научный журнал по химии Химия высоких энергий ISSN: 0023-1197

Архив научных статейиз журнала «Химия высоких энергий»

  • ИССЛЕДОВАНИЕ ИОННОЙ И МОЛЕКУЛЯРНОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ МОНОСЛОЕВ АЛКАНТИОЛОВ НА ПОВЕРХНОСТИ ЗОЛОТОГО ЭЛЕКТРОДА МЕТОДОМ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ДИНАМИКИ

    КИСЛЕНКО С.А., НАЗМУТДИНОВ Р.Р., НИКИТИНА В.А. — 2015 г.

    Методом молекулярной динамики (МД) исследована ионная и молекулярная проницаемость монослоев алкантиолов на поверхности Au(111) в водном растворе NaF. Обнаружено, что проникновение компонентов электролита в монослой под действием поверхностного заряда носит пороговый характер. Показано, что механизм проницаемости ионов представляет собой двухстадийный процесс: 1) формирование полярного канала из молекул воды, которые втягиваются в неполярный монослой под действием локальных неоднородностей электрического поля на границе монослой/электролит; 2) транспорт ионов по полярному каналу к поверхности Au(111). Установлено, что бездефектные монослои непроницаемы для компонентов электролита при потенциалах, соответствующих области электрохимической стабильности монолоя. Найдено, что монослой гексадекантиолов ( SС16H33) менее проницаем по сравнению с гексантиолами ( SC6H13), что объясняется более плотной упаковкой углеводородных хвостов большей длины.

  • ИССЛЕДОВАНИЕ УСЛОВИЙ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕРРИТА НИКЕЛЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ УЛЬТРАЗВУКА

    ПИВОВАРОВ А.А., ФРОЛОВА Л.А. — 2015 г.

    Исследовано влияние различных факторов на процесс формирования феррита никеля под воздействием ультразвука. Методами потенциометрического титрования, спектрофотометрии, измерения электропроводности, остаточных концентраций изучен процесс ферритизации в системе FeSO4 NiSO4 NaOH Н2. Установлено, что процесс ферритизации происходит многостадийно с образованием промежуточных соединений.

  • К ТЕОРИИ ЭЛЕКТРОННЫХ СОСТОЯНИЙ ТЯЖЕЛЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

    НОВОСАДОВ Б.К. — 2015 г.

    Предложены варианты релятивистской теории многих частиц, позволяющие развить теорию электронных состояний и спектроскопию тяжелых элементов. Даны асимптотические оценки термов атомов. Показано, что физическая причина образования слоистой структуры электронных оболочек непосредственно связана с отталкиванием электронов в электронной плазме атома.

  • КИНЕТИКА ГЕТЕРОГЕННОЙ ГИБЕЛИ АТОМОВ ХЛОРА И ВОДОРОДА В ПЛАЗМЕ БИНАРНЫХ СМЕСЕЙ HCL + AR, H2, O2 И CL2

    ЕФРЕМОВ А.М., МУРИН Д.Б. — 2015 г.

    Исследована кинетика гетерогенной гибели атомов хлора и водорода в плазме смесей HCl + Ar, H2, O2 и Cl2 переменного начального состава методами оптико-спектральной диагностики и моделирования плазмы. Показано, что предположение о постоянстве вероятностей рекомбинации не обеспечивает согласия в поведении расчетных концентраций атомов и приведенных интенсивностей их излучения. Сделаны предположения о механизмах влияния начального состава смесей на вероятности рекомбинации.

  • КИНЕТИКА ДЕСТРУКЦИИ НИТРОФЕНОЛА В ВОДНОМ РАСТВОРЕ ПОД ДЕЙСТВИЕМ РАЗРЯДА ПОСТОЯННОГО ТОКА

    БОБКОВА Е.С., КОБЕЛЕВА Н.А., СУНГУРОВА А.В. — 2015 г.

