Том 78, № 10 (2023)

Диодные лазеры (ДЛ) непрерывного действия с перестраиваемой длиной волны излучения нашли широкое применение в самых различных областях аналитической спектроскопии и диагностики. Перестраиваемые ДЛ работают в ближней и средней ИК-области спектра, поэтому они успешно используются для детектирования большого числа простых молекул, представляющих интерес для экологического мониторинга атмосферы, контроля производственных процессов, диагностики процессов в до- и сверхзвуковых газовых потоках. Отсутствие коммерческих ДЛ, работающих в спектральном диапазоне короче 400 нм, ограничило их использование в элементном анализе, поскольку резонансные линии подавляющего большинства свободных атомов элементов лежат в области 250−400 нм. Настоящий обзор посвящен обсуждению разнообразных вариантов применения ДЛ непрерывного действия, которые малоизвестны химикам-аналитикам. Кратко перечислены основные характеристики таких лазеров и обсуждены их достоинства, обеспечившие их успешное применение, как в решении традиционных задач аналитической спектроскопии, так и для диагностики параметров удаленных газовых объектов, включая диагностику процессов горения в смешивающихся газовых потоках.

Кратко рассмотрены способы получения и некоторые виды магнитных наночастиц (МНЧ), перспективных для биомедицинских исследований. Показана связь строения и свойств частиц с областями их применения в медицинской диагностике и биоанализе. Особое внимание уделено МНЧ, содержащим благородные металлы в качестве биомаркеров или действующего вещества. Рассмотрены биомедицинские задачи, реализуемые с помощью МНЧ, и аналитические пути их решения. Обобщены данные о применении прямых и комбинированных атомно-спектральных (ЭТААС, АЭС/МС-ИСП) методов в биомедицинских исследованиях. Рассмотрены экспериментальные подходы к изучению поведения и превращений МНЧ in vitro и in vivo. Подчеркнута ключевая роль пробоподготовки в экспериментальном моделировании поведения НЧ в биологических средах. Отмечены особенности подготовки при определении растворенных и наноразмерных форм в биообъектах. Оценены перспективы комплексных исследований поведения МНЧ в сложных биологических системах.

Исследована возможность использования S,N-содержащих сорбентов для дугового атомно-эмиссионного анализа материалов на основе редкоземельных элементов с определением примесей в фазе сорбционного концентрата. Изучены свойства S,N-содержащих сорбентов в водных растворах и различных редкоземельных матрицах. Описан методический подход к предварительному сорбционному концентрированию примесей в материалах на основе РЗЭ и дальнейшему прямому дуговому атомно-эмиссионному анализу сорбционного концентрата. Представлены результаты разработки химико-спектральной методики определения примесей в редкоземельных материалах, оценены метрологические характеристики.

Получены новые тест-средства из нановолокон на основе полиамида-6 (ПА-6) для предварительного сорбционного концентрирования некоторых фенолов в виде их азопроизводных и последующего их цветометрического определения. Предложены подходы к дериватизации фенола и хлорпроизводных по реакция азосочетания с 4-нитрофенилдиазонием и окислительной конденсации с 4-аминоантипирином для повышения сорбционных характеристик исследуемых фенолов. Проведена сравнительная оценка эффективности двух способов дериватизации. Изучены кинетика сорбции производных фенола, 2-хлорфенола и влияние рН на характер их сорбции. Интерпретированы особенности сорбции производных фенолов на нетканых материалах и соответствующие изотермы сорбции. Приведены примеры количественной оценки содержания фенолов в водных средах посредством математической обработки цифровых изображений окрашенных зон тест-средств. Показано, что предложенные способы могут быть применены для определения фенола и 2-хлорфенола с предварительным концентрированием их дериватизатов нановолокном ПА-6 в диапазоне 0.2–1.0 мкМ (≈0.02–0.09 мг/л для фенола, ≈0.03–0.13 мг/л для 2-хлорфенола) с погрешностью цветометрического определения не более 20% (ПДК_{хоз.-быт} фенола составляет 0.001 мг/л для суммы летучих фенолов в водных объектах при условии обеззараживания воды хлором; в иных случаях ПДК составляет 0.1 мг/л).