Вона врятувалася з-під російської окупації, залишилась одна з маленькою дитиною, але вибрала Україну і розвиває науку вдома. Її гасло: «Не здавайся». У грудні минулого року ця сильна і розумна жінка стала однією з переможниць VІ української премії L’ORÉAL-ЮНЕСКО «Для жінок у науці» (цікаво, що всі три лауреатки є хімікинями). Як це – бути українською науковицею під час війни? Які перспективи відкриває сучасна хімія? Навіщо потрібні електрокаталізатори? Про все це пресслужбі НАН України розповіла сама тріумфаторка – Олена Парійська, кандидатка хімічних наук, наукова співробітниця відділу вільних радикалів Інституту фізичної хімії ім. Л.В. Писаржевського НАН України.
Олена Парійська на церемонії вручення VІ української премії L’ORÉAL-ЮНЕСКО «Для жінок у науці». Автор фото – Віталій Ухов
– Пані Олено, як Ви опинились у науці?
– Почну з того, що насправді я не хотіла бути хіміком.
– А ким хотіли?
– Колись давно – вчителькою. Потім, уже навчаючись у математичному класі, я хотіла стати математиком, програмістом. У моїй родині майже всі – хіміки: і мама, і її батьки (дідусь, до речі, так само був електрохіміком, як і я тепер). А в мене була така позиція: от усі хіміки, а я хіміком не буду.
– Але хімія вирішила інакше.
– Так, хімія вирішила інакше (посміхається). Вона давалася мені ще зі школи. І в гуртках Малої академії наук. Зрештою, я вступила на хімічну спеціальність у Київський національний університет технологій та дизайну. Спеціальність називалася «технічна електрохімія». У КНУТД вона проіснувала 20 років. На жаль, її там більше немає – позаторік закрили. Можна сказати, що я здобула унікальну освіту, бо кафедра за цим напрямом зараз лишилася тільки в КПІ. Зрозуміло, що в часи мого студентства більшість вступників обирали КПІ. Що ж робили викладачі КНТУД? Їздили містами, ходили по школах, розпитували про талановиту молодь. Отак загітували і мене. До нас у Полтаву теж приїхав один із викладачів – Віктор Степанович Твердохліб [кандидат технічних наук, доцент], – розповів, як чудово у них навчатись, які хороші і кафедра, і завідувач.
– Чим приваблювали?
– Міжнародною співпрацею, всілякими закордонними конференціями, великою кількістю проєктів за міжнародними ґрантами. Завідувач нашої кафедри В’ячеслав Зиновійович Барсуков [доктор хімічних наук, професор, нині – провідний науковий співробітник відділу нанорозмірних вуглецевих матеріалів для акумулювання енергії Інституту сорбції та проблем ендоекології НАН України] був дуже активний у цьому плані. Наприклад, у той час на кафедрі виконували проєкт за ґрантом НАТО. Але для мене ключовим виявився інший момент: студентів набирали без іспитів, за підсумками співбесіди. Надавали гуртожиток, стипендію. А для мене це було важливо, я не хотіла, щоб батьки платили за навчання. І я подумала: чом би й не піти? В Україні тоді саме запровадили так звану болонську систему, то я вирішила, що рік повчусь у КНТУД, а потім, можливо, переведусь деінде, коли на місці з’ясую що і як. Можна було скласти академрізницю і перевестись, наприклад, на хімічний факультет Київського національного університету імені Тараса Шевченка. І в нашій групі було багато вступників, які міркували так само, як я. Можна було, звісно, залишитись і навчатись у Полтаві (і спершу я так і планувала), але Київ усе-таки відкриває більше перспектив. Тому в березні я погодилася на пропозицію Віктора Степановича, а у вересні вже поїхала до Києва навчатися. Отримувала підвищену стипендію. Провчившись рік, зрозуміла, що мені більше подобається не просто хімія, а електрохімія, де досліджують перетворення хімічної енергії на електричну і навпаки. У цій галузі насправді багато математики. Мене це так зацікавило, що я передумала переводитися. Тобто так сталося, що я фактично вже в університеті з’ясувала, куди ж пішла вчитися (посміхається).
