Публикация научных работ

Выявление колебательной структуры спектров испускания люминесценции водных растворов тимина при комнатной температуре

При цитировании, не забудьте указать ссылку на данную статью. Малкин В. М., Тулина Т. А. Выявление колебательной структуры спектров испускания люминесценции водных растворов тимина при комнатной температуре // Проблемы современной науки и образования  № 02 (44), 2016 { см. журнал}

Малкин Владимир Михайлович / Malkin Vladimir Mikhailovitch – кандидат физико-математических наук,
ассистент кафедры, кафедра общей физики 2, физический факультет;
ФГБОУ ВО Санкт-Петербургский государственный университет, преподаватель кафедры,
кафедра общенаучных и общетехнических дисциплин,
Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А. В. Хрулёва Министерства обороны Российской Федерации;
Тулина Татьяна Адриановна — преподаватель,
кафедра общенаучных и общетехнических дисциплин,
Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А. В. Хрулёва Министерства обороны Российской Федерации, г. Санкт-Петербург

Аннотация: были экспериментально получены данные о колебательной структуре спектров люминесценции тимина в водных растворах при комнатной температуре.
Abstract: vibrational structure of the thymine luminescence in water solutions at room temperature spectra have been easteblished experimentally.

Ключевые слова: колебательная структура, тимин.
Keywords: vibrational structure, thymine.

Литература

1.    Теренин А.Н. «Фотоника молекул красителей» М-Л, 1967
2.    Паркер С. «Фотолюминесценция растворов» М., 1972
3.    Pапопоpт В.Л., Малкин В.М., Cавина А.В., Cафаpгалеева Е.А., Гоpючко В.В. «Люминесценция прочносвязанных стопочных агрегатов аденина и урацила в воде» «Биофизика» 2012 Т.57, вып. 1, стр. 14-20
4.    Рапопорт В.Л., Малкин В.М. «Изучение спектрально-люминесцентных проявлений агрегации тиминовых хромофоров в водных растворах политимидиловой кислоты при комнатной температуре в связи с задачей фотохимической записи информации на тимине» «Биофизика» 2008, Т.5, вып. 1, стр. 734-740
5.    Rapoport V. L., Malkin V. M., Zorina S. V., Komarov S. M., and Goryuchko V. V. «Luminescence Detection of Tightly Bound Stacking Aggregates of Adenine and Adenosine in Aqueous Solutions—the Candidates for the Role of the First Genetic Templates» «Doklady Biochemistry» 2006 V.406 (3) 23-26
6.    Malkin V.M., Rapoport V.L. «Luminescence of aqueous thymine solutions at room temperature» «Biophysics» 1999 V.44 (6) pp. 992-996
7.    Rapoport V. L., Malkin V. M., Bykov N. A., Goryuchko V. V. «Luminescence Detection and Study of Tightly Bound Stacking Aggregates of Nitrogen Bases of Nucleic Acids, Nucleosides, and Nucleotides in Water and on the Quartz Surface as Candidates for the First Genetic Templates (Chapter 12)» «Problems of Biosphere Origin and Evolution» 2013 Volume 1 (Ed. E. M. Galimov) pp. 239-250
8.    Рапопорт В.Л., Малкин В.М., Сафаргалеева Е.А., Решетова К.И., Горючко В.В. «Люминесцентное исследование первичных стадий химической эволюции с участием прочносвязанных стэкинг-агрегатов аденина и урацила» «Проблемы зарождения и эволюции биосферы: Допланетная стадия развития Солнечной системы. Реконструкция химических и геологических условий на ранней Земле. Теоретические и экспериментальные исследования предбиологических химических систем. События и факторы эволюции биосферы» 2013 Т.2 (Под ред. Э. М. Галимова) стр. 365-372
9.    Рапопорт В.Л., Малкин В.М., Быков Н.А., Горючко В.В. «Люминесцентное обнаружение и изучение прочносвязанных стэкинг-агрегатов азотистых оснований нуклеиновых кислот, нуклеозидов и нуклеотидов в воде и на поверхности кварца – кандидатов на роль первых генетических матриц» «Проблемы зарождения и эволюции биосферы» 2008 (Под ред. Э. М. Галимова) стр. 169-178
10.    Kononov A. I., Bakulev V. M., Rapoport V. L. «Exciton effects in dinucleotides and polynucleotides» «Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology» 1993 V.19 pp. 139-144
11.    Bukina M.N., Bakulev V.M., Barmasov A.V., Zhakhov A.V., Ischenko A.V. «Luminescence diagnostics of conformational changes of the Hsp70 protein in the course of thermal denaturation» «Optics and Spectroscopy» 2015 V. 118 (6) 899-901
12.    Kononov A.I., Bakulev V.M. «Red-shifted fluorescence from polyguanylic acid in aqueous solution at room temperature» «Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology» 1996 V.24 (2-3) pp. 211-216
13.    Шпольский Э.В. «Успехи физических наук» 1960 Т. 71, стр. 215
14.    Шпольский Э.В. «Успехи физических наук» 1959 Т. 68, стр. 51
15.    Смит А. «Прикладная ИК-спектроскопия» М. 1982
16.    Степаньян С.Г., Радченко Е.Д., Шеина Г.Г. и др. «Конформационный анализ 5-замещённых производных урацила» «Биофизика» 1988 Т. 34 вып. 5 стр. 753-758
17.    Тен Г.Н., Нечаев В.В., Панкратов А.Н. и др. «Влияние водородной связи на структуру и колебательные спектры комплементарных пар оснований нуклеиновых кислот. II. Аденин — тимин» «Журнал структурной химии» 2010 Т. 51 № 5 стр. 889-895

