Проведены исследования спектрально-люминесцентных свойств ограненных кристаллов природных сапфиров. В ходе работы образцы подвергались различным методам технологической обработки, которые позволили селективно изменять оптическую плотность сапфиров в определенных спектральных областях. На основе полученных данных были определены наиболее эффективные методики обесцвечивания сапфиров.
Проведены исследования спектрально-люминесцентных свойств ограненных кристаллов природных сапфиров. В ходе работы образцы подвергались различным методам технологической обработки, которые позволили селективно изменять оптическую плотность сапфиров в определенных спектральных областях. На основе полученных данных были определены наиболее эффективные методики обесцвечивания сапфиров.
ФОРМИРОВАНИЕ ЗАЩИТНЫХ НАНОРАЗМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ОСНОВЕ Al2O3 (Al2O3-AlF3) НА ...ITMO University
Описано формирование защитных наноразмерных (толщина 10–15 нм) покрытий из Al2O3 (Al2O3-AlF3) на поверхности стекол с использованием водных и водно-спиртовых растворов нитрата алюминия. Исследовано влияние концентрации, рН растворов и толщины покрытий на их структуру и спектральные свойства.
ФОРМИРОВАНИЕ ЗАЩИТНЫХ НАНОРАЗМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ОСНОВЕ Al2O3 (Al2O3-AlF3) НА ...ITMO University
Описано формирование защитных наноразмерных (толщина 10–15 нм) покрытий из Al2O3 (Al2O3-AlF3) на поверхности стекол с использованием водных и водно-спиртовых растворов нитрата алюминия. Исследовано влияние концентрации, рН растворов и толщины покрытий на их структуру и спектральные свойства.
The Scientific journal “Norwegian Journal of development of the International Science” is issued 24 times a year and is a scientific publication on topical problems of science.
The Scientific journal “Norwegian Journal of development of the International Science” is issued 24 times a year and is a scientific publication on topical problems of science.
The Scientific journal “Norwegian Journal of development of the International Science” is issued 24 times a year and is a scientific publication on topical problems of science.
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЛИМЕРНОГО МИКРОЭЛЕМЕНТА НА ТОРЦЕ ОПТИЧЕ...ITMO University
Рассмотрен процесс формирования самоорганизованных полимерных микроэлементов на торце оптоволокна в ограниченном объеме фотополимера. Исследуются причины возникновения оптических потерь на стыке оптоволокна с микро- элементом.
О ВОЗМОЖНОСТИ СПЕКТРОСКОПИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ЛАЗЕРНОЙ ОЧИСТКИITMO University
Приведены результаты использования метода спектроскопии лазерного факела для контроля качества очистки поверхностей. Предложена схема модельного эксперимента по определению коэффициента дезактивации с использованием нерадиоактивных изотопов наиболее часто встречающихся радиоактивных за- грязнений.
УДВОЕНИЕ И СМЕШЕНИЕ ЧАСТОТ ИЗЛУЧЕНИЯ ЛАЗЕРОВ НА МОНООКСИДЕ УГЛЕРОДА В НЕЛИНЕЙ...ITMO University
Экспериментально исследовано удвоение частоты излучения селективных и неселективных лазеров на монооксиде углерода в нелинейных кристаллах ZnGeP2 и GaSe. Получена внутренняя эффективность преобразования частоты до 7% с обогащением спектра преобразованных частот за счет параллельного процесса генерации суммарных частот. Обсуждается возможность создания методами нелинейной кристаллооптики широкодиапазонного источника когерентного излучения среднего инфракрасного и терагерцового диапазонов спектра на основе лазеров на монооксиде углерода.
ЛАЗЕРНАЯ ТЕРМОХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ МИКРОСТРУКТУРИРОВАНИЯ ПЛЕНОК ХРОМАITMO University
Представлены результаты экспериментальных исследований морфологии пленок хрома на отдельных этапах лазерной записи. Анализируются основные механизмы записи „скрытого“ изображения. Предложена методика оценки разрешающей способности термохимического метода записи.