– А як Ви потрапили в Інститут фізичної хімії? Напевно, Ваш університет співпрацював із ним?
– Так, була співпраця. На третьому курсі виробничу практику можна було пройти і на виробництві, і в академічному інституті. Отак я потрапила сюди. Але ми з одногрупниками продовжували ходити до Інституту і після закінчення практики, бо в університеті нам один день на тиждень лишали для наукової роботи. І Вячеслав Григорович Кошечко (тоді директор Інституту) [Вячеслав Кошечко – віцепрезидент Національної академії наук України, голова Секції хімічних і біологічних наук НАН України, директор Інституту фізичної хімії ім. Л.В. Писаржевського НАН України у 2008–2024 роках, нині радник при дирекції цього Інституту і завідувач відділу вільних радикалів, академік НАН України] запропонував виконувати дослідження в групі Ярослава Івановича Курися у відділі вільних радикалів. Мені, знов-таки, стало цікаво, тому я приходила. Кілька місяців – просто так, а потім мене взяли на роботу техніком. Це було у квітні 2010 року. Відтоді тут і працюю.
Олена Парійська на робочому місці
– Не шкодуєте, що обрали хімію і залишились у науці?
– Зовсім не шкодую. Зараз у мене ще й багато друзів серед хіміків. Я взагалі вважаю, що хіміки – це універсальні фахівці. Вони реально можуть все що завгодно. Бо хімія насправді творча наука. Так, вона точна і належить до так званого STEM, але ми вигадуємо багато цікавого.
– Наприклад, що саме?
– Візьмімо електрохімію. Найпростіша електрохімічна система – це електрохімічна комірка, яка складається з двох електродів і електроліта. Згрубша, це можна уявити як чашку із зануреними в неї металевими паличками. На виробництві комірка завжди та сама, а от для кожного наукового експерименту потрібна щоразу нова. Бо це щоразу інша реакція, а її перебіг дуже залежить від багатьох нюансів. Важливо, що ми досліджуємо. Якщо в експерименті потрібно використати дорогий реактив – беремо комірку меншого об’єму. Відстань між електродами теж потрібно підбирати окремо для кожного випадку. Тому до конструювання електрохімічної системи ми підходимо творчо, з інженерного погляду.
– А були якісь несподівані результати?
– Та вони дуже часто несподівані (сміється). Розповім про один такий. Ми з колегами розробляємо каталізатори. Моя кандидатська дисертація присвячена електрохімічним способам одержання графенових (тобто вуглецевих) матеріалів, зокрема допованих атомами азоту. Окремим напрямом наших електрохімічних досліджень є створення каталізаторів для паливних комірок – катодних каталізаторів. Для цієї мети теж часто використовують як основу вуглецевий матеріал, здійснюючи різні допування. Але ми створювали такі каталізатори шляхом піролізу матеріалу на основі електропровідного полімеру з вуглецевою компонентою і додаванням металу. Тобто ми зробили суміш і піролізували її. Причому електропровідний полімер (поліанілін або якийсь інший) завжди був для нас джерелом азоту. Я ж запропонувала одразу взяти допований азотом вуглецевий матеріал, тобто такий матеріал, у структуру якого вже вбудовувався б азот. І у нас із Ярославом Івановичем була дискусія з цього питання: він відраджував і побоювався, що моя ідея не спрацює, що я просто змарную час. Я дуже вдячна Ярославу Івановичу за цей його здоровий скептицизм, це завжди спонукало докласти біліше зусиль, подумати ще. Але мені було цікаво, тож я все одно спробувала. Як ми вчинили? Ми все-таки використали допований азотом графен (як я пропонувала) і витратили на створення каталізатора два місяці. До речі, одержаний каталізатор виявився активнішим за каталізатори, графен для яких не допували. Це був несподіваний і хороший науковий результат. Про нього ми навіть опублікували кілька статей у фахових журналах.
