Том 42, № 12 (2023)

Методом ЭПР изучена кинетика гибели феноксильных радикалов (In^•) – 2,6-диизоборнил-4-метилфенола (ДБФ) и 2,6-дитретбутил-4-метилфенола (ионол) в среде толуола при 295 K. Определены эффективные константы скорости гибели In^• первого порядка: k_ef = 0.30 с^–1 и 8.4 ⋅ 10^–3 с^–1 соответственно для ДБФ и ионола. С помощью теории функционала плотности выполнен анализ механизма гибели In^•. Установлено, что димеризация феноксильных радикалов ДБФ протекает с образованием п-C,O-димера, тогда как In^• ионола образует преимущественно п,п-C,C-димер. Димеры находятся в обратимом равновесии с феноксильными радикалами, а необратимое расходование In^• осуществляется в реакции их диспропорционирования. На основании DFT-исследования и литературных данных установлено, что величина k_ef  = k/2K для ДБФ выше за счет значительно большей константы скорости диспропорционирования In^•, хотя и константа равновесия k обратимой димеризации феноксильных радикалов ДБФ также выше константы равновесия для In^• ионола.

Экспериментально исследовано изменение поверхностной проводимости кварца при воздействии на него газообразного фтористого водорода. Показано, что поверхностная проводимость кварца в процессе реакции изменяется более чем в 10⁸ раз. Рассмотрены возможные гетерогенные химические процессы, определяющие наблюдаемые экспериментальные результаты.

В работе представлены оригинальные методы анализа кинетической схемы, констант скоростей реакций для проведения расчетов времени задержки воспламенения и ламинарной скорости волны горения в смесях C₂H₄–O₂–Ar и C₂H₄–воздух с целью дальнейшего использования схемы в задачах по стимулированию горения в сверхзвуковом потоке с помощью разряда. После внесения изменений в систему реакций получено хорошее согласие результатов расчета и экспериментальных данных.

Разработан новый композит на основе сукцинил-хитозана и наночастиц серебра с включением дополнительного компонента – полиэтиленоксида. Для формирования наночастиц серебра методом восстановления из ионов металла использовали микроволновое излучение и в качестве восстановителя – D-глюкозу. О наличии наночастиц серебра в полученных коллоидных растворах судили по появлению полосы поглощения в спектрах электронного плазмонного резонанса (λ_mах = 420 нм). Показано, что введение дополнительного компонента в состав полимерной матрицы приводит к существенному сужению диапазона размеров образующихся наночастиц серебра.

Рассматривается модель фотогенерации носителей заряда в структурированных на наноуровне смесях донорного (Д) и акцепторного (А) материалов. Поглощение кванта света в одном из этих материалов создает молекулярный экситон, который может достигнуть границы раздела между Д- и А-фазами и образовать на этой границе межфазный экситон с переносом заряда (называемый также СТ-экситон), который диссоциирует на электрон-дырочную пару. Рассчитаны вероятности диссоциации СТ-экситонов на свободные носители тока как функции электрического поля и длины термализации электрон-дырочной пары.

Исследовано взаимодействие в водном растворе катионного порфирина с наночастицами золота, покрытыми полимерными оболочками с положительным и отрицательным потенциалом поверхности. Установлены критерии формирования гибридных молекулярно-плазмонных наноразмерных структур, основанные на определении механизма тушения флуоресценции по Штерну–Фольмеру и изменении формы спектра флуоресценции порфирина. Установлено влияние знака электрокинетического потенциала наночастиц золота на процесс формирования гибридных молекулярно-плазмонных наноразмерных структур за счет электростатического взаимодействия.

Методом полимеризационного наполнения получены композиты на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) и графена при его сверхнизком содержании 0.0065‒0.019 об.%. Температуры плавления и степени кристалличности полученных композитов близки к соответствующим характеристикам ненаполненного СВМПЭ. Исследованы деформационно-прочностные свойства при растяжении образцов полученных композитов в зависимости от содержания графена. Показано, что разрывная прочность композитов существенно растет при увеличении содержания графена до 0.012 об.% по сравнению с ненаполненным СВМПЭ с последующим снижением. Относительное удлинение изменяется подобным же образом.

Представлены некоторые характерные особенности трех сценариев возникновения и развития турбулентности: сценария Ландау–Хопфа, сценария перехода к турбулентности на странном аттракторе и сценария, которому следуют решения уравнений многомоментной гидродинамики, дополненные стохастическими составляющими. Анализ представленных характерных особенностей позволил сделать заключение о возможности использования этих сценариев для интерпретации турбулентности. Показано, что только третий сценарий удовлетворительно интерпретирует данные эксперимента. Сценарий Ландау–Хопфа ведет потерявшую устойчивость систему в некорректном направлении. Сценарий перехода к турбулентности на странном аттракторе корректно воспроизводит только начальную стадию эволюции жидкого слоя в эксперименте Бенара, а именно теплопередачу в покоящемся слое и конвективные валы. Анализ поведения решений модели Лоренца не оставляет надежд на способность этого сценария к интерпретации турбулентности.