Спикер: Елена Юшкова. В рамках научно-практического семинара для руководителей образовательных организаций и координаторов инновационный проектов на тему: "Школьная лига РОСНАНО: образовательные ресурсы научно-технологического развития страны"
Спикер: Алексей Юшков. В рамках Научно-практического семинара по стратегическому планированию «Школьная лига РОСНАНО: образовательные ресурсы научно-технологического развития страны»
Преподавание естественнонаучных дисциплин: проблематика и решенияШкольная лига РОСНАНО
Спикер: Алексей Юшков. В рамках научно-практического семинара для руководителей образовательных организаций и координаторов инновационный проектов на тему: "Школьная лига РОСНАНО: образовательные ресурсы научно-технологического развития страны"
Стратегия научно-технологического развития страны: образовательные решенияШкольная лига РОСНАНО
Спикер: Елена Казакова. В рамках научно-практического семинара для руководителей образовательных организаций и координаторов инновационный проектов на тему: "Школьная лига РОСНАНО: образовательные ресурсы научно-технологического развития страны"
Алексей Щеколдин, руководитель ФабЛаб Университета ИТМО.
В рамках VII ежегодной межрегиональной научно-практической конференции по вопросам естественнонаучного, технологического и технопредпринимательского образования.
Валерий Пузыревский, эксперт Программы "Школьная лига РОСНАНО".
В рамках VII ежегодной межрегиональной научно-практической конференции по вопросам естественнонаучного, технологического и технопредпринимательского образования.
Алексей Юшков, старший эксперт Программы "Школьная лига РОСНАНО".
В рамках VII ежегодной межрегиональной научно-практической конференции по вопросам естественнонаучного, технологического и технопредпринимательского образования.
Анна Гладышкина, ГБУ ДО ВО Областной центр технического творчества учащихся, г. Воронеж.
В рамках VII ежегодной межрегиональной научно-практической конференции по вопросам естественнонаучного, технологического и технопредпринимательского образования.
Педагогическое и психолого-педагогическое сопровождение “технологического ста...Школьная лига РОСНАНО
Александр Никишин, ГБОУ лицей №1575 г. Москва.
В рамках VII ежегодной межрегиональной научно-практической конференции по вопросам естественнонаучного, технологического и технопредпринимательского образования.
Социальное предпринимательство на примере просветительских проектовШкольная лига РОСНАНО
Никита Соловьёв, "Бумага медиа", президент ассоциации Science Slam, директор проекта "Открытый университет"
В рамках VII ежегодной межрегиональной научно-практической конференции по вопросам естественнонаучного, технологического и технопредпринимательского образования.
Марина Росс, CEO & Founder, LLC Nanobarrier.
В рамках VII ежегодной межрегиональной научно-практической конференции по вопросам естественнонаучного, технологического и технопредпринимательского образования.
Евгений Смирнов, основатель Newtonew, учитель в школе №184 г. Санкт-Петербурга. В рамках VII ежегодной межрегиональной научно-практической конференции по вопросам естественнонаучного, технологического и технопредпринимательского образования.
Школьный опыт бизнес-инициатив и развитие экспертного сообщества старшекласс...Школьная лига РОСНАНО
Леонид Илюшин, доктор пед. наук, проф. СПбГУ и НИУ ВШЭ
В рамках VII ежегодной межрегиональной научно-практической конференции по вопросам естественнонаучного, технологического и технопредпринимательского образования.
Елена Казакова, научный руководитель Программы "Школьная лига РОСНАНО". В рамках VII ежегодной межрегиональной научно-практической конференции по вопросам естественнонаучного, технологического и технопредпринимательского образования.
«Мобильная Электронная Школа»: общая характеристика LMS и её функциональные в...