Фото – з фейсбук-сторінки науковиці
– Пані Олено, Ви згадали про наукову роботу в студентські роки. З чого Ви розпочинали? Що досліджували раніше?
– Все почалося ще у школі. Як я вже сказала, я збиралася стати математиком. А тому відвідувала школу математичного резерву і виконувала там роботу, присвячену методу математичної індукції. Я робила ставку саме на це, але паралельно займалася хімією. Взагалі-то хімію діти не хочуть вчити у школі. Так було завжди, і це не змінюється. А мені в хімії було цікаво розв’язувати задачі. Я навіть брала участь в олімпіадах із хімії, але ніколи не доходила до всеукраїнського рівня (найбільше моє досягнення – друге місце у Полтавській області). Можливо, тому, що не ставила це собі за мету. Якось мені запропонували виконати роботу в МАН, і я почала ходити в гурток, який діяв на базі лабораторій одного з полтавських університетів. Керувала гуртком доцент Лариса Георгіївна. Моя робота полягала у дослідженні кислотностей ґрунтових вод у різних районах Полтавської області. Зразки води із різних районів збирали для мене студенти кафедри – вони переважно були не полтавці і на вихідні роз’їжджалися додому. Потім ми з Ларисою Георгіївною вимірювали кислотність води, водневий показник (pH) за допомогою йономіра. Це був аналоговий прилад, зі стрілочкою. Але мені все одно було дуже цікаво. Тож я щовихідних ходила в лабораторію.
– І яка ж вода на Полтавщині?
– Дуже м’яка, і це добре. Мені цього бракує в Києві. Вода на Полтавщині значно краща, ніж загалом по Україні. Словом, отака була моя перша наукова робота.
– А чим Ви займалися далі, в університеті?
– В університеті я одразу почала працювати з каталізаторами для реакції відновлення кисню. І роблю це досі. Це один із напрямів моїх досліджень. Намагаємося з колегами замінити платину в електрокаталізаторах відновлення кисню на інший матеріал. Бо платина дорого коштує і на всіх її не вистачить (якщо раптом усі захочуть перейти на альтернативну енергетику).
– А є шанс замінити її?
– Так, звісно. Наші безплатинові каталізатори не перевершують платинові за активністю, проте вони стабільніші. Адже платина, наприклад, «отруюється», як кажуть у каталізі. Зокрема, «отруюється» монооксидом вуглецю (СО) або метанолом. Тобто під час функціонування метанольних і інших паливних комірок на платині може утворюватись оксидна чи інша плівка – і відбувається пасивація.
– Це впливає на властивості?
– Так. Каталізатор втрачає активну поверхню, а отже, й активність загалом. Наші ж каталізатори, в яких платина не використовується, толерантні. Вони не реагують на потенційні отруювачі. Усе це доведено експериментально. Покажу Вам графіки з автореферату моєї дисертації. Вони описують функціонування моделі паливної комірки. За стабільного струму ми додавали в систему речовину-отруювач і спостерігали різні ефекти. У наших каталізаторах струм або зовсім не змінювався, або змінювався несуттєво. У платинових каталізаторах – падав. Тобто наші матеріали мають перевагу, бо такого «отруєння» на них не відбувається.
Той самий графік з автореферату дисертації. Ілюстрацію люб’язно надала Олена Парійська
– Де використовуються ваші (або аналогічні) каталізатори? Чи замислюються виробники над заміною платини?
– Саме такі електрокаталізатори реакції відновлення кисню, про які я розповіла, можна використовувати в автомобілях на паливному елементі. Паливна комірка – це такий девайс, який зрушує автомобіль, беручи з повітря кисень і додаючи водень (із заправки або з акумулятора). Як це відбувається? Кисень і водень реагують, унаслідок чого утворюється вода і вивільняється електрична енергія, на якій працює електродвигун. Машина їде. Прототип, на який можна натрапити в Україні, – авто моделі “Miraya” від компанії “Toyota”. Звісно, у нас іще не розвинена інфраструктура для такого транспорту, немає заправних станцій.