    Экспериментально исследована кинетика разложения нитрофенола и образования продуктов его деструкции в жидком катоде (бидистиллированная вода) разряда постоянного тока атмосферного давления в воздухе. Показано, что основными продуктами являются формальдегид и карбоновые кислоты. Установлено, что обработка в разряде сопровождается образованием азотной кислоты в жидкой фазе. Определены кинетические характеристики процесса разложения нитрофенола и его энергетическая эффективность.

  • КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КЛАСТЕРНОЙ БОМБАРДИРОВКИ ПЛЕНКИ СВИНЦА НА ГРАФЕНЕ

    ГАЛАШЕВ А.Е., ГАЛАШЕВА А.А. — 2015 г.

    Методом молекулярной динамики решается задача снятия пленки свинца с частично гидрированного несовершенного графена путем облучения мишени пучком кластеров Xe13 с энергиями 5–30 эВ и углом падения 0°. Графен полностью очищается от свинца при энергих кластеров 10 и 15 эВ. При более высоких энергиях пучка свинец может просочиться через бивакансии на обратную сторону графена, или, благодаря пластической деформации, прилипнуть к лицевой стороне. Отделение свинца от графеновой пленки происходит по кластерному механизму. Пленка металла, отрывающаяся от графена и принимающая форму кластера, имеет самые низкие значения горизонтальной подвижности атомов среди всех рассматриваемых систем и достаточно низкие значения вертикальной подвижности. В процессе отделения пленки свинца от графена также могут значительно понизиться значения отдельных компонент тензора напряжений для пленки металла и увеличиться шероховатость графена.

  • КОМПЬЮТЕРНЫЙ АНАЛИЗ ГРАФОВ СЛОЖНЫХ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ

    АХМЕРОВ А.А., ИСМАГИЛОВА А.С., СПИВАК С.И. — 2015 г.

    Цель работы – создание методов компьютерного анализа графов, соответствующих механизмам сложных химических реакций. Разработано математическое и программное обеспечение определения базисных маршрутов и суммарных уравнений на графе механизма сложной химической реакции. Описаны основные этапы построения программы, реализующей алгоритм поиска базиса маршрутов сложных химических реакций на основе информации об индексах вершин графа механизма реакции.

  • МЕТОД ИЗВЛЕЧЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ БЕЗЫЗЛУЧАТЕЛЬНОГО ПЕРЕНОСА ЭНЕРГИИ В НАНОКЛАСТЕРАХ КОЛЛОИДНЫХ КВАНТОВЫХ ТОЧЕК ИЗ ДАННЫХ ПО ИХ ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ: УЧЕТ МЕРЦАЮЩЕЙ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ

    РАЗУМОВ В.Ф., ТОВСТУН С.А. — 2015 г.

    Составлена и решена система дифференциальных уравнений, описывающих кинетику безызлучательного переноса энергии электронного возбуждения в нанокластерах коллоидных квантовых точек для случая смеси частиц двух сортов (доноров и акцепторов) при наличии эффекта мерцающей флуоресценции. Решение системы позволило предложить метод вычисления всех соответствующих констант безызлучательного переноса энергии, а также доли нелюминесцирующих частиц каждого сорта исходя из экспериментальных данных по фотолюминесценции нанокластеров.

  • МИКРО- И НАНОФЛЮИДНЫЕ ДИОДЫ НА ОСНОВЕ ТРЕКОВОЙ МЕМБРАНЫ ИЗ ПОЛИЭТИЛЕНТЕРЕФТАЛАТА

    DINESCU G., MITU B., ГИЛЬМАН А.Б., КРАВЕЦ Л.И., ЩЕГОЛИХИН А.Н., ЯБЛОКОВ М.Ю. — 2015 г.

    Работа посвящена получению микро- и нанофлюидных устройств – диодов, представляющих собой полимерные композитные мембраны с асимметрией проводимости. С этой целью на одну из сторон пористой подложки, в качестве которой использована трековая мембрана из полиэтилентерефталата, методом электронно-лучевого диспергирования в вакууме наносили слой политетрафторэтилена. Показано, что возникающий эффект асимметрии проводимости обусловлен как значительным уменьшением диаметра пор и изменением их геометрии в слое осажденного политетрафторэтилена, так и существованием в порах межфазной границы раздела между исходной мембраной и слоем полимера, обладающим гидрофобными свойствами. Устройства подобного рода могут быть использованы для направленного переноса ионов.

