Александра Анатольевна Ревина – профессор, ведущий научный сотрудник лаборатории электронных и фотонных процессов в полимерных наноматериалах ИФХЭ РАН. Она была первой аспиранткой созданной в 1958 году в Институте электрохимии (ИЭЛ АН СССР) лаборатории радиационной химии (руководитель – профессор Наталия Алексеевна Бах). В 1963 году Александра Анатольевна защитила кандидатскую диссертацию, в 1993 году – докторскую, в 2004 году получила звание профессора, а в 2017 году ей была вручена медаль «Памяти академика Н.М. Эмануэля».
Фото: 1957 год. В институте с руководителем и друзьями. Первый ряд: Валентина Иванова, Наталья Алексеевна Бах, Александра Ревина; второй ряд: Наира Горохова (Багдасарян) / © Из личного архива А.А. Ревиной
Александра Анатольевна – красивая и элегантная женщина. Она всегда была очень внимательна к своим коллегам. С первых лет работы в Институте Александра Анатольевна входила в профсоюзный комитет. Когда в начале 60-ых годов с одной сотрудницей ИЭЛ АН СССР случилось несчастье – она вошла в помещение радиационной лаборатории при работающей установке и получила большую дозу облучения, Александра Анатольевна лично выхаживала её, ежедневно возила в больницу приготовленное протертое питание и организовывала консультации врачей.
Через всю свою жизнь Александра Анатольевна пронесла неукротимое научное любопытство. «Александра Анатольевна, рассказывая о новых полученных ею результатах, всегда заканчивает свой монолог фразой: «Ведь это же интересно!!!». И собеседник начинает верить, что это действительно так. Она не перестает восхищаться магией науки, которую творит своими руками», – рассказал заведующий лабораторией электронных и фотонных процессов в полимерных наноматериалах ИФХЭ РАН, доктор химических наук Александр Александрович Некрасов.
Научный путь профессора Ревиной
Александра Анатольевна занималась радиационной химией – вопросами радиолиза и радиационно-химического окисления соединений – с момента появления в ИФХ АН СССР этого направления. Эксперименты по импульсному радиолизу требовали не только стеклянных, но и кварцевых ячеек. Для приготовления экспериментальных образцов в распоряжении сотрудников были индивидуальные стеклянные вакуумные установки, каждая из которых была снабжена форвакуумным и стеклянным диффузионным масляным насосами. Неизменным инструментом экспериментатора была ручная паяльная газовая горелка, и каждый сотрудник умел выполнять стеклодувные работы. Александра Анатольевна работала с горелкой, припаивая электрохимические ячейки.
Изучение первичных и промежуточных продуктов радиолиза и механизма образования и кинетики реакций в лаборатории радиационной химии с начала 60-ых годов проводилось методом электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). При исследованиях варьировали температуру, освещение, величину электрического тока. Для проведения ЭПР-экспериментов с жидкостями требовались ячейки из стекла особых составов, не дающих радиационного отклика. Образцы помещали в вакуум и в атмосферу N2О или O2. Особенно продуктивным оказалось применение ЭПР в сочетании с оптической регистрацией продуктов радиолиза в замороженных образцах и различных полимерных системах.
Фото: 1963 год. Защита кандидатской диссертации / © Из личного архива А.А. Ревиной
Одна из первых работ А.А. Ревиной – изучение радиолиза пальминовой кислоты и её солей при различных температурах (1957 год). В 1962 году было проведено исследование взаимодействия молекулярного кислорода с некоторыми стабильными свободными радикалами в растворе. А.А. Ревина с коллегами (Н.А. Бах, А.В. Ванников) показали, что образованию перекисных радикалов предшествует формирование нестабильных промежуточных продуктов взаимодействия O2 с радикальными продуктами радиолиза. В 1969 году о результатах этой работы, в том числе о новых данных, было доложено на 6-й Миллеровской конференции в Кембридже (Великобритания).
В 1970 году А.А. Ревина с коллегами (Г.Л. Борисенко, А.К. Костин) опубликовала значимую работу о процессах радиолиза кетонов различного строения, а также об особенностях механизма стабилизации электронов в них. Методом импульсного радиолиза были изучены короткоживущие продукты в метилциклогексилкетоне (А.А. Ревина, Г.Л. Борисенко, 1971). Позже проведено изучение реакции циклододецильных радикалов при импульсном радиолизе растворов нафталина и антрацена в жидком циклододекане (А.А. Ревина, Б.Я. Ладыгин, А.В. Ванников, 1986). Промежуточные стадии радиационно-химического и радиационно-каталитического окисления двуокиси серы под руководством А.А. Ревиной исследовала её аспирантка В.В. Володько, защитившая кандидатскую диссертацию в 1989 году.
Фото: 1995 год. После защиты докторской диссертации / © Из личного архива А.А. Ревиной
Фото: 1995 год. Защита докторской диссертации. Директор ИЭЛ АН СССР В.И. Казаринов поздравляет Александру Анатольевну / © Из личного архива А.А. Ревиной
Наночастицы серебра против туберкулезной палочки
Изучение промежуточных стадий окисления привело к созданию методики синтеза наночастиц металлов в обратно-мицеллярных растворах. Одна из значимых работ Александры Анатольевны (совместно с Е.М. Егоровой) в этой области конца 90-х – начала 00-х годов XXI века – синтез наночастиц серебра, обладающих бактерицидными свойствами, и их включение в лакокрасочные покрытия. На изобретение оформлен патент.
