Рабочий язык конференции -- русский. Конференция проводится только в очном формате, дистанционное участие невозможно.
Корсаков Андрей Викторович
КР-картирование включений расплава в минералах глубинных ксенолитов Восточного Памира
|
Суровцев Николай Владимирович
Спектроскопия КРС планарных фосфолипидных мембран
Молекулярный бислой, который спонтанно образуют фосфолипиды в воде, является основой биологических мембран. Реальные биомембраны содержат огромное количество различных компонентов, что усложняет ис-следование клеточных мембран в их нативном состоянии. Липидная мем-брана, состоящая из нескольких компонентов, широко используется в каче-стве модельной системы, имитирующей биомембраны. В настоящей работе представлен обзор наших недавних исследований многослойных планар-ных мембран методом комбинационного рассеяния света (КРС) и рассеяния Мандельштама-Бриллюэна (РМБ). Особенностью планарных мембран для спектроскопии КРС является возможность поляризационных измерений, ориентация молекул фосфолипидов, возможность гидратации водяным па-ром и ожидаемое уменьшение вклада упругого рассеяния по сравнению с объемными водными суспензиями многослойных везикул. Важным пре-имуществом РМБ в планарных образцах является возможность исследо-вать упругие свойства в различных направлениях.
Проведенные исследования с использованием ориентированных пла-нарных фосфолипидных мембран позволили выявить механизм, определя-ющий интенсивность пиков КРС антисимметричных и симметричных рас-тягивающих колебаний CH2, и связь интенсивности этих пиков с конформа-ционным и латеральным порядком [1]. Методом РМБ для бинарных соста-вов показано разделение липидов на домены в плоскости бислоя [2], а с применением КРС-картирования построены карты для разделения тройного состава фосфолипидов и холестерина [3]. Спектроскопия РМБ в широком температурном диапазоне показала, что гигагерцовые скорости звука фоно-нов сильно растут с понижением температуры [4]. Также в докладе будут обсуждены особенности низкочастотного спектра КРС планарных мембран [5] и возможности КРС планарных мембран для определения доли воды, гидратирующей полярную часть фософолипидов, и ее поведения с темпе-ратурой.
Работа поддержана грантом госзадания FWNG-2024-0023.
1. Zaytseva Yu. V., Okotrub K. A., Surovtsev N. V. J. Raman Spectrosc., 55, 1179 (2024).
2. Zykova V. A., Surovtsev N.V., Appl. Spectrosc., 76, 1206 (2022).
3. Shamaeva D. V., Okotrub K. A., Surovtsev N.V., Analyst, 147, 3748 (2022).
4. Dobrynina E. A., Zykova V. A., Surovtsev N.V., Chem. Phys. Lipids, 256, 105335 (2023).
5. Адищев С. В., Добрынина Е. А., Суровцев Н. В. Письма в ЖЭТФ, 120, 470 (2024).
|
Образцова Елена Дмитриевна
ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОДНОМЕРНЫХ УГЛЕРОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Доклад посвящен рассмотрению возможности использования 2х одномерных углеродных материалов - одностенных углеродных нанотрубок или сверхузких нанополос графена - в качесьве активных лазерных сред. Продемонстрирована ключевая роль комбтнационного рассеяния света в идентификации этих материалов. |
Милёхин Александр Германович
Оптическая наноскопия полупроводниковых наноструктур
Представлен обзор современных достижений оптической наноскопии в исследовании полупроводниковых наноструктур.
Обсуждаются важнейшие результаты последних лет по изучению оптических свойств двумерных (2D), одномерных (1D) и нульмерных (0D) отдельных полупроводниковых наноструктур методами ближнепольного комбинационного рассеяния света и фотолюминесценции, усиленных металлизированным острием атомно-силового (ACM) микроскопа (нано-КРС и нано-ФЛ), и нано-ИК спектроскопии с пространственным разрешением много меньше дифракционного предела.
Демонстрируются возможности нано-КРС и нано-ФЛ картирования одиночных полупроводниковых 2D, 1D и 0D наноструктур, включая графен, мультиграфен, монослои дихалькогенидов металлов, нанопроволоки GaAs, GaP и нанокристаллы CdSe, GaAs для установления их колебательных свойств, определения размера и формы наноструктур, структурных дефектов, механических напряжений и величины локального электромагнитного поля. Представлен сравнительный анализ результатов фононного спектра нанокристаллов AlN, полученных с помощью нано-КРС и нано-ИК спектроскопии.
Исследование поддержано Российским Научным Фондом (грант №22-12-00302).
|
Смирнов Михаил Борисович
Спектры комбинационного рассеяния и структура интерфейсов Si/SiO2
Представлены результаты исследования структуры и колебательных спектров различных моделей интерфейсов Si/SiO2 |
Пугачев Алексей Маркович
Спектроскопические исследования тонких сегнетоэлектрических пленок титаната бария стронция
Исследована температурная эволюция дипольного момента в тонких (500 нм) пленках титаната бария стронция. Для этого исследованы температурные зависимости спектров комбинационного рассеяния света и генерации второй оптической гармоники. Показано что зависимость амплитуды Е(ТО) фонона в спектрах КРС хорошо коррелирует с соответствующей зависимостью величины спонтанной поляризации, определенной из измерений ГВГ. Экспериментально проиллюстрирована роль подложки на особенности фазового перехода из тетрагональной в кубическую фазу. |
Панкрушина Елизаввета Алексеевна
Экспериментальное и теоретическое изучение слоистых MIn5S8 (M = K, Rb, Cs): тепловые характеристики и динамика решетки
Соединения халькогенометаллатов 13 группы и щелочных металлов – перспективные функциональные материалы, а полученная информации о процессах рассеяния фононов является ключом к пониманию их свойств и дальнейшего совершенствования образцов в соответствии с требованиями технологических приложений. В рамках работы, впервые экспериментально, при поддержке ab initio расчётов, получены рамановские спектры монокристаллов MIn5S8 (M = K, Rb, Cs), изучено их барическое и термическое поведение в диапазоне давлений до 10 ГПа и температур от 83 до 773 K. Для оценки природы фононных мод MIn5S8 (M = K, Rb, Cs) были рассчитаны их динамические свойства (фононные спектры в центре зоны Бриллюэна, дисперсии фононных ветвей). С использованием феноменологического подхода получены значения для теплопроводности κL, обусловленной фонон-фононным взаимодействием, составляющие 0.41, 0.27, 0.93 Вт/(м·K) для KIn5S8, RbIn5S8, CsIn5S8, соответственно. Дальнейшие исследования будут направлены на установление степени влияния каждой фононной ветви на общую решеточную теплопроводность, что позволит установить способы управления тепловыми характеристиками. |