  • МОДЕЛЬ ФОРМИРОВАНИЯ ЭКСИПЛЕКСОВ ДИБЕНЗОИЛМЕТАНАТА ДИФТОРИДА БОРА С АРОМАТИЧЕСКИМИ УГЛЕВОДОРОДАМИ НА ПОВЕРХНОСТИ КРЕМНЕЗЕМА

    АЛФИМОВ М.В., АНТОНОВ А.В., ИОНОВ Д.С., КОНОНЕВИЧ Ю.Н., САЖНИКОВ В.А., ЮРАСИК Г.А. — 2015 г.

    ДБМBF2 – флуорофор, способный образовывать эксиплексы с бензолом и его производными в растворах [1] и в адсорбированном состоянии на поверхности силикагеля при взаимодействии с парами данных веществ [2, 3], что может быть использовано для создания высоко селективных и чувствительных сенсорных устройств. В данной работе исследованы зависимости спектров флуоресценции образцов адсорбированного на кремнезем ДБМBF2 от концентрации паров ароматических веществ: бензола, толуола и n-ксилола. Предложена модель, описывающая наблюдаемые спектральные изменения. Полученные данные по концентрационной зависимости спектров флуоресценции микросфер силикагеля с адсорбированным ДБМBF2 находятся в хорошем соответствии с предложенной моделью.

  • НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЕ ДЕСТРУКТИВНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ БУРОУГОЛЬНЫХ СУБСТАНЦИЙ В ЭЛЕКТРОДНОМ ПРОЦЕССЕ С БЫСТРЫМ ПРОТОНИРОВАНИЕМ

    МАНДРОВ Г.А. — 2015 г.

    DOI: 10.7868/S0023119315050095 Список литературы

  • О ВЛИЯНИИ РАСТВОРИТЕЛЯ НА ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ СВОЙСТВА КВАНТОВЫХ ТОЧЕК СЕЛЕНИДА КАДМИЯ

    БРИЧКИН С.Б., РАЗУМОВ В.Ф., СПИРИН М.Г. — 2015 г.

    Исследования показали, что синтез КТ CdSe с использованием смеси ODPA и ТОРO в качестве стабилизирующих лигандов позволяет получить наночастицы с высокими люминесцентными характеристиками без наращивания дополнительной полупроводниковой оболочки. Показано, что n-октадецилфосфоновая кислота, используемая в качестве стабилизирующего лиганда в смеси с триоктилфосфин оксидом при синтезе квантовых точек CdSe, может способствовать получению частиц с высокими спектрально-люминесцентными свойствами. Установлено, что интенсивность люминесценции этих частиц увеличивается при их выдерживании в органическом растворителе в диспергированном состоянии. Величина квантового выхода люминесценции зависит от диэлектрической проницаемости среды, среднего размера квантовых точек и времени выдерживания в растворителе.

  • О ВОЗМОЖНОСТИ АПРИОРНЫХ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПРЕДСКАЗАНИЙ КВАНТОВЫХ ВЫХОДОВ ФОТОХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ

    БАРАНОВ В.И., ГРИБОВ Л.А., МИХАЙЛОВ И.В., ПОТЕШНАЯ Н.И. — 2015 г.

    Показана возможность проведения предсказательных расчетов кинетики и квантовых выходов фотохимических превращений сложных молекул с удовлетворительной точностью прогноза. С учетом наложенных физически обоснованных требований и достаточно жестких ограничений на погрешность предсказания (менее 50%) для всех рассмотренных реакций, относящихся к трем химически разным типам, достигается удовлетворительный теоретический результат. В большинстве случаев (8 из 10 реакций) отклонение от эксперимента менее 20%. Параметры модели обладают высокой степенью переносимости в ряду однотипных реакций, что обеспечивает предсказательный характер моделирования фотохимических процессов развитым методом. В сложных случаях можно априори теоретически оценивать, к какому типу относится рассматриваемая реакция и ее физико-химические особенности.

  • ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ В РАСТВОРЕ АЛЬБУМИНА ПОД ДЕЙСТВИЕМ УФ-ИЗЛУЧЕНИЯ И ИЗЛУЧЕНИЯ ПЛАЗМЫ ИСКРОВОГО РАЗРЯДА

    БУРХИНА О.Е., ИВАНОВА И.П., ПИСКАРЕВ И.М., ТРОФИМОВА С.В. — 2015 г.

    Излучением плазмы искрового электрического разряда на воздухе (ИР) и ртутной УФ-лампы низкого давления (УФ) обрабатывали 5% водный раствор альбумина и оценивали концентрацию –SH-групп. В необработанном растворе на 1 молекулу альбумина приходится в среднем около 0.2 групп –SH. При обработке альбумина ИР в течение 15 мин концентрация –SH-групп возрастает в 2 раза и далее не меняется. После обработки УФ-излучением концентрация –SH-групп монотонно растет и за 30 мин увеличивается в 7 раз. Увеличение концентрации –SH-групп связано с восстановлением дисульфидных связей. Восстановительными свойствами при ИР могут обладать продукты распада пероксиазотистой кислоты.

  • ОЛИГОМЕРИЗАЦИЯ МЕТИЛАКРИЛАТА И МЕТИЛМЕТАКРИЛАТА, ИНИЦИИРОВАННАЯ РАДИКАЛАМИ, ОБРАЗУЮЩИМИСЯ ПРИ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОМ ДЕЙСТВИИ МОЛЕКУЛЯРНОГО ХЛОРА

    БОЛЬШАКОВ А.И., ГОРДОН Д.А., МИХАЙЛОВ А.И., ЭСТРИНА Г.А. — 2015 г.

    Методами жидкостной хроматографии, УФ-спектроскопии, калориметрии и элементного анализа показано, что радикалы, спонтанно образующиеся при низкотемпературном (77 K) смешивании мономеров метилакрилата (МА) и метилметакрилата (ММА) с молекулярным хлором, инициируют реакцию олигомеризации МА и/или ММА. Реакции олигомеризации и хлорирования протекают при нагреве смесей, приготовленных при 77 K, начинаясь при температурах до плавления хлора (170 K) и идут с максимальной скоростью в области предплавления МА (180–190 K) для смеси МА + Сl2 и плавления ММА (220–230 K) для смеси ММА + Сl2.

  • ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПЛЕНОК КАРБОНИТРИДА КРЕМНИЯ, ПОЛУЧЕННЫХ ПЛАЗМОХИМИЧЕСКИМ РАЗЛОЖЕНИЕМ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

    НЕМКОВА А.А., ФАЙНЕР Н.И. — 2015 г.

    Изучены оптические свойства (показатель преломления, спектры пропускания в УФ, видимой и ИК-областях спектра, оптическая ширина запрещенной зоны) пленок карбонитрида кремния SiCN, являющихся перспективными материалами для устройств кремниевой фотоники и микроэлектроники. Их синтез осуществляется с помощью химического осаждения из газовой фазы при пониженном давлении с плазменной ВЧ и термической активацией из кремнийорганических исходных соединений в смесях с гелием, аммиаком, кислородом и азотом в области температур процесса 373–1023 K. В качестве исходных веществ использовали кремнийорганические вещества-предшественники, относящиеся к классам силазанов и аминосиланов.

  • ОСАЖДЕНИЕ ТОНКИХ ПЛЕНОК ХИТОЗАНА МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОГО ДИСПЕРГИРОВАНИЯ В ВАКУУМЕ

    АКОПОВА Т.А., ГАЙДАР А.И., ГИЛЬМАН А.Б., ДЕМИНА Т.С., ЗЕЛЕНЕЦКИЙ А.Н., ЯБЛОКОВ М.Ю. — 2015 г.

