Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Том 59, № 2 (2025)
ФОТОНИКА
СИНТЕЗ И СПЕКТРАЛЬНО-ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ СВОЙСТВА N,N′-БИС(2-ГИДРОКСИ-4-МЕТИЛБЕНЗИЛИДЕН)-N-(2-АМИНОЭТИЛ)ЭТАН-1,2-ДИАМИНА В РАЗЛИЧНЫХ РАСТВОРИТЕЛЯХ
Аннотация
Изучены спектрально-люминесцентные свойства нового ароматического азометина – N,N′-бис(2-гидрокси-4-метилбензилиден)-N-(2-аминоэтил)этан-1,2-диамина. При 293 К вещество флуоресцирует в растворах и поликристаллическом состоянии. Параметры люминесценции азометина в растворах определяются свойствами растворителя и энергией возбуждающего света. В зависимости от природы растворителя люминесцентная активность азометина обусловлена различным вкладом его таутомерных форм – енол-иминной и кето-енаминной.
Химия высоких энергий. 2025;59(2):75-82
75-82
Квантово-химическое определение электронно-колебательных характеристик нанокластеров Er/Ce:Y3Al5O12
Аннотация
Выполнено квантово-химическое исследование колебательных и электронных характеристик нанокристаллической составляющей люминесцентной оптической стеклокерамики на основе легированных ионами Er и Ce алюмоиттриевого граната, которые находят применение в изготовлении оптических интегральных схем, в технике твердотельных лазеров и источников освещения. В работе методом DFT/uB3PW91/SDD рассчитаны модели различного стехиометрического состава Er/Ce:Y3AL5O12. Произведен расчет ИК-спектров, а также соотнесены полосы поглощения рассчитанных волновых чисел с измеренными. Методом DFT с функционалами B3PW91 и WB97xd выполнено моделирование электронного спектра, установлены энергии уровней и вычислена ширина запрещенной зоны.
Химия высоких энергий. 2025;59(2):83-88
83-88
89-93
ФОТОХИМИЯ
Спектральные и фотохимические свойства стирилхинолин–карбазольной диады в нейтральной и протонированной формах
Аннотация
Исследованы спектрально-люминесцентные и фотохимические свойства нейтральной и протонированной форм стирилхинолин–карбазольной диады SQ3Cbz, в которой фрагмент карбазола (Cbz) связан с остатком 2-стирилхинолина (SQ) посредством окситриметиленового мостика. Показано, что в обеих формах SQ3Cbz наблюдается сильное тушение флуоресценции Cbz-фрагмента вследствие переноса энергии на SQ-фрагмент по механизму Фёрстера. В протонированной форме диады, где протон локализован на SQ-фрагменте, наблюдается значительное уменьшение квантовых выходов транс-цис-фотоизомеризации и флуоресценции SQ-фрагмента, а также гипсофлорный сдвиг его полосы излучения по сравнению с модельным SQ-хромофором. Предположено, что наблюдаемые эффекты связаны с образованием свернутых конформеров диады, в которых SQ-хромофор имеет более жесткую структуру, и/или с процессом переноса электрона от Cbz к протонированному SQ-фрагменту. DFT расчеты предсказывают возможность образования свернутых конформеров диады, которые стабилизированы за счет π-стэкинг взаимодействия между Cbz и SQ-фрагментами.
Химия высоких энергий. 2025;59(2):94-103
94-103
БИОХИМИЯ
Влияние нуклеиновых кислот на спектральные свойства растворов комплексов Pd(II) и Pt(II) с ароматическими лигандaми
Аннотация
Методом электронной абсорбционной спектроскопии и гель-электрофореза исследовано взаимодействие нуклеиновых кислот (ДНК тимуса теленка и плазмиды pCY B3, РНК дрожжей) и этилендиаминовых комплексов Pd(II) и Pt(II), содержащих ароматические гетероциклические лиганды (2,2′-бипиридил, 1,10-фенантролин, 2-фенилпиридин, 2-(2′-тиенил)пиридин, 7,8-бензохинолин, метил-2-фенил-4-хинолинкарбоксилат, кумарин-6 и нильский красный. Показана применимость электронной абсорбционной спектроскопии для установления интеркаляции металлоорганических комплексов в ДНК. Из исследованных комплексов только комплексы Pd(II) с нильским красным и кумарином-6 оказались способны к интенсивному взаимодействию с РНК. Эффективное расплетание вторичной скрученности плазмидной ДНК, выявляемое гель-электрофорезом, говорит о том, что эти же комплексы активнее других интеркалируются в ДНК.