Романова и Кольцова презентация
1. [5,2,11,7,02,6]
Авторы: Кольцова Агния, Романова Анна
МБОУ « Лицей №2 » г. Чебоксары , класс М-10-2
Научные руководители:
Митрасов Юрий Никитич
доктор химических наук, профессор
заведующий кафедрой химии и биосинтеза
ГОУ ВПО « ЧГПУ им. Яковлева»
Михайлова Тамара Васильевна
учитель химии высшей категории
МБОУ « Лицей №2 г. Чебоксары»
Научный консультант:
Лаврентьев Анатолий Генрихович
учитель физики МБОУ « Лицей №2»
2. АКТУАЛЬНОСТЬ:
Одна из физических характеристик
веществ -способность к флуоресценции.
Интерес к таким органическим
соединениям обусловлен возможностью
использования их в технике как световых
маркеров, не потребляющих
электроэнергию. Т. е. они могут
использоваться как ловушки фотонов в
составе композитных материалов для
защиты рабочего полимера от
фоторазложения ультрафиолетом. При
этом свойство флуоресценции может
быть использовано при разработке
светотехнических объектов с
длительным послесвечением. Кроме того
соединения могут быть использованы в
качестве флуорохромных меток в
медико-биологических цитологических
исследованиях.
3. ЦЕЛЬ:
* Синтез и изучение спектральных
характеристик 4-аза-4-арил-1-гидроксиметил-10-
окса-3,5-диоксотрицикло[5,3,11,7,02,6]дец-8-енов
для выявления перспективных флуорофоров с
целью возможного промышленного применения.
4. ЗАДАЧИ:
синтезировать N-ариламиды
малеиновой кислоты;
синтезировать N-арилмалеинимиды;
осуществить реакции
фурфурилового спирта с N-
арилмалеинимидами;
исследовать способность к
флуоресценции 4-аза-4-арил-1-
гидроксиметил-10-окса-3,5-
диоксотрицикло[5,2,11,7,02,6] дец-8-
енов.
выяснить влияние размера частиц на
флуоресцирующую способность
веществ
5. Синтез N-арилмалеинимидов .
В качестве исходных диенофилов были использованы N-фенил-, N-4-метилфенил-
, N-4-карбоксифенил-, N-3-этоксикарбонилфенил-, N-2-нитрофенил- и N-4-
фенилазофенилмалеинимиды, которые были синтезированы в две стадии на основе
реакций малеинового ангидрида и замещенных анилинов. На их основе были
синтезированы N-арилмалеинмоноамиды (1а-е), которые при кипячении в среде
абсолютного бензола в присутствии каталитических количеств п-
толуолсульфокислоты превращаются в Nарилмалеинимиды (2а-е).
6. Синтез 4-аза-4-арил-1-гидрокси-метил-10-окса-3,5-
диоксо-трицикло[5,3,11,7,02,6]дец-8-енов
N-Арилмалеинимиды (2а-е) легко взаимодействуют с фурфуриловым
спиртом при комнатной температуре и эквимольном соотношении
реагентов. По мере протекания реакции из раствора выпадали
бесцветные (3а-г), желтые (3д) или оранжевые (3е) кристаллы аддуктов
диенового синтеза, которым по результатам анализа ИК-спектров и
данных хромато-массспектрометрии соответствуют структуры 4-аза-4-
арил-1-гидрокси-метил-10-окса-3,5-диоксо-трицикло[5,3,11,7,02,6]дец-8-
енов (3а-е).
8. Получение спектров при флуоресценции.
С целью исследования вызванной
флуоресценции кристаллы соединений
были подвергнуты микроскопии на
микроскопе «Люмам-4».
Электрические параметры при всех
флуоресцентных измерениях на всех
замерах определялись следующими
параметрами:
Запирающий светофильтр
ЖС18, возбужд.=410 нм, светофильтр
ы ФС, СЗС.
9. Спектральные характеристики соединений
(3 а-е)
Фотофлуоресценция исследуемых веществ наблюдалась в желто-
зеленой области спектра. Тестируемые соединения имеют, как
минимум, три группы синглетных атомов, являющихся источником
вызванной флуоресценции, т. е. флуоресценция cоединений (3а-г)
может быть обусловлена тем, что в их молекулах имеются полярные
связи С—О.
