Електролiзна радикал-рекомбiнацiйна люмiнесценцiя складних органiчних сполук - Автореферат

А саме, до: оптики (лазерна фізика - проблема лазера з електрохімічним накачуванням, фотолюмінесценція - дослідження електронно-збуджених часток, імовірність утворення яких при оптичному збудженні досить мала, оптика сцинтиляторів); електрохімії (вивчення електродних реакцій органічних сполук); хімічної кінетики (перевірка положень теорії переносу електрона у конденсованому середовищі); люмінесцентного аналізу; екології; біології; медицини. Основні результати роботи отримано здобувачем під час виконання фундаментальних і прикладних НДР з дослідження, розробки і застосування нових методів і пристроїв оптохемотроніки, що на протязі багатьох років проводились у Харківському державному технічному університеті радіоелектроніки за відповідними програмами, постановами і грантами, включаючи теми, де здобувач був науковим керівником або відповідальним виконавцем: “Изучить связь между строением, ЭХЛ-свойствами органических люминофоров и их поведением в ЭХЛ-системах с целью выдачи рекомендаций по созданию оптимальных ЭХЛ-систем”, “Изучить явление ЭХЛ с целью создания приборов и устройств электронной техники” (постанови Президії АН УРСР №520 від 19.12.81 р., №434 від 13.10.82 р.); “Поиск, разработка и исследование ЭХЛ-композиций на основе органических люминофоров для создания эффективных оптохемотронных устройств” (п.7.2 Координаційного плану “Люминесценция и развитие ее применений”, затвердж. Встановлено й обгрунтовано механізми анодної ЕХЛ складних органічних сполук у системах із аналітичним реагентом (C6H5)4BNA і хлоридами, вперше на прикладі цих систем показано унікальні діагностичні можливості оптичного ЕХЛ-методу “світлових спінових пасток” лабільних радикалів, які продукуються під час електродних фарадеєвських реакцій та ускладнюють вивчення механізмів таких процесів. Одержані наукові результати дозволили запропонувати та обгрунтувати різноманітні галузі використання явища рідиннофазного електролізного випромінювання світла складними органічними сполуками - в оптиці (молекулярна люмінесценція, оптика сцинтиляторів, лазерна фізика), фізичній електроніці (некогерентні випромінювачі й індикатори), електрохімії, люмінесцентному аналізі, органічній хімії (синтез), екології, біомедичних дослідженнях тощо. Так, вперше розроблені Ехл-способи та високоточні ЕХЛ-методики з низькою межею визначення органічних і неорганічних речовин у рідких середовищах можна використовувати: методику визначення хімічних органічних канцерогенів (поліциклічні ароматичні вуглеводні) у воді на рівні, нижче межі дозволених концентрацій - в екології при аналізі і моніторингу водних екосистем; методику ЕХЛ-визначення діарилетиленів і вмісту домішок у апротонних диполярних розчинниках, включаючи оригінальну методику визначення хлоридів ЕХЛ-титруванням - у хімічній промисловості при виробництві й використанні цих реактивів; ЕХЛ-методику визначення редокс-потенціалів органічних сполук - у електрохімічному органічному синтезі; ЕХЛ-методику визначення оксалату - в біомедичних дослідженнях і діагностиці; методики гетерогенного ехл-аналізу - при контролі продукції у мікроелектроніці, виробництві сенсорів.Критично проаналізовано відомості про природу ЕХЛ - специфічного різновиду радикал-рекомбінаційної люмінесценції, що збуджується енергією електролізу, підкреслено її відмінності від фотолюмінесценції розчинів; про відомі механізми “світлових” реакцій у електролізовуваних розчинах, про склад ЕХЛ-систем; використовувану термінологію. )# у середовищі, апроксимованому суцільним діелектриком із визначеним спектром частот і межовою дебаєвською частотою WD, коли за дужки виносять процеси подорожі реагентів у розчині до моменту утворення (... У рамках підходу a) розглянуто теорії рідиннофазних екзоергічних рекомбінаційних РПЕ, зміни вільної енергії DG0 яких досить великі (декілька ЕВ), що дозволяє пряме заселення електронно-збуджених станів органічних молекул-продуктів; критично узагальнено вираз для імовірності (константи швидкості рекомбінацій kbi) цих реакцій; на базі запропонованих адекватних хіміко-фізичних моделей, рис. 1с, областях електронного переходу із утворенням молекул 1A*, слід застосовувати вираз kbi~kdexp(-DG#/RT), kd - дифузійно-контрольована константа рекомбінацій, а у “аномальної” (для утворення у істотно діабатичному переході обох органічних молекул-продуктів у основному електронному стані, чи однієї з них - у триплетному 3A) області, рис. Так, вивчення кінетики енергодостатніх рекомбінацій з безпосереднім утворенням емітера при вольтамперометричному електролізі прямокутною біполярною імпульсною (ПБІ) напругою й одновимірній дифузії в ячейці з парою нерухомих електродів і неперемішуваним розчином дозволило знайти вираз (3) для x-t-розподілу реагенту з урахуванням конкуруючих “темнових” реакцій: аналіз якого показує, що в анодну фазу область наступних реакцій , включаючи “світлові”, знаходиться у поверхні електрода, розширюючись до x~10 мкм зі зменшенням k до ~1 с-1.Вперше запропоновано підхід до опису явища ЕХЛ, що розділяється на a) опис к

2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