Химия высоких энергий. 2025;59(2):104-110
104-110
РАДИАЦИОННАЯ ХИМИЯ
Спектроскопия радиационно-индуцированных интермедиатов, образующихся при облучении фосфина в инертных матрицах: анионные частицы
Аннотация
Фосфин (PH3) является одной из ключевых неорганических молекул, которые возникают из различных биогенных соединений в земной и планетных атмосферах. При действии ионизирующих излучений на молекулы фосфина возможно образование заряженных частиц, характеристики которых изучены недостаточно. В настоящей работе впервые экспериментально получены и отнесены колебательные спектры изолированных анионов PH2– и PH–•, стабилизирующихся при действии рентгеновского излучения на системы PH3/Ne и PH3/Ar при 4.5 К. Полученные результаты показывают, что частоты валентных колебаний P−H в анионных частицах сдвинуты в красную область относительно частот колебаний в соответствующих нейтральных молекулах или радикалах, что свидетельствует об ослаблении P−H связей в результате захвата электрона. На основании анализа структуры полос поглощения PH–• в неоновой матрице предположено, что этот анион может возникать по двум различным механизмам – захвата термализрованных электронов парами PH…H2, стабилизированными в одной клетке, и диссоциативного захвата “горячих” электронов молекулами фосфина.
Химия высоких энергий. 2025;59(2):111-117
111-117
ВЫРАВНИВАНИЕ ДОЗЫ ПРИ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОМ ОБЕЗВРЕЖИВАНИИ ПРИМЕСЕЙ В ВОДЕ
Аннотация
Рассмотрена перспективная конструкция облучателя для высокоскоростной электронно-лучевой обработки сточных вод в струйном режиме. Показана целесообразность сочетания технических решений, ранее по отдельности использованных в конструкции ускорителей ЭЛВ-12 и Электрон-10. Высокоскоростная струя воды (>1 м/с) облучается с двух сторон в зазоре между двумя пучковыми окнами, направляющими пучки под углом α = 45−60° к плоскости струи. При этом полезная толщина струи, обеспечивающая максимальную равномерность облучения электронами с энергией 1, 2 и 3 МэВ, а также наименьшие потери энергии пучка, составляет 5.2, 13.1 и 20.8 мм при α = 60° и 4.2, 10.7 и 17 мм при α = 45° соответственно. Рассматриваются варианты одновременного облучения двух и четырех струй воды.
Химия высоких энергий. 2025;59(2):118-123
118-123
Деформационно-прочностные свойства полиэфирных смол, подвергнутых гамма-облучению и СВЧ-обработке
Аннотация
Исследовано влияние γ-радиации 60Со и СВЧ-излучения на промышленные полиэфирные смолы марок “Камфэст-05И” и “Камфэст-15ВЭС”. Показано, что механические характеристики изученных смол улучшаются с повышением дозы γ-облучения до 2000 кГр и ухудшаются при дальнейшем росте поглощенной дозы. При этом по интенсивности упрочняющего эффекта прочности на растяжение под действием радиации образцы смолы “Камфэст-05И” превосходят образцы “Камфэст-15ВЭС”, в случае прочности на изгиб наблюдается обратное – “Камфэст-15ВЭС” имеет более высокую прочность, чем “Камфэст-05И”. Для обеих марок смол характерно некоторое повышение и дальнейший спад прочностных характеристик с увеличением времени СВЧ-обработки. Показано, что радиационная устойчивость смол зависит от их состава и дозы γ-облучения до 2000 кГр могут быть использованы для повышения их прочности.
Химия высоких энергий. 2025;59(2):124-128
124-128
ПЛАЗМОХИМИЯ
КИНЕТИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПЛАЗМОРАСТВОРНОГО СИНТЕЗА ОКСИДА НИКЕЛЯ
Аннотация
Изучена кинетика образования нерастворимых гидроксосоединений никеля, инициируемого действием разряда постоянного тока атмосферного давления в воздухе на водные растворы Ni(NO3)2•6H2O. Было обнаружено, что эти соединения образуются в виде коллоидных систем только в том случае, когда раствор является анодом разряда. В случае, когда раствор служит катодом, образования коллоидных растворов не наблюдается. Исследуемый диапазон концентраций раствора составлял (20–60) ммоль/л, а токи разряда – (20–60) мА. Установлено, что кинетика убыли концентрации ионов Ni2+ зависела от концентрации (нулевой/первый кинетический порядок реакции) и не зависела от тока разряда. Были определены константы скоростей и скорости убыли ионов Ni2+, степени их конверсии, а также найдена энергетическая эффективность процесса конверсии ионов. Степень конверсии и энергетическая эффективность зависели от тока разряда и начальной концентрации и составляли 4–25% и 0.1–0.5 ионов на 100 эВ соответственно. Рентгенографические исследования показали, что образовавшиеся осадки представляют собой порошок Ni(OH)2, а его прокаливание приводит к образованию кристаллического β-NiO.
Химия высоких энергий. 2025;59(2):129-135
129-135
Действие активных форм кислорода и азота, генерируемых электрическими разрядами, на первичную структуру белка и биологические объекты
Аннотация
Исследовано действие активных форм кислорода и азота, генерируемых холодной плазмой коронного электрического разряда, импульсным излучением горячей плазмы и УФ-излучением ртутной лампы низкого давления, на белок альбумин, аминокислоты тирозин, триптофан, фенилаланин и грамположительные, грамотрицательные бактерии и микромицеты. Степень деградации всех проб оценивалась по уменьшению флуоресценции, а выживаемость микроорганизмов - по величине КОЕ после культивирования. Установлено, что флуоресцения определяется первичной структурой белка, в то время как выживаемость микроорганизмов – структурами второго и более высокого порядка.
Химия высоких энергий. 2025;59(2):136-140
136-140