-30 травня, 2024 р. Київ 

 

 

  

Детальніше...

Спільне звернення НАН і МОН

Спільне звернення Міністерства освіти і науки України, Національної академії наук України, народних депутатів до міжнародної наукової спільноти

download-pdf-icon

Реєстр наукових фахових видань України

Покажчик друкованих праць