    DOI: 10.7868/S0023119315030079 Список литературы

  • ОСОБЕННОСТИ ДЕСТРУКЦИИ ФЕНОЛА В ВОДНОМ РАСТВОРЕ В ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОМ БАРЬЕРНОМ РАЗРЯДЕ В АТМОСФЕРЕ КИСЛОРОДА

    БОБКОВА Е.С., ИСАКИНА А.А., КУЗНЕЦ Н.Н., МОРЕВ А.М., ШИШКИНА А.И. — 2015 г.

    Изучена кинетика разложения фенола в водном растворе в диэлектрическом барьерном разряде атмосферного давления в атмосфере кислорода при различных мощностях, вкладываемых в разряд. На основе этих данных определены энергетические выходы разложения и их зависимость от параметров разряда и начальных концентраций. Обсуждена проблема сравнения энергетической эффективности различных типов разрядов. Показано, что разложение фенола приводит к образованию карбоновых кислот и альдегидов в растворе и диоксида углерода в газовой фазе.

  • ОСОБЕННОСТИ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ НАНОКЛАСТЕРОВ КОЛЛОИДНЫХ КВАНТОВЫХ ТОЧЕК

    РАЗУМОВ В.Ф., ТОВСТУН С.А. — 2015 г.

    Обсуждаются основные особенности люминесценции нанокластеров (НК) коллоидных квантовых точек (ККТ), определяющиеся безызлучательным переносом энергии электронного возбуждения в пределах НК. Показано, что при достаточно сильном взаимодействии между ККТ спектр люминесценции НК существенно изменяется по сравнению со спектром коллоидного раствора, в котором происходит формирование НК. Спектр люминесценции исходного коллоидного раствора ККТ имеет неоднородное уширение, определяемое конечной величиной дисперсии распределения ККТ по размеру и квантово-размерным эффектом, т.е. зависимостью положения линии люминесценции индивидуальной ККТ от ее размера. При образовании НК происходит батохромный сдвиг спектра люминесценции за счет переноса энергии от ККТ меньшего размера к ККТ большего размера и в соответствии с этим существенное уменьшение времени жизни люминесценции в коротковолновой части спектра.

  • ОСОБЕННОСТИ ПОЗИТРОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ МИКРОГЕТЕРОГЕННЫХ СИСТЕМ НА ПРИМЕРЕ НОВЫХ ПОЛИМЕРНЫХ СОРБЕНТОВ

    БЕКЕШЕВ В.Г., БЕЛОУСОВА Э.В., ГУСТОВ В.В., ДАВАНКОВ В.А., КЕВДИНА И.Б., КРАСИЛЬНИКОВА О.К., ПАСТУХОВ А.В., ФИЛИМОНОВ М.К., ШАНТАРОВИЧ В.П. — 2015 г.

    Исследованы распределения по размерам элементарных свободных объемов (EFV) в мезопористых микрогетерогенных полимерных сорбентах на основе сополимеров дивинилбензола, модифицированных каучуком линейного строения. На основании анализа результатов этой работы и литературных данных показано, что в микрогетерогенных системах, в отличие от гомогенных, спектроскопия времен жизни позитронов (PALS) не всегда чувствительна к мезопорам, образованным по границам неоднородностей и определяющим сорбционные или мембранные свойства модифицированных материалов. Для получения полной информации требуется привлечение дополнительных методик, таких как низкотемпературная адсорбция газов (ВЕТ) и радиотермолюминесценция (TSL). Указанная особенность обусловлена значительной удаленностью мезопор в гетерогенных системах и ограниченной подвижностью позитрония в процессе локализации в поре. В дополнение к результатам методики BET, дающей в основном информацию о мезопорах, PALS оказывается полезной при изучении микропор. Методика TSL позволяет судить о гетерогенности исследуемых материалов. Определена минимальная концентрация мезопор, доступная для наблюдения позитронным методом в исследованных системах.