Швец Пётр Валерьевич
Количественный анализ состава спор высших грибов методом комбинационного рассеяния света
В работе получены простые уравнения, позволяющие оценить соотношения концентраций жиров, белков, сахаров и ДНК. Показано, что по спектрам КРС можно определить степень непредельности и длину цепи триглицеридов, а также содержание некоторых аминокислот в белках. Данная методика была применена для исследования спор 70 различных видов высших грибов и получены новые данные о жирах, белках и сахарах, содержащихся в спорах. |
Сидоров Николай Васильевич
Многофононные состояния в нестехиометрических кристаллах ниобата и танталата лития и ниобат-танталатных твердых растворах и их проявление в спектре комбинационного рассеяния света
Обсуждается влияние структурных дефектов различного вида (точечных дефектов в виде ионов, расположенных не в своих позициях; объёмных дефектов, в виде микроструктур и кластеров, строение которых отличается от строения кристаллической матрицы), на проявление в спектре КР нестехиометрических нелинейно-оптических кристаллов LiNbO3 и LiТаO3 и керамических твёрдых растворов с общей формулой LixNa1-xTayNb1-yO3 дополнительных линий, не соответствующих фундаментальным фононам. Представлены результаты исследований в диапазоне частот 50-4000 см−1 спектров КР номинально чистых монокристаллов LiNbO3 стехиометрического (R=[Li]/[Nb]=1) и конгруэнтного состава (R=946), монокристаллов одинарного и двойного легирования LiNbO3:Tb, LiNbO3:Cr, LiNbO3:B, LiNbO3:Cu, LiNbO3:Y, LiNbO3:Er, LiNbO3:Mg:Gd, LiNbO3:Cu:Gd, LiNbO3:Er:Yb, LiTaO3:Cr:Nd и некоторых составов твердых растворов LixNa1-xTayNb1-yO3. Установлено, что дополнительные линии в спектре могут возникать в диапазоне частот 100-900 см−1, где проявляется спектр КР фундаментальных колебаний решетки, а также в диапазоне 900-4000 см−1, в котором отсутствуют линии, соответствующие фундаментальным колебаниям решетки. Показано, что дополнительные линии возникают вследствие ангармонического взаимодействия акустических фононов друг с другом, вследствие ангармонического взаимодействия акустических фононов с оптическими фононами посредством резонанса Ферми, а также вслед-ствие ангармонического взаимодействия фундаментальных оптических фононов друг с другом. Частоты некоторых дополнительных линий КР превышали точное значение удвоенной частоты обертона полносиммет-ричной фундаментальной моды 4A1(z)LO. |
Петров Дмитрий Витальевич
Применение периодических плазмонных структур для усиления сигналов КР газовых сред
В работе проведено исследование взаимосвязей между параметрами диэлектрических решеток, покрытых слоем серебра, и усилением сигналов КР молекул, находящихся вблизи их поверхности. Посредством моделирования были определены оптимальные комбинации периода, высоты штрихов решетки и толщины серебряного покрытия. Проведенная экспериментальная апробация изготовленных образцов показала, что такие структуры позволяют усилить сигналы КР атмосферного воздуха. Выполнена оценка усиливающих свойств таких решеток через 6 месяцев после создания. Результаты показали, что для долгосрочного использования необходима защита серебряной пленки от окисления. Проведено исследование особенностей этой процедуры на примере нанесения защитного слоя диэлектрика Al2O3 толщиной 5 нм. |
Корепанов Виталий Игоревич
Обработка данных в КР-спектроскопии: разделение пиков, шума и базовой линии регуляризацией Тихонова и нейросетями
Для обработки экспериментальных данных широко используются различные реализации регуляризации Тихонова. Обсуждаются наиболее эффективные подхода, а также возможности использования нейросетей. |
Мельник Николай Николаевич
КРС новой кристаллической формы углерода
Вопрос о аллотропии углерода, принципиальная возможность новых форм и их синтеза являются чрезвычайно интересной физической задачей. В предыдущем исследовании, при изучении природных углей различных бассейнов, мы обнаружили необычную форму спектра КРС от образца из месторождения Сэрэген, Таймыр [1]. Если в обычных углях спектр КРС состоит из двух, хорошо известных, сильно уширенных полос D и G. То спектр КРС образца из Сэрэгена состоит из трёх основных полос практически близких по интенсивности и с узкими полуширинами, характерными для монокристаллов хорошего качества (~1315 см-1, ~1580 см-1, ~2700 см-1). Анализ показал, что нет прямых соответствий между спектром КРС от образца из месторождения Сэрэген и спектрами КРС известных аллотропных форм углерода. Был сделан вывод, что есть вероятность существования новой аллотропной формы углерода.
В данной работе, исследуя искусственно созданные сверхчистые угли, применяемые для спектральных исследований, мы обнаружили образцы у которых спектры КРС практически полностью совпадают со спектром КРС от образца из месторождения Сэрэген, Таймыр. Хорошо известно, если спектры КРС двух образцов совпадают, то, с огромной вероятностью, это одно и то же вещество. В нашем случае есть два макро образца (~1 см3). Оба состоят из атомов углерода и незначительного количества других примесей. Один искусственного происхождения, другой – естественного, но, при этом, их спектры КРС практически идентичны. Отсюда следует, что кристаллические структуры этих образцов близки друг к другу. Теперь мы ещё с большей уверенностью можем предполагать существование ещё одной, неизвестной ранее, аллотропной формы углерода. Для понимания, что это за структура, необходимы дополнительные исследования.
В докладе приведены результаты исследований поляризационных спектров КРС, низкочастотных спектров КРС, сравнения полученных спектров КРС с литературными данными.