– Поясніть, будь ласка, для тих, кого може настрашити ідея використання кисню: чи весь його не поглинуть автомобілі на таких двигунах?
– Ні, це не страшно. Вода потім знову розкладеться на кисень і водень. Закони природи ж ніхто не скасовував.
– А чи можна паливні комірки потім переробити? Щоб вони не забруднювали довкілля.
– Так, коли каталізатор відпрацює свій ресурс, його можна перероблювати. І зараз у світі над цим багато думають. Із батарейок і акумуляторів уже намагаються вилучати метали, мікроелементи, кількість яких обмежена, щоб використовувати їх повторно. Тобто тут є ще й економічний аспект.
– Переробка вигідна?
– Дуже вигідна. З одного боку, вона потрібна для збереження довкілля. Але водночас, просто викидати щось – безґлуздо з економічного погляду. В Європі вже збудовано переробні заводи. Україна до цього тільки йде. Та ще й війна стала на заваді.
– Чи маєте ще якісь наукові інтереси, крім електрохімії?
– Так. І це каталіз, наприклад. Тобто не лише електрокаталіз, а й звичайний каталіз. Наші каталізатори можна замість платини використовувати для каталізу різних органічних реакцій. Як для їхнього пришвидшення, так і просто для запуску. Бо інколи реакція відбувається, але дуже повільно, а інколи – не відбувається взагалі. А завдяки каталізатору вона хоча б відбуватиметься. Або відбуватиметься селективно, тобто в умовах, коли можливе утворення різних речовин, утворюватиметься конкретна речовина, потрібна дослідникам. Це теж каталіз, хоча тут не йдеться про пришвидшення чи запуск реакцій. І отакі наші каталізатори можуть стати в пригоді для синтезу речовин, які будуть вихідними (так званими building blocks) під час створення різних ліків.
Зараз ми виконуємо спільний проєкт із Тетяною Борисовою з Інституту біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України [Тетяна Борисова – завідувачка відділу нейрохімії Інституту біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України, доктор біологічних наук, професор]. І серед речовин, які досліджуємо, – саме наші інститутські азотдоповані графени. Вивчаємо їх як потенційні нейромедіатори. Роботу почали зовсім нещодавно, менше двох років тому. Попередні результати засвідчують нетоксичність цих речовин, що вже цікаво. Тобто наразі ми з’ясували, що вони підходять для таких досліджень, їх можна використовувати. А тепер модифікуємо їх різними групами, щоб дослідити, чи сорбуватимуть вони метали. Знов-таки, попередні результати вказують на хороші перспективи. Але ці дослідження ще тривають. Отак ми вже трошки пішли і в біохімію.
– А про які вагомі результати вже можна розповісти?
– Один із найцікавіших результатів – це каталізатори на основі платини, про які я вже сказала. Є ще один: ми вперше запропонували дуже зручні способи електрохімічного одержання графенових матеріалів. Завдяки цьому можна, по-перше, одержувати графенові матеріали дуже швидко, в одну стадію, по-друге, регулювати процес (концентрацію електроліту, струм, потенціал), а отже, по-третє, регулювати властивості матеріалу одразу в момент його синтезування, не вдаючись потім до постсинтетичної обробки. На додачу, ми використовуємо водні розчини електролітів, тому одержувані графенові матеріали не потребують очищення від шкідливих речовин. До речі, ми серед перших, хто запропонував електрохімічні способи одержання саме азотдопованого графену у водному середовищі. Праці з електрохімічного одержання графенових матеріалів – найцитованіші мої статті. Тому я хотіла б знову сфокусуватися на цьому напрямі. Попередньо ми вже почали одночасно допувати графен азотом і сіркою у процесі отримання. Зараз намагаємося вигадати спосіб, щоб можна було одразу регулювати співвідношення азоту і сірки за заданими параметрами.
