Научният свят има своите героини – жени, които със страст,

Научният свят има своите героини – дами, които със пристрастеност, непримиримост и визия не просто изследват, а трансформират бъдещето ни към по-добро. През 2025 година отбелязахме 15 години от основаването на програмата на L’Oréal и ЮНЕСКО „ За дамите в науката “ в България – самодейност, която до момента е подкрепила 42 изключителни българки, отличени за своите научни планове в основни научни области като физика, химия, биология, медицина, астрофизика, екология, информатика и инженерни науки.Химията е в основата на софтуерния напредък – чиста сила, чиста вода и радиационна сигурност. Представяме ви три изследователки - Йорданка Каракирова, Нина Кънева-Добрeвска и Елка Кралева, които създават нови молекули и способи, с които да отговорим на провокациите на бъдещето. Йорданка Каракирова: ЕПР методът може да се употребява в региона на дозиметрията, както и за идентифициране на радиационно третирани храни, установяване на нитрати и нитрити в плодове, зеленчуци, млечни и месни артикули, в археологията за датиране на археологически обекти и други Йорданка Каракирова е носителка на оценката „ За дамите в науката “ през 2016. Нейната професионална област е химията – изследва по какъв начин радиацията въздейства на разнообразни материали и ползва електронно-парамагнитна резонансна (ЕПР) дозиметрия за оценка на радиационни дози. Работата ѝ е значима за медицината, нуклеарната енергетика и радиационната сигурност. Какво е преимуществото на новите дозиметри, които разработвате, спрямо признатите дозиметрични материали – и за какво това е значимо за области като медицината и нуклеарната сигурност? През последните години все по-широко приложение намира така наречен дозиметрия с твърдо тяло, употребяваща способ на електронен парамагнитен резонанс (ЕПР). Това е одобрен способ, утвърден от Международната организация по стандартизация, който се базира на вещество, наречено L-аланин. Макар и благонадежден и сензитивен, аланинът има и своите дефекти, по тази причина учените не престават да търсят нови, по-ефективни материали. Точно върху това беше фокусиран и моят план по програмата „ За дамите в науката “ – основаване на нов вид дозиметър, изработен от захароза (обикновена захар). Захарта има няколко забавни преимущества. Освен че е елементарно налична и евтина, тя може да се употребява както при облъчване с гама лъчи, по този начин и с тежки заредени частици – последните се употребяват да вземем за пример в модерната лъчетерапия за лекуване на рак. Още нещо любопитно: при облъчване захарозата трансформира цвета си – от бяла става кафява, и това оцветяване остава даже откакто се разтвори във вода. Така тя може да се употребява за премерване на погълнатата доза радиация освен с неповторима инсталация като ЕПР спектрометър, само че и с по-достъпни способи, като спектрофотометър. Освен това, захарозата е тъкано еквивалентна, което я прави подобаваща както за ретроспективна, по този начин и за спешна дозиметрия. Спектроскопията на електронния парамагнитен резонанс звучи комплицирано – по какъв начин бихте я обяснили на човек без научна подготовка и за какво е толкоз скъп този способ? Електронният парамагнитен резонанс е способ, който учените употребяват, с цел да „ надникнат “ в света на доста дребни неща — атоми и молекули, които имат несдвоени електрони. Тези електрони са като дребни компасни стрелки и реагират на магнитно поле. При проучване с ЕПР ние ги слагаме в мощно магнитно поле и ги облъчваме с микровълнова сила с подобаваща периодичност. Когато честотата на вълните съвпадне с техния „ натурален темп “ на въртене, електроните гълтам сила. Точно това усвояване се записва и дава информация. ЕПР е извънредно сензитивен способ — може да открие неща, които други способи пропущат, изключително когато става дума за доста малко количество вещество. По формата на сигнала може да се разбере в каква „ среда “ е електронът: дали е покрай избрани атоми, в какъв вид химична връзка участва‚ или да проследим химични реакции — в това число доста бързи. Както обичам да споделям: „ ЕПР открива игла в купа сено “. В кои други области – отвън радиационната отбрана – виждате бъдеще за приложението на ЕПР методите, върху които работите? Спектроскопията на Електронния парамагнитен резонанс намира необятно приложение в доста области от човешката активност. Освен в региона на дозиметрията, ЕПР методът може да се употребява за идентифициране на радиационно третирани храни, установяване наличието на сажди и полициклични въглеводороди в аерозоли във въздуха, установяване наличието на азотни оксиди във въздуха, установяване на нитрати и нитрити в плодове, зеленчуци, млечни и месни артикули, в археологията за датиране на археологически обекти и други По отношение на приложението на ЕПР за идентифициране на облъчени храни в Европейския съюз са основани редица стандарти за идентифициране на радиационно отнасяне. Пет от тези стандарти са съществени, като три от тях се базират на метода на ЕПР спектроскопията. Те се отнасят за месо с кости, храни от растителен генезис, съдържащи целулоза и сушени плодове, съдържащи кристална захар. Имайки поради, че облъчването на хранителни артикули с високоенергетично излъчване е на ниска цена, бърз и сигурен способ за дезинфекция, потребността от потребление на ЕПР спектроскопия в практиката ще пораства. Разработването на така наречен „ портативни “ ЕПР спектрометри в последните години доста улеснява това.