1. Мельник Н. Н., Симаков С. К., Косцов Д. С., АВТОМЕТРИЯ, 59, № 6, с. 89, (2023). |
Володин Владимир Алексеевич
Комбинационное рассеяние света и ИК-поглощение в нестехиометрических аморфных оксидах кремния, германия и германосиликатных стёклах
Аморфные тела не обладают дальним порядком, но ближний порядок в них присутствует. В отличие от идеальных кристаллов, в которых фоно-ны можно рассматривать как плоские волны, в аморфных телах колебания локальны. Однако, почти не исследован вопрос, насколько они локализова-ны, какова их временная, а главное пространственная область когерентно-сти (корреляционная длина). Впервые исследователи задались этим вопро-сом более 50-ти лет назад [1], в монографии Кардоны приведена оценка, что верхний предел корреляционной длины в аморфном кремнии составля-ет 12-15 ангстрем [2]. В настоящей работе наблюдались эффекты, которые можно интерпретировать как «локализация» колебаний в аморфных нано-кластерах Ge, и отсутствие таких эффектов в аморфных нанокластерах Si. |
Юшина Ирина Дмитриевна
Теоретические подходы к моделированию низкочастотных КР-спектров и скоростей звука в молекулярных кристаллах и металлорганических каркасах
В работе рассматриваются возможности теоретических подходов к моделированию спектральных характеристик в изучении вопросов фазовых переходов, объемного расширения, упругих, акустических и нелинейно-оптических свойств металлорганических каркасов. |
Щапова Юлия Владимирована
Конфокальная КР спектроскопия тонкопленочных и ионно-модифицированных оксидных структур MgAl2O4 и ZnO
В работе представлены результаты исследования состава и структуры ионно-модифицированных пленок оксидов методом конфокальной спек-троскопии комбинационного рассеяния (LabRam HR 800 Evolution, Horiba Scientific, ЦКП Геоаналитик ИГГ УрО РАН). Исследованы пленки состава MgAl2O4 и ZnO, синтезированные методами магнетронного распыления и вакуумного испарения на подложках Si, SiO2, Al2O3. Определены операци-онные параметры, обеспечивающие оптимальное пространственное раз-решение по глубине; отработана методика определения спектра КР про-зрачной пленки на прозрачной подложке с помощью измерений в процессе смещения фокуса конфокального микроскопа [1]. В синтезированных пленках состава MgAl2O4 установлена инверсная или полностью аморфная структура; в пленках ZnO выявлена предпочтительная ориентировка по-верхности по плоскости (001). После ионной имплантации поверхности пленок ZnO и MgAl2O4 ионами серебра и меди флюенсом 1016-1017 ион/см2 (ионно-лучевой импульсный имплантор, ИЭФ УрО РАН [2]) наблюдались явления поверхностного плазмонного резонанса. На основе сопоставления результатов с данными рентгеновской фотоэлектронной и оптической спектроскопии обсуждаются модели поверхностных ионно-модифицированных структур. |
Соловьева Елена Викторовна
Опыт разработки и апробации меток биовизуализации с помощью гигантского комбинационного рассеяния света
В докладе будут представлены результаты многолетней работы по дизайну, получению и in vitro апробации КР-меток биовизуализации на основе анизотропных наночастиц золота. Разработка ГКР-меток ведётся по трём направлениям, которые отличаются используемыми репортерными соединениями: (а) бимодальные КР-флуоресцентные метки с цианинами, (б) метки с алкильными соединениями, настроенные на «тихую» область колебательного спектра, и (в) метки с фолиевой кислотой, выступающей одновременно адресным агентом и источником сигнала ГКР. |
Горяйнов Сергей Владимирович
In-situ КР-исследование минералов при высоких Р-Т параметрах: влияние водной среды
Методом in-situ КР-спектроскопии изучены некоторые силикаты (микроканальные цеолиты натролит и вайракит, слоистые хризотил и фенгит) и карбонаты (канкринит, нахколит и шортит) при высоких Р-Т условиях, сжатые в воде в аппарате с алмазными наковальнями (до P~ 12 ГПа, T ~500 °C). Полученные данные анализируются с точки зрения влияния водной среды на структуру, фононы и фазовые превращения в минералах (эффекты индуцированной давлением сверхгидратации), а также влияния флюида на стабильность минералов и их разложение. |
Лушников Сергей Германович
Мандельштам-бриллюэновского рассеяние света при тепловой денатурации глобулярных белков
В докладе будет представлен обзор результатов исследований тепловой денатурации глобулярных белков с помощью мандельштам-бриллюэновского рассеяния света. |
Поносов Юрий Сергеевич
КРС спектроскопия фазового перехода в Sr2VO4
Впервые исследованы температурные зависимости спектров КРС монокристалла Sr2VO4, позволившие получить богатую информацию о возможной природе низкотемпературного структурного перехода в этом перовските. |
Шендрик Роман Юрьевич
Фазовый анализ КР-спектров с использованием методов машинного обучения для расшифровки сложных минеральных ассоциаций во флюидных включениях
В этом работе будет представлен веб-инструмент ArDI, который объединяет поиск на основе Faiss и сверточные нейронные сети. Используя в качестве примера жидкие включения в кварце из пегматитовой жилы, показано, ArDI эффективно определяет дочерние минералы (сассолит, раманит-(Rb) и т. д.), даже когда их спектры перекрываются с доминирующими полосами кварца. |
Рогинский Евгений Михайлович
Интерфейсные моды в короткопериодных сверхрешетках GaN/AlN: проявление в спектрах комбинационного рассеяния и вклад в теплопроводность.
Динамика решетки и структурные свойства сверхрешеток (SL) с коротким периодом (AlN)m(GaN)n выращенных методами MOVPE и PA MBE на подложке (0001) Al2O3 изучены как теоретически, так и экспериментально. С помощью теоретико-группового анализа установлен генезис фононных мод SL с модами родительских объемных кристаллов AlN и GaN. Динамика решетки изучена с помощью ab initio расчетов в рамках теории функционала плотности (DFT). Динамические матрицы для SL с различными толщинами рассчитывались в рамках теории возмущения функционала плотности (DFPT), диагонализация которых позволяла получить собственные значения и собственные векторы фононов в различных точках зоны Бриллюэна (BZ). Анализ собственных векторов выполняется для установления неприводимых представления каждой колебательной моды. Анализ формы колебаний показал присутствие в фононном спектре интерфейсных мод, локализованных в слое интерфейса, а также мод локализованных в отдельном слое AlN/GaN. Компоненты Рамановского тензора рассчитаны в рамках DFPT, что позовлило построить теоретические спектры сравнить с экспериментальными. Результаты ab initio расчетов хорошо согласуются с экспериментальными данными.
Расчет свойств теплопроводности выполненс помощью численного решения линеаризованного транспортного уравнения Больцмана в приближении времени релаксации фононов. В результате получена зависимость решеточной теплопроводности от температуры и сделана оценка в ее величину интерфейсных мод. |
Окотруб Константин Александрович
Применение спектроскопии комбинационного рассеяния света для исследования клеточного транспорта и метаболизма
Современная спектроскопия комбинационного рассеяния света (КРС) открывает возможности для локального, бесконтактного и неразрушающего исследования химического состава клеток. Потенциал для исследования из-менений состава клеток может быть дополнительно усилен с помощью КР-меток. В частности, спектроскопия КРС может быть использована для визу-ализации распределения соединений, специфичных для определенных кле-точных структур, характеристики метаболизма, исследования транспорта веществ через клеточную мембрану.
В докладе представлены примеры применения спектроскопии КРС для изучения разных процессов протекающих в ооцитах и преимплантационных эмбрионах млекопитающих. Обсуждается возможность исследования внут-ри клеток различных органелл – ядер, митохондрий, липидных гранул, ци-топлазматической мембраны. Спектроскопия КРС дейтерированных меток (тяжелой воды, меченых аминокислот) позволяет исследовать образование новых белков. Культивирование in vitro с дейтерированной глюкозой и жир-ными кислотами позволяет отслеживать накопление эмбрионами липидов и углеводов. Применимость данных подходов продемонстрирована при ис-следовании эмбрионов мыши, переживших криоконсервацию, и эмбрионов мыши, в состоянии экспериментально вызванной диапаузы. На примере ис-следования транспорта криопротекторов в ооциты мыши продемонстриро-вана способность метода КРС отслеживать кинетику изменения концентра-ции веществ при их транспорте через клеточную мембрану. Данные кинети-ки изменения концентрации криопротекторов сопоставлены с кинетикой осмотического отклика ооцитов.
Таким образом, спектроскопия КРС является мощным инструментом для исследования одиночных клеток, который может быть полезен при ре-шении широкого круга задач.
Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда (проект № 21-74-10108) и гос. задания FWNG-2024-0023.
|
Крылова Светлана Николаевна
Температурная зависимость спектров КРС сегнетоэлектрического кристалла Li2Ge7O15
Получены и проанализированы спектры КРС кристалла Li2Ge7O15 при понижении температуры от комнатной до 10 Кельвин. С помощью расчетов, основанных на теории функционала электронной плотности, нами исследованы колебательные свойства сегнетоэлектрической и параэлектрической фаз кристалла Li2Ge7O15. Выполнен анализ симметрии фононных мод в центре зоны Бриллюэна для обеих фаз. Теоретические данные проанализированы в сравнении с экспериментальными данными. |
Косцов Даниил Сергеевия
Наблюдение резонанса Фано в пористом кремнии
Доклад описывает особенности проявления резонанса Фано в спектрах КРС структур пористого кремния. Показан способ получения пленок с заданным характеристиками резонанса Фано. Обнаружено большее увеличение коэффициента усиления SERS на образцах с резонансом Фано в подложке чем в образцах без резонанса, что вероятно может быть вызвано влиянием самого
резонанса Фано. Показано, что в пленках аморфного кремния также возможен резонанс Фано, что говорит о близкодействии данного эффекта в кристаллической решетке. Также говорится о возможности получения отдельных кремниевых частиц с резонансом Фано путём лазерной абляции |
Киселева Дарья Владимировна
Применение спектроскопии КР для исследования объектов культурного наследия
В докладе приводятся результаты КР исследований объектов культурного наследия из археологических объектов различного возраста (энеолит, бронзовый век) красящих пигментов наскальной живописи, текстилей растительного и животного происхождения, деталей головных уборов и одежды и др. |
Зыкова Валерия Андреевна
Фильтр для низкочастотного комбинационного рассеяния света на базе интерферометра Фабри-Перо
Измерение низкочастотного КРС (<300 см-1), несущего информацию об акустоподобных колебаниях и о релаксационных процессах в материале,представляет собой сложную экспериментальную задачу из-за близости интенсивной упругой линии. В случае мутных сильно рассеивающих объектов имеющиеся технические решения не позволяют проводить измерения на частотах ниже 6-8 см-1. В работе предложено увеличение диапазона низкочастотного КРС, измеряемого с применением тройного монохроматора, за счет применения интерферометра Фабри-Перо (ИФП) в качестве спектрально фильтра. По предварительным оценкам использование малых баз (0,5мм) и схемы на прохождение могло бы уменьшить доступную низкочастотную границу измерений до ~2 см-1. |
Kumar Niranjan
Pressure- and temperature-induced phase transitions in HgSe investigated by Raman spectroscopy
Raman spectroscopy of HgSe revealed zincblende-cinnabar coexistence at ambient conditions, and pressure-induced transitions to cinnabar (0.8-1.8 GPa) and rocksalt (>16 GPa) phases, with temperature-dependent A1 and E blueshifts, and pressure-driven A1 and A2 frequency shifts validated by DFT calculations. |
Лактионова Анна Валерьевна
Рассеяние Мандельштама-Бриллюэна в бинарных системах
Спектроскопия рассеяния Мандельштама-Бриллюэна (РМБ) в настоящее время широко применяется для решения биомедицинских задач, связанных с характеризацией упругих свойств биологических систем. При работе с указанными объектами важным аспектом является их многокомпонентный состав и высокая степень гидратации (содержание воды может достигать 95 %), что вносит сложность в интерпретацию измеряемых спектров. Использование модельных двухкомпонентных систем в качестве простых объектов, имитирующих реальные ткани, позволяет упростить анализ экспериментальных данных.
Настоящая работа посвящена комплексному исследованию модельной системы гидрогелей на основе коллагена, представляющих собой белковую матрицу, заполненной водой, методами оптической спектроскопии. Выбранная модельная система за счет изменения содержания воды способна имитировать вязкоупругие характеристики реальных тканей в широком диапазоне жесткостей.
С использованием спектроскопии РМБ и комбинационного рассеяния света (КРС) были охарактеризованы вязкоупругие свойства гидрогелей в терминах гигагерцового упругого модуля в зависимости от уровня гидратации материала. Реализация одновременного измерения бриллюэновского спектра и области колебаний –CH, –OH групп в спектрах КРС от одной точки образца позволили построить зависимость величины упругого модуля от концентрации воды в гидрогеле (от 100 % до 0 %). Полученная зависимость была модельно описана внутри полного диапазона концентраций.
Анализ формы бриллюэновского пика позволил выявить нетривиальное поведение его ширины в зависимости от уровня гидратации гидрогеля, заключающееся в наличии максимума при концентрациях белка 70%. По результатам исследования спектров деполяризованного рассеяния света и температурных зависимостей параметров бриллюэновской линии гидрогелей полученная особенность была объяснена влиянием релаксации в материале на форму спектра РМБ.
|
Сороколетова Наталья Александровна
Исследование поверхностно-ассоциированных соединений хинализарина с магнием методами КР-спектроскопии и DFT-моделирования
В данной работе нами были получены поверхностно-ассоциированные соединения Hin с Mg и охарактеризованы КР-спектроскопией. Расчёт структур Hin–Mg, Hin–Mg2+ и их КР-спектров проводился методом квантово-химического DFT-моделирования с использованием функционалов B3LYP и CAM-B3LYP и базисного набора 6-311G++ (d,p). По результатам сравнительного анализа полученных теоретических и экспериментальных КР-спектров установлено строение поверхностно-ассоциированных соединений. |
Серебров Евгений Ильич
КР-спектроскопия и DFT-моделирование адсорбционных форм 1,2,3-бензотриазола на поверхности меди
В работе были получены пленки БТА на поверхности меди в кис-лой, щелочной и нейтральной средах, а также зарегистрированы и про-анализированы КР-спектры адсорбционных и поверхностно-ассоциированных соединений меди и БТА. |
Слатинская Ольга Вадимовна
Клиническая оценка состояния пациентов с ИЛАГ с помощью КР-спектроскопии
Методом КР-спектроскопии продемонстрировано, что различия кислородтранспортной функции у пациентов с идиопатической легочной артериальной гипертензией определяются конформацией глобина и гема примембранного и цитоплазматического гемоглобина. Результаты показали различия в кислородтранспортной функции эритроцитов между группой контроля, пациентов и пациентов, после терапии селексипагом.
|
Омельченко Анастасия Николаевна
Исследование спектров комбинационного рассеяния света тихоходок
Тихоходки – это микроскопические животные, известные своей спо-собностью переживать экстремальные условия окружающей среды с помощью перехода в состояние криптобиоза. Несмотря на микроскопический размер, это многоклеточные животные с системами тканей, состав которых варьируется в зависимости от вида и образа жизни животного. Вследствие этого, исследование физиологических изменений, происходящих при пере-ходе тихоходок в состояние криптобиоза, затруднено, и требует внедрения новых методик. Одной из перспективных методик для исследования данного вопроса является спектроскопия комбинационного рассеяния света (КРС), которая все чаще применяется для исследования биологических объектов. Тем не менее, на данный момент существует всего несколько работ, посвященных спектроскопии КРС тихоходок.
В данной работе мы оцениваем возможности спектроскопии КРС для исследования тихоходок. Для проведения КР-эксперимента был разработан протокол приготовления образца. Животные добывались путем отстаивания образцов мха в дистиллированной воде и последующего извлечения тихоходок из субстрата. Тихоходки обездвиживались путем инициирования состояния криптобиоза и запечатывались в стеклянные лунки в капле воды для предотвращения высыхания. После проведения эксперимента тихоход-ки аккуратно извлекались из образцов и наблюдались в течение суток.