Были предложены два метода синтеза наночастиц в обратно-мицеллярных растворах – радиационно-химический и биохимический. В первом случае восстановителем является сольватированный электрон, генерируемый ионизирующим излучением. Во втором – природные растительные соединения, а именно – кверцетин, растительный пигмент группы флавоноидов. Эти методы позволяют получать наночастицы, сохраняющие стабильность в течение нескольких месяцев и более. Полученные в виде жидкой дисперсии наночастицы металлов можно в форме мицеллярного раствора вводить в жидкие системы, в том числе краски и лаки, или наносить на твердые поверхности.
Фото: В.И. Золотаревский, А.А. Ревина, Е.М. Егорова – на выставке «Асвомед» в Москве / © Из личного архива Ревиной А.А.
Учёные обнаружили, что материалы с наночастицами серебра обладали антимикробными свойствами по отношению к кишечной палочке, возбудителю легионеллеза, сальмонелле, стафилококку, энтерококку и другим патогенам. Бактерицидные свойства покрытий сохранялись несколько месяцев. Наночастицы серебра, полученные этими методами, были использованы в производстве эмалей для покраски стен.
Исследование их бактерицидных свойств по отношению к туберкулезной палочке проводилось в следственных изоляторах. В результате заболеваемость туберкулезом в этих учреждениях снизилась.
Научные интересы Александры Анатольевны сегодня
Фото: С директором ИФХЭ РАН, членом-корреспондентом РАН Буряком Алексеем Константиновичем. 2024 год / © Ольга Макарова, Пресс-служба ИФХЭ РАН
В настоящее время её научные интересы Александры Анатольевны связаны с двумя направлениями. Во-первых, это «зеленая химия», то есть различные процессы, в которых принимают участие природные пигменты. Известно, что фотосинтез – самый эффективный способ преобразования солнечной энергии в химическую. В настоящее время с помощью природных пигментов делаются первые попытки превратить солнечную энергию в электрическую. Одна из недавних работ Александры Анатольевны посвящена влиянию флавоноидов на оптические свойства наночастиц серебра.
Второе направление – получение радиационно-химическими методами функциональных наноматериалов с заданными оптическими, каталитическими, магнитными, бактерицидными и антикоррозионными свойствами, в частности, синтез наночастиц с заранее заданными размерами. Формирование частиц металлов инициируется радиационным способом. Размеры регулируются благодаря тому, что синтез происходит в нанореакторах – обратных мицеллах.
Радиационно-химические методы синтеза в обратно-мицеллярных растворах позволяют формировать стабильные в жидкой фазе и адсорбированном состоянии наночастицы без добавления стабилизаторов. При этом концентрация компонентов в растворе, температура, показатель кислотности, доза и мощность облучения могут варьироваться в очень широких пределах. Среда оптически прозрачна, что позволяет контролировать процессы спектрофотометрическими методами. Для модификации композитов этими наночастицами могут использоваться разные, в том числе радиационные, методы.
Результаты многолетних исследований синтеза наночастиц в обратно-мицеллярных растворов были обобщены в монографии: Ермаков, В.И., Ревина, А.А. Обратномицеллярные системы: электромагнитные свойства и структура: монография / В. И. Ермаков, А. А. Ревина; Нижегор. гос. техн. ун-т им. Р. Е. Алексеева. - Н. Новгород : НИУ РАНХиГС, 2017. - 198 с.
Еще одна работа Александры Анатольевны с коллегами (Результаты UV-NIR фотометрии и динамического светорассеяния воды, ацетона и водно-ацетоновых растворов в качестве биомаркеров наноразмерных образований. А.А. Ревина , В.В. Высоцкий, Т.В. Кривенко, В.А. Кабанова, В.В. Савельев, УДК 544.27) была посвящена синтезу наночастиц германия в растворах с использованием лазерного облучения. В работе подчеркивается важность исследования процессов, вызывающих изменение оптических и структурных свойств растворителей – воды, ацетона и водных растворов ацетона.
«Растворитель не только влияет на формирование наночастиц металлов, но и обеспечивает клатратной структурой «хозяина» для внедрения НЧ в качестве «гостя» (в данном эксперименте – ацетона), – написано в статье. – В спектрах оптического поглощения в ИК области зарегистрированы дисперсионные образования в виде клатратов воды, вклад которых в ИК спектрах резко снижается при добавлении ацетона».
Надо отметить щедрость Александры Анатольевны, которая опубликовала материал в журнале НБИКС-НТ, публикация в котором не дает «баллов», влияющих на зарплату.
В главном корпусе ИФХЭ РАН возле библиотеки открывается выставка, посвященная Александре Анатольевне Ревиной. Выставку готовили: специалист отдела информации ИФХЭ РАН Непомнящая Людмила Андреевна, пресс-секретарь ИФХЭ РАН Макарова Ольга Вадимовна.
От имени коллектива Института поздравляем Александру Анатольевну и всех сотрудниц ИФХЭ РАН с Международным женским днём!
Материал подготовлен: Макарова Ольга Вадимовна (пресс-служба ИФХЭ РАН) при содействии коллектива лаборатории электронных и фотонных процессов в полимерных наноматериалах