Исследования факторов, ограничивающих применимость модели однократного резерфордовского обратного рассеяния ионов: учет состава исходного пучка частиц

При цитировании, не забудьте указать ссылку на данную статью. Кибардин А.В. Исследования факторов, ограничивающих применимость модели однократного резерфордовского обратного рассеяния ионов: учет состава исходного пучка частиц // Проблемы современной науки и образования  № 02 (44), 2016 { см. журнал}

Кибардин Алексей Владимирович / Kibardin Alexey Vladimirovich - кандидат физико-математических наук, доцент,
кафедра вычислительной техники, физико-технологический институт,
Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина, г. Екатеринбург

Аннотация: в работе рассматриваются вопросы численного моделирования факторов, влияющих на формирование спектров резерфордовского обратного рассеяния ионов в тонких пленках: состава исходного пучка ионов, энергетического распределения ионов в пучке и аппаратной функции измерительной системы.
Abstract: the work deals with the numerical modeling of factors influencing the formation of the Rutherford backscattering spectra of ions in thin films: the original structure of the ion beam, the energy distribution of the ions in the beam and the instrumental function of the measuring system.

Ключевые слова: тонкие пленки, ионы, состав ионного пучка, упругое рассеяние, энергетические спектры, аппаратная функция, математическое моделирование.
Keywords: thin films, ions, composition of the ion beam, elastic scattering, the energy spectra, the instrumental function, mathematical modeling.

Литература

1.    Кибардин А.В. Численное моделирование спектров резерфордовского обратного рассеяния ионов от многослойных многокомпонентных мишеней. Проблемы современной науки и образования. 2016. №1(43). С.30-34.
2.    Bazhukov S.I., Kibardin A.V., Pyatkova T.M. Analysis of the composition of incident hydrogen ion beams accelerated by Van der Graaf electrostatic accelerator. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms. 1991. Т. 58. № 2. С. 242-246.
3.    Кибардин А.В. Изменение профилей концентрации атомов в тонкопленочных структурах Me-Si при тепловом и радиационном воздействиях.: Дисс... канд. физ.- мат. наук. Екатеринбург.: УГТУ. 1996.
4.    Уфуков П.П., Кибардин А.В., Пяткова Т.М. О простом способе определения аппаратной функции. // Тезисы докладов XII Всесоюзного совещания по физике взаимодействия заряженных частиц с кристаллами (Москва). 1982. С.58

Исследование люминесценции комплекса БТШ70-АТФ-Mg2+ и его тепловой денатурации

При цитировании, не забудьте указать ссылку на данную статью. Букина М. Н., Бакулев В. М., Лисаченко Д. А. Исследование люминесценции комплекса БТШ70-АТФ-Mg2+ и его тепловой денатурации// Проблемы современной науки и образования  № 02 (44), 2016 { см. журнал}

Букина Мария Николаевна / Bukina Maria Nikolaevna – кандидат физико-математических наук, доцент;
Бакулев Владимир Михайлович / Bakulev Vladimir Mikhailovich – кандидат физико-математических наук,
старший научный сотрудник;
Лисаченко Дмитрий Андреевич / Lisachenko Dmitry Andreevich – кандидат физико-математических наук, доцент;
Санкт-Петербургский государственный университет, г. Санкт-Петербург