Кандидат хімічних наук Олена Парійська отримує від Президента України Володимира Зеленського Премію Президента України для молодих вчених 2024 року, присуджену за роботу «Нові поліфункціональні каталізатори процесів одержання і використання «зеленого» водню для новітньої енергетики і сучасного хімічного виробництва». Фото Офісу Президента України
Голова Верховної Ради України Руслан Стефанчук вручає Олені Парійській Премію Верховної Ради України молодим ученим за 2020 рік – за роботу «Розроблення нових підходів до створення 2D-структур і композитів на їх основі для важливих каталітичних та електрокаталітичних процесів»
Олена Парійська отримала від Київського міського голови Віталія Кличка премію Київського міського голови за особливі досягнення молоді у розбудові столиці України – міста-героя Києва. Фото: Київська міська державна адміністрація
Олена Парійська (у центрі) на церемонії вручення VІ української премії L’ORÉAL-ЮНЕСКО «Для жінок у науці». Праворуч – співголова журі Премії академік НАН України Сергій Комісаренко, ліворуч – міжнародна і національна консультантка Агенцій ООН Марина Саприкіна. Автор фото – Віталій Ухов
– Чи роблять щось подібне за кордоном? Це взагалі популярний, модний напрям у науці, якщо так можна висловитись? І чи співпрацюєте з іноземними колегами?
– Так, це популярні дослідження. Я ж кажу, найцитованіші мої статті – саме з цієї теми. Що стосується міжнародної співпраці, то над одержанням графену, допованого азотом і сіркою, я почала працювати саме в межах проєкту за іноземним ґрантом. …Коли почалася війна, моїй дитині було два місяці. Ми злякалися, виїхали з Києва по Житомирській трасі, але потрапили в окупацію. Оскільки повернутися до Києва було вже неможливо (через те, що підірвали мости), ми вирушили далі на захід. Пів року прожили на Закарпатті. Спочатку я не розуміла, що робити і як жити, а потім почала активно шукати можливості роботи для українських науковців за кордоном. Виграла стипендію від NAWA – польської Національної агенції академічних обмінів – на стажування в Яґеллонському університеті. До 1 жовтня 2022 року треба було наважитись і поїхати до Польщі. Але я не хотіла, щоб моя дитина росла без батька, і відмовилася.
– Коли Ви самі зачинили ці двері, чи відкрились якісь інші можливості?
– Так. Тоді от я подала один зі своїх проєктів на конкурс EIRENE від німецького наукового Товариства імені Макса Планка (це була програма для підтримки молодих українських учених, які лишилися в Україні і виконують дослідження в Україні) і виграла трирічний ґрант – по 15 тисяч євро на одного молодого вченого на рік.
– Ґрантодавець регулював, як Ви маєте витратити ці кошти?
– Так. Ґрантодавець дуже лояльний. Але, згідно з умовами договору, я не мала права виплачувати собі зарплату з ґрантових коштів. Ґрант був розрахований виключно на те, щоб допомогти створити наукову групу (зі студентами включно) і профінансувати її дослідження.
– Схоже на ґранти НАН України для молодіжних дослідницьких лабораторій і груп.
– Так, сенс приблизно такий же. Ці гроші ми могли витрачати на купівлю матеріалів (реактивів) і обладнання, оплачувати поїздки на конференції і опублікування наукових статей. Але було й обмеження: вартість одиниці обладнання не має перевищувати 4 тисячі євро.
– А що можна купити за 4 тисячі?
– Та можна! Для електрохіміка головний прилад – це потенціостат. Зазвичай він дуже дорогий – коштує 20–30 тисяч євро. Але у Львові є компанії, які виробляють українські потенціостати, і от їх можна купити і за 20 тисяч гривень, і дорожче. Дуже зручно, що виробник орієнтується на запити клієнта. Прилад підлаштовують під потреби конкретних дослідників. Ми кілька таких потенціостатів купили для своєї лабораторії.
– Тобто якийсь електронний мікроскоп Ви за ці гроші не візьмете…
– Електронний – ні. Хіба що оптичний. Але це ж молодіжний ґрант. До того ж, нам ішли назустріч. Наприклад, можна було домовитися з ґрантодавцем і назбирати на обладнання 12 тисяч євро, адже ґрант розрахований на три роки. Між іншим, окремо було передбачено кошти на стажування у Німеччині – 5 тисяч євро на рік.