В работе были проведены измерения спектров КРС от тихоходок с использованием возбуждающего излучения с длинами волн на 532 и 780 нм и определены наиболее выгодные области с малым вкладом фотолюминесценции. В экспериментах с использованием лазера на 780 нм выживаемость тихоходок составила около 70 %. Впервые в спектрах КРС зарегистрированы пики органических соединений (белки, липиды и т.д.). Обнаружены пи-ки кристаллического гуанина в пищеводе тихоходок. Кроме того, наблюдались вклад кристаллического карбоната кальция, составляющего ротовой аппарат, и пики резонансного рассеяния каротиноидов.
|
Самсонова Анна Юрьевна
Поляризованная КР-спектроскопия внутренних колебаний органического катиона в пост-перовските (3cp)PbBr3
Органические катионы играют ключевую роль в формировании кристаллической структуры гибридных органо-неорганических галогенидных перовскитов. В работе с помощью поляризованной спектроскопии комбинационного рассеяния (КР) исследованы внутренние колебания катиона 3-цианопиридиния (3cp) в кристалле (3cp)PbBr3, являющегося представителем данного семейства со структурой пост-перовскита. С помощью расчетов в рамках теории функционала плотности (ТФП) определены частоты и интенсивности колебаний изолированного катиона, а также установлены правила отбора для катиона в кристалле. Совместное применение этих правил и результатов расчетов позволило идентифицировать в поляризованных спектрах КР кристалла внутренние колебания катиона, относящиеся к двум типам симметрии. В работе показано, что внутренние колебания органического катиона, могут быть индикаторами кристаллического окружения, и как поляризованная спектроскопия КР может быть применена для изучения структурных особенностей гибридных галогенидных перовскитов. |
Орешонков Александр Сергеевич
Низкоразмерные материалы для катализа: исследование методом комбинационного рассеяния света
Низкоразмерные материалы обладают уникальными физико-химическими свойствами, которые делают некоторых из них перспективными в роли катализаторов. В данной работе представлены результаты скрининга и моделирования спектров КРС таких материалов, а также "Янус" и гетероструктур на их основе. Основное внимание уделено материалам с сотообразной решёткой на основе элементов XIV группы, индия и халькогенов. |
Золоторенко Дарья Александровна
Исследование упругих свойств роговицы человека в зависимости от гидратации методами РМБ и КРС
Данная работа посвящена изучению зависимости упругих свойств роговицы человека от степени гидратации. Были исследованы нативные и обработанные по стандартным медицинским протоколам образцы.
В результате экспериментально получена зависимость упругого модуля от гидратации и, продемонстрировано, что эффект гидратации доминирует над эффектом обработки по медицинским протоколам. Поведение упругого модуля в зависимости от гидратации описано в рамках двухкомпонентной модели.
|
Криволапенко Полина Константиновна
КР-спектроскопия in situ в изучении механизма реакции конденсации карбамида с глиоксалевой кислотой
|
Федотова Яна Викторовна
Дополнительные резонансы гигантского усиления рамановского рассеяния света в слоистых структурах с несколькими металлическими слоями
Обнаружено, что в слоистых структурах с двумя металлическими слоями, разделенными слоем диэлектрика определенной толщины, помимо основного плазмон-поляритонного резонанса гигантского усиления рамановского рассеяния (SERS), находящегося в области 480 - 530 нм, имеется дополнительный SERS-резонанс, который сдвинут в сторону больших длин волн и имеет сравнимую амплитуду. Установлено, что положение этого дополнительного SERS-резонанса определяется толщиной диэлектрической прослойки, разделяющей металлические слои, что позволяет изменять спектральное положение дополни-тельного резонанса в довольно широких пределах. Показано, что обнаруженный SERS-резонанс связан с дополнительной плазмон-поляритонной модой, возникающей в структурах с несколькими металлическими слоями.
|
Макаровская Светлана Михайловна
Поверхностное усиление неупругого рассеяния света на оптически-плотных подложках в инфракрасном частотном диапазоне
В ходе данной работы были реализованы структуры с традиционной для ИК-диапазона морфологией SERS-структур на фосфиде галлия (GaP), проведено исследование зависимости интенсивности сигнала от периода структуры, сравнение ее коэффициента усиления рамановского сигнала с коэффициентом усиления структур на оксиде кремния (SiO2).
Были созданы островковые SERS-структуры на оптически-плотных материалах, таких как GaP, GaN, GaAs и Si, и исследованы их способности усиливать сигнал в ИК-диапазоне лазерного возбуждения. Также получены зависимости коэффициента усиления сигнала неупругого рассеяния света для каждого исследуемого материала от толщины напыляемого слоя металла.
|
Толкач Никита Михайлович
Рамановская спектроскопия пленок Ge2Sb2Te5 с разной степенью кристалличности после лазерного воздействия
С помощью рамановской спектроскопии на системе NTEGRA Spectra (производитель НТ-МДТ) была выполнена оценка степени кристалличности областей в плёнках Ge2Sb2Te5 (GST) после фазового перехода под воздействием лазерных импульсов с длинами волн 405, 532, 633 и 785 нм. Были установлены режимы лазерного излучения для управления отражательной и пропускательной способностями областей в плёнках GST на телекоммуникационной длине волны 1550 нм. Полученные результаты позволяют реализовать полностью оптическое управление многоуровневой модуляцией оптических сигналов в устройствах интегральной оптики. |
Ерохина Анна Александровна
Пористые кремниевые пленки, покрытые наночастицами серебра, для детектирования бактерий методом гигантского комбинационного рассеяния
В данном исследовании представлена разработка сенсорной системы на основе мезопористого кремния, модифицированного серебряными наночастицами (Ag@пК), предназначенной для быстрой идентификации бактерий E. coli методом спектроскопии гигантского комбинационного рассеяния(ГКР). Пленки ПК были получены методом электрохимического травления и декорированы наночастицами Ag, что обеспечило значительное усиление спектрального сигнала. ГКР-спектры бактерий на полученных подложках содержат характерные полосы рассеяния, соответствующие основным компонентам бактерий, что подтверждает чувствительность и перспективность предложенного подхода для экспресс-диагностики микроорганизмов. |
Дерец Никита Кириллович
Фононы в комбинационном рассеянии света монокристаллов PbMg1/3Nb2/3O3 при высоких температурах
В работе исследованы особенности температурной зависимости длинноволновых оптических фононов в релаксорном кристалле PMN методом комбинационного рассеяния света в диапазоне 90–1150 К. Особое внимание уделено поведению фононных мод выше T1 ≈ 1050 К и в области температур Td и T*, где происходят изменения характера локальных полярных искажений. Результаты уточняют механизмы фазовых превращений в PMN и подчеркивают значение высокотемпературных исследований в релаксорных системах. |
Костенко Матвей Александрович
Применение многомодовых диодных лазеров синего диапазона для возбуждения спектров КР
В лаборатории экологического приборостроения ИМКЭС СО РАН ведется разработка газоанализаторов, основанных на комбинационном рассеянии (КР) света. Учитывая оптическую мощность, стоимость и габариты, перспективными источниками возбуждения КР для компактных устройств в настоящее время являются многомодовые диодные лазеры синего диапазона. Однако они характеризуются нестабильным контуром излучения с достаточно большой спектральной полушириной (~ 2 нм).
