2013, № 9 (158)

УДК: 535.37: 539.23Кучеренко М.Г., Измоденова С.В., Чмерева Т.М., Кручинин Н.Ю., Подрезова Н.С. КИНЕТИКА ДИФФУЗИОННО-КОНТРОЛИРУЕМЫХ ФОТОРЕАКЦИЙ В ПРИПОВЕРХНОСТНОМ СЛОЕ ФУЛЛЕРЕН-ТУБУЛЕНОВОЙ НАНОЧАСТИЦЫ С АДСОРБИРОВАННОЙ ПОЛИМЕРНОЙ ЦЕПЬЮПредложена математическая модель кинетики кросс-аннигиляции возбужденных электронных состояний молекул кислорода и органических красителей, связанных со звеньями макромолекулы, адсорбированной на поверхности фуллерена или углеродной нанотрубки (тубулена) в растворе. Модель учитывает неоднородный характер радиального распределения звеньев полимерной цепи, формирующий аналогичный профиль центров генерации синглетных возбуждений кислорода, а также особенности диффузионной релаксации их плотности в приповерхностной зоне различного радиуса кривизны. Получены выражения для времязависящего сигнала аннигиляциионной замедленной флуоресценции молекул красителя, различные для сфероидальной и тубуленовой наночастицы. Произведен учет термодиффузии молекул кислорода при формировании неоднородного температурного поля в приповерхностном слое частицы. Проведена оценка величины термодиффузионного эффекта и его влияния на кинетику долговременной люминесценции молекул красителей, связанных с полимерными цепями, адсорбированными на фуллереновых/тубуленовых ядрах. Ключевые слова: фуллерен, нанотрубка, диффузия молекул, синглетный кислород

Загрузить

Список использованной литературы:

1. Помогайло А.Д., Розенберг А.С., Уфлянд И.Е. Наночастицы металлов в полимерах. М.: Химия. 2000. — 672 с.

2. Сафронов А.П., Терзиян Т.В., Калинина Е.Г., Галяутдинова А.С., Пузырев И.С., Ятлук Ю.Г. Адсорбция и адгезия полимеров к поверхности наночастиц YSZ в жидкой среде и композитной пленке // Российские нанотехнологии. 2007. -№9-10. -С. 81-89.

3. Закабунин А.И., Пугачев В.Г., Зиновьев В.В., Овечкина Л.Г., Зайцев Б.Н., Евдокимов А.А., Малыгин Э.Г. Взаимодействие нанотрубок титаната натрия c биомолекулами // Российские нанотехнологии. 2008. -№9-10. -С. 153-156.

4. Кучеренко М.Г., Чмерева Т.М., Измоденова С.В., Кручинин Н.Ю. Влияние структуры полимерной цепи в кислородсодержащих нанополостях пористых сред на кинетику аннигиляционной замедленной флуоресценции красителей // Матер. международ. конфер. Фотоника молекулярных наноструктур. Оренбург. ОГУ. 2009. — С. 26-28.

5. Кучеренко М.Г., Измоденова С.В., Кручинин Н.Ю. Кинетика бимолекулярных диффузионно-контролируемых фотореакций в приповерхностном слое наночастиц с адсорбированными макроцепями // Матер. международ. конфер. Фотоника молекулярных наноструктур. Оренбург. ОГУ. 2009. — С. 29-31.

6. Кучеренко М.Г., Русинов А.П., Чмерева Т.М., Игнатьев А.А., Кислов Д.А., Кручинин Н.Ю. Кинетика фотореакций в регулярной пористой наноструктуре с цилиндрическими ячейками, заполненными активаторсодержащими макромолекулами // Оптика и спектр. 2009. — Т. 107. -№3. –С. 510-516.

7. Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа. 1967. — 600 с.

8. Кучеренко М.Г., Человечков В.В., Жолудь А.А., Степанов В.Н. Кинетика бимолекулярных фотореакций в разбавленных полимерных растворах // Вестник ОГУ. 2006. -№1. -С. 53-60.

9. Гросберг А.Ю, Хохлов А.Р. Статистическая физика макромолекул. М.: Наука. 1989. С. 344.

10. Кучеренко М.Г., Чмерева Т.М. Размещение звеньев полимерной цепи в поле гладкой твердой поверхности и в нанополостях пористого сорбента // Вестник ОГУ. 2008. — №9. — С. 177-184.

11. Wiegand S. Thermal diffusion in liquid mixtures and polymer solutions // J. Phys.: Condens. Matter. 2004. -V.16. -P. R357–R379.

12. Кучеренко М.Г., Чмерева Т.М., Кислов Д.А., Русинов А.П. Учет термодиффузии кислорода в кинетике фотореакций с молекулярными центрами в приповерхностном слое // Химическая физика и мезоскопия. 2010. -Том 12. -№2. -С. 232-242.

13. Kucherenko M. G., Rusinov A. P. Signal Dynamics of the Photothermal Response in Three-Level Media // Laser Physics. 2006. –V. 16, -No. 9. –P. 1–6.

14. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т.10 Физическая кинетика. М.: Физматлит, 2001, С. 536.

15. Кучеренко М.Г., Мельник М.П., Кецле Г.А., Летута С.Н. Селективное лазерное усиление флуктуаций скорости реакции A + B — > 0 // Изв. Акад. Наук (Россия). Сер. физическая. 1993. -Т.57. -№12. -С. 175-180.

16. Кучеренко М.Г. Кинетика нелинейных фотопроцессов в конденсированных молекулярных системах. Оренбург: ОГУ. 1997. — 386 с.

О статье

Авторы: Кучеренко М.Г., Измоденова С.В., Чмерева Т.М., Кручинин Н.Ю., Подрезова Н.С.

Год: 2013

Главный редактор

Сергей Александрович
МИРОШНИКОВ

© Электронное периодическое издание: ВЕСТНИК ОГУ on-line (VESTNIK OSU on-line), ISSN on-line 1814-6465
Зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
Свидетельство о регистрации СМИ: Эл № ФС77-37678 от 29 сентября 2009 г.
Учредитель: Оренбургский государственный университет (ОГУ)
Главный редактор: С.А. Мирошников
Адрес редакции: 460018, г. Оренбург, проспект Победы, д. 13, к. 2335
Тел./факс: (3532)37-27-78 E-mail: vestnik@mail.osu.ru