РЕЗУЛЬТАТЫ UV-NIR СПЕКТРОФОТОМЕТРИИ И СПЕКТРОСКОПИИ ДИНАМИЧЕСКОГО СВЕТОРАССЕЯНИЯ ВОДЫ, АЦЕТОНА И ВОДНЫХ РАСТВОРОВ АЦЕТОНА Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

ВОДНЫЕ РАСТВОРЫ В МАТЕРИАЛОВЕДЕНИИ

РЕЗУЛЬТАТЫ иУ^Ш СПЕКТРОФОТОМЕТРИИ И СПЕКТРОСКОПИИ ДИНАМИЧЕСКОГО СВЕТОРАССЕЯНИЯ ВОДЫ, АЦЕТОНА И ВОДНЫХ

РАСТВОРОВ АЦЕТОНА

Ревина А.А., Высоцкий В.В., Кривенко Т.В., Кабанова В.А., Савельев В.В.

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН, 119991 Москва, Ленинский пр. 31

[email protected]

В настоящее время большое внимание исследователей уделяется синтезу наночастиц металлов методом лазерной абляции, как одному из перспективных способов с новыми возможностями управления свойствами и функциональной активностью синтезируемых наноразмерных частиц. Особенности и направления развития метода лазерной абляции с аналитическим обзором литературы приведены в статье [1]. На примере НЧ металлов, полученных разными методами синтеза в обратно мицеллярных растворах, включая лазерное воздействие, была показана важность вклада лазерного облучения, вызывающего изменения оптических и структурных свойств используемых растворителей - воды, ацетона и водных растворов ацетона.

Для изучения механизма первичных актов «зарождения» НЧ металлов при воздействии лазерного облучения и управления их свойствами в настоящей работе проведены экспериментальные исследования изменений оптических и структурных свойств - воды, ацетона и водных растворов ацетона. На Рис.1 представлены результаты ЦУ-ЫШ. спектрофотометрии и ДРС образцов, исходных и после 30 мин. лазерного облучения (ИК) при комнатной температуре.

200

нм

300

1 - Ас, 246 ± 22 шп 1*- Ac IR. 337 ± 38 nm ОП

-1*

-2 2 - Ас 100 W, J IS ± 3 шп

-2* 2*-Ac 100w, 337 ±38 шп 3 ■

3 3 - Ас 300 w, 110±50пш

-3* 3*-Ас 300 w, 330 ± 116 шп

-4 4 - Ас 500 w, 400 ± 80 nm 2 ■

4* 4*- Ас 500 и, 220 ±35 nm

-5 5* 5 - Ас 700 W, 351 ±90 nm 5*- Ас 700 w. 464± 90 шп 1 ■

6 6 - Ас 1:1 -те. 132 ± 8 nm

6* 6*- Ас 1:1 w, 81 ± 6 пш о Щ

7 7* 7 - w, 96 ± 18 шп 7*- w, IR, 27 ± 3 шп 1850

-1

-1* -2

-2* -3 -3* -4

-5

5* 6 6* 7

7*

б

Рис.1. Спектры ОП в UV-области: ацетона (Ас) и водных растворов (Ас+аЖ), исходных 1-7 и после ИК- облучения 30 мин 1* -7*(а). Размеры наноструктур (ДРС - измерения) в образцах (Ас + аЖ), исходных (1-7) и после облучения Ш- облучения 30 мин 1*-7*(б); Спектры ОП в NIR-области: ацетона (Ас) и водных растворов (Ас+аЖ), исходных 1-7 и после ИК- облучения 30 мин 1* -7*(в). Кварцевые кюветы 0.5 мм. Измерения и облучение лазером проводились в аэробных условиях.

а

в

Проведенные исследования подтвердили, что при изучении состояния, процессов в воде и водных растворах получена очень важная информация за счет регистрации спектров оптического поглощения в рамках полного диапазона спектра, включая ИК, и подтверждения результатов, полученных методом ДРС (Рис.1.б). В работе [2] показано, что регистрируемые в ИК области разрешённые полосы относятся к мультиразмерным образованиям в воде и в водных растворах ацетона. Важно, что клатратная структура воды и ацетона была представлена в работе [3], экспериментальной и теоретической основой которой были результаты радиационно - химических исследований этих растворителей.

1. Е. Шитова, Ф. Макаров, А. Перцев.. .Особенности и направления развития метода лазерной абляции для синтеза наночастиц. Аналитика, том 13, №1, стр. 48-54, (2023). 2. R. Tsenkova. Aquaphotomics: Water spectral Pattern Dynamics as Multidimentional Integrative Biomarker // Сб. Трудов 5-ой всерос. конф. «Физика водных растворов. 2022 г. ИОФРАН. 3. В. Шубин, С. Кабакчи. Теория и методы радиационной химии воды. Клатратные соединения. Изд-во «Наука». Москва, стр. 216.. (1969).

62