В данной работе обсуждаются особенности работы таких лазеров, влияние внешних температур и потребляемого тока на спектрально-энергетические характеристики. Представлены технические решения, ос-нованные на организации внешней обратной связи, которые позволяют получить стабильное по длине волны излучение со спектральной шири-ной менее 0.2 нм.
Проведенная апробация макета компактного КР-газоанализатора с таким лазером показала, что при времени анализа 2 с достигнутое отно-шение сигнал/шум позволяет детектировать любой тип молекул, концен-трация которых превышает 1 %, а разрешение регистрируемых спектров КР может достигать 8 см-1. Помимо этого, такой тип источника возбужде-ния может облегчить выделение спектра КР на фоне флуоресценции за счет возможности перестройки длины волны. |
Кубатаев Заур
Исследование расплавленных солей перхлоратов методом спектроскопии комбинационного рассеяния
Проведено комплексное исследование бинарных и тройных эвтектических систем на основе перхлоратов щелочных металлов методом спектроскопии комбинационного рассеяния света (КРС). Определено, что частота валентного колебания ν1(A) перхлорат-иона линейно уменьшается с ростом температуры, составляя −0.080см−1/°C для чистого LiClO₄ и бинарных смесей. В тройной системе LiNaCaClO₄ скорость изменения частоты значительно ниже (-0.040 см−1/°C), что обусловлено стабилизирующим влиянием ионов Na+ и Ca2+. Полученные результаты полезны для разработки композиционных электролитов с улучшенными характеристиками для электрохимических устройств. |
Пястолова Юлия Валентиновна
Комбинационное рассеяние и люминесценция в кристаллах ABF6•6H2O (А=Fe,Co; В=Si,Ge,Ti)
Спектры комбинационного рассеяния кристаллов FeTiF6∙6H2O, CoTiF6∙6H2O, CoSiF6∙6H2O, CoGeF6∙6H2O получены в широком диапазоне частот и температур. Исследуемые кристаллы были допированы ионами Mn4+. Получены спектры люминесценции: FeTiF6∙6H2O:Mn4+, CoTiF6∙6H2O:Mn4+ CoGeF6∙6H2O:Mn4+, CoSiF6∙6H2O:Mn4+. |
Тримасов Игорь
Исследование возможностей спектроскопии КР для анализа состава пота
Работа посвящена исследованию возможности применения КР-спектроскопии для идентификации метаболитов в человеческом поте. Разработан макет портативного спектрометра на основе неохлаждаемого детектора, обеспечивающий регистрацию веществ с концентрацией выше 0,01%. Проведено изучение модельных растворов метаболитов и собранных образцов пота, выявлены характерные пики лактата и мочевины. Результаты подтвердили возможность качественного анализа и продемонстрировали потенциал разработки количественного метода для неинвазивной диагностики. |
Мясникова Александра Сергеевна
Нейронные сети для идентификации минералов по спектрам комбинационного рассеяния
Спектроскопия комбинационного рассеяния (КР) — важный метод анализа минерального состава, но его применение осложняется схожестью спектров, перекрыванием полос в смесях и влиянием шумов. Разработка новых методов анализа КР-спектров востребована в геологии, планетологии и материаловедении, особенно для исследования уникальных образцов. Методы глубокого обучения, такие как сверточные нейронные сети и трансформеры, показывают высокую эффективность в обработке спектральных данных и разделении перекрывающихся полос. Исследования подтверждают, что нейросетевые подходы обеспечивают точную идентификацию даже в сложных многокомпонентных системах. |
Собина Игорь Олегович
Кремниевые микроиглы, декорированные наночастицами золота, для доставки лекарств и анализа молекулярного состава раковых клеток методом спектроскопии гигантского комбинационного рассеяния света
|
Мороз Татьяна Николаевна
Кристаллохимические особенности нодулярного монацита по данным спектроскопии комбинационного рассеяния
Нодулярный монацит (НМ, куларит) разных гранулометрических фракций (от 0.2 до 0.5 мм), отобранный при отработке золотоносных россыпей аллювиальных отложений ручьёв бассейна реки Яна (Куларский хребет, Республика Саха, Якутия) был изучен методом микро-спектроскопии комбинационного рассеяния света (КР). «Цементирующим» минералом нодулей (более 50 об.%) является монацит - редкоземельный (РЗЭ) ортофосфат моноклинной системы с пр. гр. С52h , z=4. Полосы углеродистых веществ (УВ) использованы для расчета температур метаморфических преобразований, они подтвердили идентичность НМ коренным породам черных сланцев. Были получены КР спектры ортофосфата ксенотима, циркона тетрагональной симметрии, D194h , z=2, пиритов и других минералов. Высокая чувствительность метода к оксидам титана в КР спектрах НМ позволила определить их полиморфные модификации – рутил, анатаз, брукит |
Зайцева Ирина Валерьевна
Спектроскопия комбинационного рассеяния света и инфракрасного поглощения коллагенов I и III типов
Данная работа посвящена исследованию колебательных спектров коллагенов разного вида и происхождения с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния света (КРС) и инфракрасного ( ИК) поглощения. В работе представлен анализ спектров КРС и ИК поглощения бычьего и человеческого коллагенов I и III типов, в результате которого выделены общие спектральные особенности для коллагенов. Используя литературные данные, структуру коллагенов и моделирование спектров олигопептидов, проведён критический анализ интерпретации наблюдаемых в колебательных спектрах коллагенов пиков. |
Пудова София Сергеевна
Определение концентрации белка в биологических жидкостях методом КРС с использованием осаждения и белка-репортёра
Определение количества и состава белков в биологических жидкостях является важной задачей биофизики. Существуют различные методы для измерения концентрации и состава белков, основанные на реакциях с изменением окраски, реакций антиген-антитело, ионизации и других процессах. Однако у каждого из указанных методов есть свои ограничения. В частности, существуют проблемы обнаружения и определения количества белков в жидкостях, содержащих метаболиты и другие органические соединения в высокой концентрации.
В данной работе исследуются возможности метода комбинационного рассеяния света (КРС) для качественного и количественного анализа малых концентраций белка (менее 1 мг/мл) в жидкостях, содержащих другие органические и неорганические вещества на уровне 20 мг/мл. Показано, что для таких концентраций определение белка по спектрам КРС сухих остатков исходных жидкостей затруднительно из-за значительного вклада небелковых компонентов. В случае использования предварительного осаждения белков возникает проблема количественного определения доли белков в исходной жидкости. В настоящей работе предложено использовать белок-репортёр со специфичным аминокислотным профилем для количественной оценки в методе осаждения. Методика опробована на жидкостях после культивирования фибробластов и миофибробластов роговицы, а в качестве белка-репортёра был использован лизоцим. Показано, что предложенная методика позволяет определить концентрацию белка в исходной биологи-ческой жидкости.