10. Анализ графика.
Фотофлуоресценция исследуемых веществ наблюдалась в
желто-зеленой области спектра.Наиболее интенсивная бело-
желтая флуоресценция наблюдалась при исследовании
замещенной п-аминобензойной кислоты (3в). Для веществ (3а-г)
наблюдаются три пика флуоресценции при 507, 534 и 569 нм. Из
этого следует, что тестируемые соединения имеют, как
минимум, три группы синглетных атомов, являющихся источником
вызванной флуоресценции. Одной из них, очевидно, является
простая эфирная группа. Вызванная флуоресценция cоединений
(3а-г) может быть обусловлена тем, что в их молекулах имеются
полярные связи С—О, атомы азота и кислорода с не поделѐнными
парами электронов, которые могут являться ловушками фотонов.
Но, поскольку кристаллическая структура сухого вещества
удерживает его от немедленного разрушения при поглощении
фотона, поглощенный фотон излучается.
Как следует из анализа представленных на графике
данных, максимальный квантовый выход наблюдается у вещества
(3в). Величина квантового выхода достаточна для того, чтобы
продолжить изучение параметров взаимодействия этого вещества с
известными композитными основами.
11. Выходы, константы и данные элементного анализа
соединений .
№ Выход Вычислено, %:
Т. пл.,оС Найдено, %: N Формула
соед. ,% N
3а 57 149-150 2.99 C15H13NO4 3.17
3б 55 107 4.87 C16H15NO4 4.91
3в 73 125-127 3.85 C19H19NO6 3.92
3г 72 136-138 3.98 C18H17NO6 4.07
3д 66 148-149 9.05 С17Н12N2O5 9.21
3е 65 119-121 11.05 C21H17N3O4 11.20
Выходы, константы и данные элементного анализа4-аза-4-арил-1-
гидроксиметил-10-окса-3,5-диоксотрицикло[5,3,11,7,02,6]дец-8-енов
12. Атомно-силовая микроскопия.
Для кристаллов соединений с
максимальным( 3в) и минимальным ( 3г)
квантовым выходом были получены сканы
изображений на сканирующем зондовом
микроскопе(СЗМ) «NanoEducator» методом
АСМ в полуконтактном режиме в
лаборатории нашего лицея.
Параметры сканирования : 20Х20 мкм и
10Х10 мкм.
Разные квантовые выходы для исследуемых
веществ(3-в;3-г) наряду с химическим строением
можно объяснить различием в рельефе поверхностей
веществ. Было установлено , что вещество , имеющее
максимальный квантовый выход , имеет размеры
кристаллов порядка 4 мкм, а вещество , обладающие
минимальным квантовым выходом, 2 мкм. Т.е. можно
предположить, что размеры кристаллов оказывают
роль на интенсивность флуоресценции исследуемых
веществ.
14. ВЫВОД.
Таким образом, в ходе исследовательской работы :
Осуществлено 18 синтезов ( не считая повторов) :
•были синтезированы N-ариламиды малеиновой кислоты;N-арилмалеинимиды;
•осуществлены реакции фурфурилового спирта с N-арилмалеинимидами.
•с целью выявления способности к флуоресценции, были изучены
спектральные характеристики 4-аза-4-арил-1-гидроксиметил-10-окса-3,5-
диоксотрицикло-[5,2,11,7,02,6]дец-8-енов и доказано, что для данных веществ
наблюдается фотофлуоресценция в желто-зеленой области спектра.
Данные вещества являются перспективными
соединениями для разработки на их основе
светотехнических устройств. Полученные
результаты позволяют провести дальнейшие
целенаправленные поиски перспективных
флуорофоров с целью создания веществ как с
большим квантовым выходом, так и имеющих
максимумы флуоресценции в других областях
спектра.