Том 57, № 1 (2023)

Исследованы спектрально-флюоресцентные характеристики 5‑аминоурацила (5AU) и 6‑аминоурацила (6AU) в нейтральных и щелочных водных растворах. С помощью теории функционала плотности показано, что урацилы преимущественно диссоциируют по N(1)–H связи. Флуоресцентным (ФЛ) методом определены константы кислотно-основного равновесия: рК_а1(5AU) = 9.4, рК_а1(6AU) = 8.95. Сделан вывод, что ультракороткое время жизни возбужденных синглетов 5AU и 6AU препятствует измерению константы кислотно-основного равновесия урацилов в электронно-возбужденном состоянии.

Изучены реакции фотокаталитического восстановления CO₂ в водных суспензиях окисно-титанового полупроводника TiO₂ с фотоосажденными сокатализаторами Pt и Cu. Установлено, что состав и количество продуктов восстановления CO₂ существенно зависит от природы сокатализатора, нанесенного на TiO₂. Предложен механизм образования продуктов восстановления CO₂.

Исследовано влияние дозы γ-облучения на состав функциональных групп на поверхности цветочной пленки, зерновика и порошка семян овса. В результате радиолиза повышается относительная интенсивность полос поглощения, связанная с колебаниями C=O, C–O–C и O–H-связей, появляются полосы поглощения ненасыщенных связей. При этом в спектре облучeнного овса сохраняются свойственные зерну овса полосы поглощения в ИК области. Следовательно, воздействие γ-излучения дозой до 3000 кГр не приводит к полному разрушению химических связей в структуре соединений, содержащихся в семян овса. Структуры зерновика, пленки и целого зерна овса при относительно малых дозах облучения (до 600 кГр) остаются визуально не поврежденными. Однако при более высоких дозах облучения (1700–3000 кГр) зерна овса теряют первичную твердость и пленчатость, нарушается сплошность поверхности зерновика и целых зерен. Следует отметить, что первоначальный соломенно-желтый цвет ЦЗ овса в ходе радиолиза постепенно меняется сначала на светло- коричневый, а затем на тeмно-коричневый с повышением дозы облучения в результате накопления в структуре полимера различных хромофорных групп (C=C, C=O), а также ауксохромной группы OH, вызывающей более глубокую интенсивность цвета, усиливая действия хромофорных групп. Изменения цвета зерен овса с повышением дозы γ-облучения овса указывает на радиационную карбонизацию и окисления макромолекул зерен.

В работе в рамках единой модели слаботочного разряда постоянного тока, описывающей процессы, протекающие в газоразрядном промежутке и в электродах, проведены численные расчеты по исследованию испарения атомов и молекул углерода с графитовых электродов в неравновесную плазму дугового разряда в гелии. Для различных значений плотности разрядного тока представлены распределения атомарного и молекулярного углерода и их ионов.

В работе проведены исследования плазмохимической конверсии малых примесей этанола в аргоне в неравновесном тлеющем разряде атмосферного давления. Результаты моделирования показали, что доминирующими частицами в результате конверсии этанола являются СO, H₂ и H, CH₄, C₃H₃, С₂H₂, C₂H₄, C₂H_5. Кроме того, показано формирование молекулярных частиц углерода, и значительные значения концентраций радикалов CH₃ и CH₂, которые являются прекурсорами наноалмазов.

Исследованы различные стирол-метакрилатные композиты с минеральными наполнителями в качестве подложки при нанесении медных дорожек на поверхностях после лазерной абляции. Показано, что как недостаточный нагрев лазером подложки с нанесенным лаком, так и ее перегрев, негативно сказывается на проведении химического меднения. Применение сшитых стирол-метакрилатных полимеров позволяет достигать устойчивого меднения обработанной лазером поверхности подложки с нанесенным лаковым слоем. Показано, что при целесообразном подборе параметров абляции в качестве наполнителя лака можно использовать такие мелкодисперсные минералы как тальк, селадонит, аквамарин, шунгит, оксиды хрома и железа (охра) для проведения химического меднения обработанных лазером частей подложки.

В рамках модели электронной плотности делокализованных связей проведено квантово-химическое исследование строения симметричных сэндвичевых комплексов 3d металлов с бензольными и циклопентадиенильными лигандами. Рассмотрены нейтральные и ионизированные молекулы в различных спиновых состояниях. Показано, что последовательное заполнение d-электронной оболочки при варьировании атома металла в ряду однотипных комплексов, как правило, ведет к уменьшению степени делокализации электронной плотности. Отрыв электрона от нейтральных молекул также снижает число делокализованных электронов в сэндвичевой системе, однако вклад атома металла в делокализацию в большинстве случаев при этом возрастает. Синглет-триплетные переходы в металлоценах и бис-бензольных комплексах понижают электронную плотность делокализованных связей, но в меньшей степени чем в свободных лигандах C₅\({\text{H}}_{5}^{ - }\) и C₆H₆.