|
Канева Екатерина Владимировна
КР-спектроскопия в изучении редких изоструктурных силикатных минеральных фаз
Исследование изоструктурных минералов затруднено из-за ограничений традиционных методов анализа. Работа демонстрирует эффективность комплексного подхода, сочетающего рентгеноструктурный анализ с колебательной спектроскопией (КР и ИК), для идентификации таких минералов. На примере пар тинаксит/токкоит и карлтонит/фторкарлтонит показана возможность выявления тонких структурных различий. Метод перспективен для анализа сложных силикатных систем. |
Исаева Любовь Александровна
Влияние пучково-плазменного воздействия на спектры комбинационного рассеяния глицина
Исследовано влияние электронно-пучковой плазмы на спектры комбинационного рассеяния глицина — компонента коллагена. Спектры регистрировались до и после обработки электронно-пучковой плазмой (энергия электронов 30 кэВ, кислород, 5 Торр) в диапазоне 120–1850 см-1 (λ = 473 нм). Обнаружены изменения частоты, интенсивности и ширины основных линий комбинационного рассеяния (490, 890, 1320, 1410 см-1), при этом общий спектральный рисунок сохранился, что исключает фазовые переходы. Наиболее значимые изменения отмечены для полос 890 см-1 (νC-C) и 1407–1451 см-1 (δСН₂), что может быть связано с перестройкой положения протонов под действием плазмы. Результаты важны для понимания взаимодействия холодной плазмы с биоматериалами. |
Окотруб Константин Александрович
Спектроскопия комбинационного рассеяния света с оптическим пинцетом для исследования суспензии субмикронных везикул
Внеклеточные везикулы являются одним из центральных элементов межклеточной коммуникации. Их исследование занимает важное место в современной биологии и обладает значительным потенциалом для медицинских применений, включая диагностику и терапию. Однако их анализ затруднён из-за относительно низкой концентрации, малых размеров (~100 нм) и высокой гетерогенности популяций этих частиц. При исследовании внеклеточных везикул комбинационное рассеяние света (КРС) применяется в основном для изучения концентрированных везикул и везикул, осаждённых на SERS-подложках. Помимо этого, метод комбинационного рассеяния света позволяет изучать сравнительно слабоконцентрированные суспензии везикул, когда везикулы концентрируются за счёт эффекта оптического пинцета. Данный подход при условии соответствующей оптимизации экспериментальной установки позволяет исследовать спектры одиночных или не-скольких везикул.
В докладе обсуждаются особенности реализации эксперимента измерения КРС от везикул, захваченных оптическим пинцетом. Определён диапазон концентраций суспензий, подходящий для КРС-исследования отдельных везикул. Рассмотрено влияние типа микроскопного объектива и мощности излучения на скорость захвата, а также количество удерживаемых везикул. Сопоставлены на практике измерения везикул с возбуждающим излучением с длиной волны 532 и 780 нм. Обсуждаются возможности увеличения статистики измерений за счёт автоматизации и увеличения скорости захвата. Разработанный подход, валидированный на модельных везикулах, был апробирован на анализе суспензии внеклеточных везикул, выделенных из кондиционной среды.
Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда (проект № 25-24-00516).
|
Печурин Михаил Сергеевич
Ромбический и кубический CuFe2S3: структура, колебательные свойства, термодинамические характеристики
- |
Хаматдинов Эльдар Ульфатович
Температурная эволюция фононных спектров в тонких плёнках Bi2Te3
В работе исследовано температурное поведение колебательных мод в тонких плёнках топологического изолятора Bi2Te3 методом комбинационного рассеяния света. Обнаружено существенное различие в отклике высокочастотной моды A_1g^2, проявляющее значительное температурное смягчение и уширение, и низкочастотных мод A_1g^1/E_g^2, сохраняющих стабильность во всём температурном диапазоне.
Выявленное температурное поведение отражает фундаментальные различия в механизмах релаксации фононов, связанных с разной степенью ангармонических процессов. |
Слатинская Ольга Вадимовна
Мониторинг экологических изменений: применение КР-спектроскопии раковин моллюсков
КР-спектроскопия раковин моллюсков в экологическом мониторинге закисленности морской воды требует накопления базы данных, связанных с особенностью жизнедеятельности моллюсков (образ питания, устойчивость к хищникам и т.д.) |
Переведенцева Елена Владимировна
Применение спектроскопии комбинационного рассеяния света для исследования раннего развития эмбрионов млекопитающих
Рассматриваются возможности оценки состояния живых эмбрионов in vitro на основе спектроскопии комбинационного рассеяния света. Найдены условия измерений, обеспечивающие как дальнейшее развитие эмбриона, наблюдаемое in vitro до стадии бластоцисты, так и возможность установить соответствие между полученной спектральной информацией и структурой и функциональным состоянием эмбриона |
Никитенко Екатерина Дмитриевна
Применение Рамановской спектроскопии в исследовании внутриклеточных биоминералов моллюсков
|
Переведенцева Елена Владимировна
Анализ функционального состояния ткани миокарда ex vivo с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния
В данной работе спектроскопия КРС с инфракрасным возбуждением применялась для изучения ткани миокарда крыс из двух экспериментальных групп, выращенных при низконатриевой или высоконатриевой диете, с целью исследования влияния отложений Na+ в интерстициальном пространстве миокарда. При избытке Na+ наблюдались особенности в спектрах, свидетельствующие о структурных преобразованиях коллагена, что может влиять на свойства мышечной ткани и развитие сердечно-сосудистых патологий.
|
Лесная Ульяна Михайловна
In situ КР-исследование ранкинита Ca3Si2O7, сжатого в водной среде при высоких Р-Т условиях
Для исследования физико-химических условий ретроградного изменения пород при HT/LP метаморфизме в качестве модельного объекта выбран природный ранкинит Ca3Si2O7. Его устойчивость в надкритическом водном флюиде в области высоких давлений была изучена in situ методом КР-спектроскопии. Полученные данные выявили стабильность исходной фазы до параметров 1 ГПа, 300 °C. По мере роста температуры in situ наблюдалось разложение ранкинита с образованием нескольких новых фаз. |
Богданова Луиза Илшатовна
Расчеты упругих модулей и КР спектроскопия много-компонентных ортофосфатов РЗЭ со структурой монацита
Эмпирическим путем ранее была показана возможность улучшения их функциональных характеристик (снижения теплопроводности, повышения коррозионной стойкости к расплавленным солям, подстройки коэф-фициента термического расширения) за счет увеличения числа РЗЭ до пяти и более. Для установления влияния химического состава на структуру и свойства таких соединений в настоящей работе выполнены полуэмпирические расчеты термодинамических характеристик и упругих модулей одно- и пятикомпонентных ортофосфатов моноклинной структуры |
Новиков Артур Игоревич
Эффект комбинационного рассеянии света: как выбрать инструментальный подход для исследования семян?
Будет рассмотрен алгоритм разработки и уточнения инструментальной методики проведения эксперимента по детектированию семян, базирующейся на эффекте комбинационного рассеяния света. Данный алгоритм можеь быть полезен как начинающему, так и практикующему исследователю. |
Лесная Ульяна Михайловна
КР-исследование стронцианита при высоких P-T параметрах
Методом КР-спектроскопии (Horiba JY, T64000) в ячейке с алмаз-ными наковальнями DAC был исследован образец синтетического стронцианита, SrCO3, в водной среде при параметрах до 4.6 ГПа, 400 °C. |
Рабаданов Камиль Шахриевич
Динамика анионов в расплавах (1-x)MeNO₃–xAl₂O₃ (Me = Li, Na, K, Rb)
В работе исследовано влияние наноразмерного оксида алюминия на динамические и структурные свойства расплавов нитратов щелочных металлов (Li, Na, K, Rb) методами комбинационного рассеяния света и дифференциально-сканирующей калориметрии. Показано, что введение γ-Al₂O₃ приводит к изменению положения и уширения полосы ν₁(A₁) нитрат-аниона в КР-спектрах, отражая перестройку локального ионного окружения и динамики ионных комплексов. Анализ временных корреляционных функций выявил различия в механизмах колебательной релаксации для разных катионов. |
Рабаданов Камиль Шахриевич
КР-спектроскопия модифицированных активированных углей.
