Лабораторија за електрохемија


Научноистражувачка активност

     Научноистражувачката работа во лабораторијата за електрохемија, која работи под раководство на проф. д-р Валентин Мирчески, е насочена кон проучување на електродни реакции со примена на современи електрохемиски техники. Главана цел е развој на иновативни методи за изучување на механизмите, кинетиката и термодинамиката на електродни реакции со биохемиска важност, како и изучување на супстанци кои имаат фармаколошко дејство. Оттука, целокупната работа на лабораторијата воглавно е од областа на биоелектрохемијата.

 

     Изучувањата не електродните реакции главно се изведуваат со примена на циклична и квадратно бранова волтамметрија, како и со хроноамперометриски техники. При тоа, особен акцент е даден на методолошкиот развој на овие волтамметриски техники, при што експерименталната работа е во значителна мерка комбинирана со теоретски студии, моделирање на електродни механизми, компјутерски симулации, корелација на експерименталните со теоретски предвидените резултати итн. Покрај ова важен аспект е и развојот на електроаналитички методи за квантитативно определување на супстанци со фармаколошка активност.


Можности за апликативна дејност

     Во последниве десетина години, посветено е особено внимание на развој на методи за изучување на мембрански процеси, изучување на феномени од областа на нанохемијата и нанотехнологијата на благородни метали и нивни каталитички особини, како и на развој на методи за определување на антиоксидативноста на природни и прехранбени производи.

   Во последниве неколку години, во Лабораторијата за електрохемија на Институтот за хемија, при Природно-математичкиот факултет во Скопје, интензивно се истражуваат каталитичките феномени на сребрените и златните наночестички. Нивното каталитичко дејство врз редокс процесите на водород пероксидот, супстанца со оргомна биохемиска важност, се недвосмислено докажани и објавени во престижни меѓународни научни списанија.  

      Во насока на комерцијализација на нанохемијата на среброто, од скоро е набавена специјална апаратура за електрохемиска подготовка на сребрена вода со широк опсег на концентрации на сребрените јони во интервалот од 11 до 500 ppm. Притоа, за подготовка на сребрената вода се користи хемиски чиста вода, добиена со јонска измена чиј степен на хемиска чистота е карактеристичен за хемиски анализи со највисока аналитичка осетливост. Контролата на квалиетот на сребрената вода се изведува со нејзина физичкохемиска карактеризација (pH, електрична спроводливост, итн.), а контролата на актуелната концентрација на среброто се врши со примена на софистицирани високоосетливи електрохемиски методи (анодна стрипинг волтамметрија). За повеќе детали, погледнете го прикачениот документ.


Инструментација




     Лабораториската инструментација главно е обезбедена преку донации од германските фондации Alexander von Humboldt и DAAD. Лабораторијата остварува соработка со поголем број институции од Европа, вклучувајќи научни институти од Србија, Хрватска, Словенија и Франција, како и универзитети од Германија, Франција, Полска и Англија.


Резултати од научноистражувачката дејност

     Дел од досегашните научни резултати се сумирани во стотина публикации, главно објавени во високореномирани меѓународни часописи, како и една монографија објавена од меѓународната издавачка куќа Springer, од Германија, посветена на квадратно-брановата волтамметрија. Објавените трудови се вкупно цитирани повеќе од илјада пати.

 

     Досега, во лабораторијата се изработени голем број на дипломски и магистерски студии, како и делови на неколку докторски дисертации. 

 

     Подолу дадени се неколку репрезентативни публикации. Целата листа на трудови може да се најде во биографијата на проф. д-р Валентин Мирчески.

 1.       Square-wave voltammertry: theory and application, Valentin Mirčeski, Šebojka Komorsky Lovrić and Milivoj Lovrić, (Ed.) F. Scholz. Springer Verlag, Heidelberg, 2007.

 2.       Valentin Mirceski,  Rubin Gulaboski, Milivoj Lovric, Ivan Bogeski, Reinhard Kappl, Markus Hoth, Square-Wave Voltammetry: A Review On The Recent Progress, Electroanalysis,  25 (11) (2013)  2411 – 2422.

 3.       Valentin Mirceski, Eduardo Laborda, Dariusz Guziejewski, Richard G. Compton, A new approach to electrode kinetic measurements in square-wave voltammetry. Amplitude-based quasireversible maximum, Anal. Chem. 85 (2013) 5586-5594.

 4.       Rubin Gulaboski, Valentin Mirčeski, Saša Mitrev, Development of a rapid and simple voltammetric method to determine total antioxidative capacity of edible oils, Food Chemistry, 138(1) (2013) 116-121.

 5.       Birhan Sefer, Rubin Gulaboski, Valentin Mirčeski, Electrochemical deposition of gold at liquid–liquid interfaces studied by thin organic film-modified electrodes, J Solid State Electrochem., 16 (2012) 2373-2381.

 6.       Ivan Bogeski, Rubin Gulaboski, Reinhard Kappl, Valentin Mirčeski,  Marina Stefova, Jasmina Petreska and Markus Hoth Calcium binding and transport by Coenzyme Q, J. Am. Chem. Soc. 133 (2011) 9293–9303.

 7.       Valentin Mirčeski, Tatyana Dzimbova, Birhan Sefer, Gjorgji Krakutovski, Electrochemistry of coupled electron-ion transfer of a heme-like complex in an artificial organic membrane, Bioelectrochemistry 78 (2010) 147–154.

 8.       Sławomira Skrzypek, Valentin Mirčeski, Witold Ciesielski, Adam Sokołowski, Robert Zakrzewski, Direct determination of metformin in urine by adsorptive catalytic square-wave voltammetry, Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 45 (2007) 275–281.

 9.       François Quentel, Valentin Mirčeski, Maurice L’Her, Kinetics of Anion Transfer Across the Liquid|Liquid Interface of a Thin-Organic Film Modified Electrode, Studied by Means of Square-Wave Voltammetry, Anal. Chem., 77 (2005) 1940-1949.

 10.    V. Mirčeski, Modification of the step-function method for solving linear integral equations and application in modelling of a voltammetric experiment, J. Electroanal. Chem., 545 (2003) 29-37.

 11.    Š. Komorsky-Lovrić, K. Riedl, R. Gulaboski, V. Mirčeski, F. Scholz, Determination of standard Gibbs energies of transfer of organic anions across the water|nitrobenzene interface. Langmuir, 18 (2002) 8000-8005.

12. V. Mirčeski, Square-wave voltammetry of an EC reaction of a partly adsorbed redox couple J. Electroanal. Chem., 508 (2001) 138-149.


Одговорно лице за контакт

Проф. д-р Валентин Мирчески

тел. 072 226 089

е-пошта: valentin@pmf.ukim.mk