– Це обов’язковий пункт?
– Зараз уже ні, а спершу був, але його переглянули, з огляду на наші реалії. Просто якщо ґрантоотримувач не скористається цією опцією – гроші «згоряють». Але ж лишаються ще 15 тисяч на рік.
До речі, президент Товариства імені Макса Планка Патрик Крамер відвідував Україну. І під час візиту особисто спілкувався з керівниками проєктів, які виконуються за ґрантами Товариства. Ми з колегами – Світланою Сотник [молодша наукова співробітниця відділу фізико-неорганічної хімії Інституту фізичної хімії ім. Л.В. Писаржевського НАН України, кандидатка хімічних наук] і Наталією Щербань [старша наукова співробітниця відділу пористих речовин та матеріалів Інституту фізичної хімії ім. Л.В. Писаржевського НАН України, докторка хімічних наук] – познайомилися з ним торік на прийнятті в Посольстві Німеччини, де були присутні також українські науковці й освітяни, зокрема молоді дослідники, та Федеральний міністр освіти і наукових досліджень Німеччини. Пан Крамер запевнив нас, що Товариство відкриватиме нові програми для вчених в Україні, і запропонував знову взяти участь у конкурсах на ґранти.
– Пані Олено, як це – бути зараз науковицею в Україні? Чи важко поєднувати науковий фах із родинним життям?
– Важко. Так сталося, що я з дитиною одна. Чоловік помер рік тому. Намагаюся бути хорошою мамою. Сподіваюся, в мене виходить. Ну, і займаюся наукою.
– Що порадите тим, хто зараз робить тільки перші кроки в науці чи до науки?
– Не здавайтеся. Якщо щось не виходить або вас переконують, що воно не вийде, а ви маєте ідею, то будьте наполегливі, лупайте сю скалу, цей камінь, цей граніт.
Задовольняйте свою цікавість, побільше читайте. Правду кажучи, я зараз читаю здебільшого наукову літературу, а не науково-популярну. Але і для тих, хто не має багато часу на наукпоп, є безліч цікавих ресурсів і море відео, цілий ютуб. Я теж якось брала участь у науково-популярному подкасті, намагалася «на пальцях» пояснити, що таке електрохімія. Подібної інформації в інтернеті дуже багато, і вона надихає. З цього варто й починати. Бо одразу братися за наукові праці буде складно. Хоча спершу завжди складно.
Мені цікавіше стало вже у лабораторії, де я багато чого дізналась і вивчила на практиці. Бувало таке, що Ярослав Іванович дивувався, як це я не знаю те чи се. Але коли молодь приходить, треба її одразу підтягувати, затягувати в науковий світ, приваблювати, показувати. Намагаємося це робити.
Олена Парійська на VIІ Міжнародній науково-практичній конференції «Нанотехнології та наноматеріали» (НАНО-2019). Фото: Інститут фізики НАН України
На третьому курсі університету я потрапила в Інститут фізичної хімії, а на п’ятому курсі завідувач нашої кафедри В’ячеслав Зиновійович відправив нас у Вроцлав – на конференцію Фонду Александра фон Гумбольдта. І мені це тоді дуже відгукнулося. Бо я опинилась у середовищі, де науковці ділилися своїми результатами, і теж могла показати, що зробила я. І побачити, що іншим це цікаво, і подискутувати. А під час таких дискусій, навіть якщо до твоїх результатів ставляться скептично, з’являються нові ідеї. І це дуже класно. Тому молодь одразу треба занурювати в цю атмосферу.
Олена Парійська. Фото Віталія Ухова
Спілкувалася Сніжана Мазуренко
P.S. Нагадуємо, що термін подання заявок для участі у конкурсі на здобуття української премії L'Oréal-UNESCO «Для жінок у науці» спливає 31 липня 2025 року.