Активированные угли различных типов были исследованы методами КР- и ИК-спектроскопии, сорбционного анализа, СЭМ и термогравиметрии. Особое внимание уделено анализу структурной упорядоченности по данным КР-спектров: определены положения D- и G-полос и рассчитано отношение ID/IG.. Показано, что химическая модификация (обработка азотной и фосфорной кислотами) снижает дефектность структуры, способствуя формированию более упорядоченных и функционально активных поверхностей. |
Орешонков Александр Сергеевич
КР спектры порошков MoSSe и WSSe: эксперимент и результаты DFT моделирования
В работе представлены результаты анализа экспериментальных спектров комбинационного рассеяния света порошков MoSSe и WSSe выполненного с использованием DFT-моделирования. Изучены различные структурные модели, как с упорядоченным, так и случайным расположением халькогенов в слоях. |
Константинов Алексей Сергеевич
Управление сегнетоэлектрическими фазами в пленке BaTiO3 с помощью буферного подслоя LSMO
В работе исследовано влияние проводящего буферного слоя LSMO на фазовые переходы в тонких плёнках BaTiO₃, выращенных на подложке MgO(001). Методами спектроскопии КРС, рентгеновской дифракции и теоретического моделирования показано, что введение 50-нм слоя LSMO меняет знак деформации несоответствия с отрицательного на положительный, что приводит к необычной последовательности фазовых переходов: параэлектрическая → орторомбическая (~410 K) → моноклинная фаза (~310 K). Обнаружено, что даже тонкий буферный слой способен существенно модифицировать фазовый состав и поляризационные свойства значительно более толстой сегнетоэлектрической плёнки (500 нм), формируя сложные состояния с компонентой поляризации, лежащей в плоскости подложки. Полученные результаты демонстрируют ключевую роль буферных слоёв в управлении сегнетоэлектрическими свойствами тонкоплёночных гетероструктур. |
Умаров Максуджон Файзулоевич
Изочастотные спектры КРС кристаллов ниобата бария стронция
Изочастотным методом спектроскопии комбинационного рассеяния света исследованы динамики кристаллических решеток кристаллов ниобата бария стронция при различных температурах, включая температуру структурного фазового перехода. Установлена корреляция между температурой сегнетоэлектрического фазового перехода и концентрацией бария в кристаллах ниобата бария стронция. |
Умаров Максуджон Файзулоевич
Спектроскопический метод контроля качества пьезоэлектрических кристаллов.
В работе предложен неразрушающий метод контроля качества пьезоэлектрических кристаллов, основанный на измерении степени деполяризации квазиупругого рассеяния. Метод позволяет с 5%-ной точностью определять добротность в любой точке пьезоэлектрического блока, ограниченной только размерами пятна сфокусированного лазерного луча. |
Соцкова Варвара Сергеевна
Усиление сигналов КРС для идентификации фармпрепаратов
В настоящее время используются множество антибиотиков, например, неомицин сульфат, при лечении у животных инфекционных заболеваниях на фермах. Однако неправильные дозы антибиотиков могут привести к появлению остатков в продуктах животного происхождения, которые могут передаваться по пищевой цепи в организм человека. В связи с этим важно идентифицировать антибиотики в низких концентрациях. Этого можно достичь путем создания чувствительных сенсоров, основанных на действии гигантского комбинационного рассеяния света (ГКРС, SERS). Полученные структуры являются хорошим сенсором для обнаружения антимикробных веществ в растворах малых концентраций. Такие поверхности можно изготовить с помощью метода шаблонного синтеза, суть которого заключается в электрохимическом заполнении пор матрицы металлом. |
Швец Пётр Валерьевич
Спектроскопия комбинационного рассеяния света и фазовые переходы в Уодсли фазах оксида ванадия
В работе получены высококачественные кристаллические плёнки оксидов ванадия путём отжига аморфного материала, напылённого дуговым вакуумным распылением. В зависимости от условий отжига и стехиометрии исходного материала возможно получение чистых фаз: VO2 (B), V6O13, V4O9, V3O7 и V2O5. Кристаллическая структура полученных плёнок была определена с помощью рентгеновской дифрактометрии. Для каждой из фаз получен характерный спектр КРС с высоким соотношением сигнал/шум при комнатной температуре. Были исследованы низкотемпературные фазовые переходы для VO2 (B) и V6O13. |
Французов Максим Евгеньевич
Комбинационное рассеяние света в тонких пленках титаната бария стронция
Измерены спектры комбинационного рассеяния света в тонких пленках титаната бария стронция. Показано, что пик Е (ТО) фонона в спектрах КРС хорошо описывает температурную эволюцию спонтанной поляризации |
Слатинская Ольга Вадимовна
Влияние механоактивации на структуру лактозы
Механоактивация порошковых материалов широко используется для накопления структурных дефектов, увеличения кривизны поверхности, фазовых превращений и аморфизации кристаллов, что влияет на их химическую активность. Кроме того, снижение гетерогенности дисперсных систем (снижение по-верхности раздела между фазами) приводит к появлению новых физико-химических свойств дисперсных систем. В работе анализировали структурные изменения моногидрата лактозы при механической активации при воздействии ударной волны. Механоактивация моногидрата лактозы сопровождается изменением структуры химических связей в молекулах лак-тозы. Главным образом, модификация структуры наблюдается по валент-ным колебаниям С−О и С−С связей. |
Звягина Юлия Юрьевна
Определение локализации эффекта ГКР на наноструктурированных самоорганизованных плёнках серебра на примере азота воздуха
Предложен метод определения области локализации эффекта гигантского комбинационного рассеяния (ГКР) на основе Z-сканирования молекулярного азота воздуха на планарных серебряных ГКР подложках. Метод характеризуется универсальностью и может быть использован для любых планарных подложек. |
Мороз Татьяна Николаевна
КР спектры минералов апатит-карбонатных брекчий месторождения Томтор (Республика Саха, Якутия)
Методом микро-спектроскопии комбинационного рассеяния света (КР) с возбуждением 532 нм, впервые изучен минеральный состав тектонических карбонатных брекчий, распространенных в карбонатитах Томторского месторождения. В брекчиях определен апатит с широким спектром замещений кальция на редкоземельные элементы(РЗЭ). Проведено сравнение полученных спектров с химическим составом апатита, который является чувствительным минералого-геохимическим индикатором физико-химических условий формирования пород и руд. В пиритах брекчий обнаружен фтор-карбонат РЗЭ с фрактальной структурой – синхизит-(Се) (Ca(REE)(CO3)2F |