Аннотация: исследованы спектрально-люминесцентные свойства водных растворов белка БТШ70 и комплекса БТШ70-АТФ-Mg2+, получена зависимость интенсивности испускания люминесценции от температуры. Обнаружено, что температура плавления комплекса БТШ70-АТФ-Mg2+ на 9оС выше, чем свободного БТШ70, и температурный диапазон, в котором происходит конформационный переход, более узкий. Показано, что образование комплекса с АТФ в присутствии ионов магния стабилизирует вторичную структуру БТШ70 и уменьшает внутримолекулярную подвижность макромолекулы белка.
Abstract: spectral luminescent properties of aqueous solutions of protein HSP70 and of HSP70-ATP-Mg2+ complex are studied, the dependence of the emission luminescence spectrum on temperature is obtained. It is found that the melting temperature of HSP70-ATP-Mg2+ complex is 9оC higher than that of free HSP70, and the temperature range in which the conformation transition occurs is more narrow. It is shown that the formation of a complex with ATP in the presence of Mg2+ ions stabilizes the secondary structure of HSP70 and decreases the intramolecular mobility of the protein macromolecule.

Ключевые слова: люминесценция, БТШ70, БТШ70-АТФ-Mg2+, тепловая денатурация.
Keywords: luminescence, HSP70, HSP70-ATP-Mg2+, thermal denaturation.

Литература

1.    Bukau B., Horwich, A.L. The Hsp70 and Hsp60 chaperone machines // Cell. 1998. V. 92. P. 351–366.
2.    Srivastava P. K., Menoret A., Basu S., Binder R. J., McQuade K. L. Heat shock proteins come of age: primitive functions acquire new roles in an adaptive world // Immunity. 1998. V. 8. P. 657–665.
3.    Mayer M. P, Bukau B. Hsp70 chaperones: cellular functions and molecular mechanism // Cell.Mol.Life Sci. 2005. V. 62. № 6. P. 670–684.
4.    Букина М. Н., Бакулев В. М., Бармасов А. В., Жахов А. В., Ищенко А. М. Спектрально-люминесцентные проявления изменения конформации белка БТШ70 в процессе тепловой денатурации // Оптика и Спектроскопия. 2015. Т. 118. № 6. С. 930–932.
5.    Lakowicz J. R. Principles of Fluorescence Spectroscopy, NY.: Plenum Press, 1999. 954 p.
6.    Kononov A. I., Bukina M. N. Luminescence excitation spectra reveal low-lying excited states in stacked adenine bases // J. Biom. Struct. Dyn. 2002. V. 20. P. 465–472.
7.    Черников В. А., Гороховец Н. В., Савватеева Л. В., Северин С. Е. Функциональная характеристика доменов и междоменных взаимодействий в рекомбинантных белках HSP70 человека // Молекулярная биология. 2011. Т. 45. № 5. С. 903–913.
8.    Vogel M., Mayer M. P., Bukau B. Allosteric Regulation of Hsp70 Chaperones Involves a Conserved Interdomain Linker // J. Biol. Chem. 2006. V. 281. P. 38705–38711.

Роль гетероатома в люминесценции соединений ряда флуорена

Зароченцева Е. П.¹, Носова Д. А.², Высоцкая С. О.³, Коротков В. И.⁴ Роль гетероатома в люминесценции соединений ряда флуорена // Проблемы современной науки и образования / Problems of modern science and education - 2016 - № 01 (43) - см. журнал

¹Зароченцева Елена Петровна / Zarochentseva Elena Petrovna – кандидат физико-математических наук,

старший преподаватель;

²Носова Дарья Алексеевна / Nosova Darja Alekseevna - магистр физики;

³Высоцкая Софья Олеговна / VysotskayaSofjaOlegovna – кандидат физико-математических наук, доцент;

⁴Коротков Валентин Иванович / KorotkovValentinIvanovich– доктор физико-математических наук, профессор,

кафедра общей физики–2,

физический факультет,

Санкт-Петербургский государственный университет, г. Санкт-Петербург

Аннотация: для определения изменений, обусловленных природой гетероатома, в спектрах люминесценции кристаллов были проведены спектральные исследования соединений, имеющих одинаковое строение, за исключением одной функциональной группы. Были исследованы спектры люминесценции и возбуждения люминесценции поликристаллов флуорена, карбазола, дибензофурана и дибензотиофена. В спектрах люминесценции поликристаллов флуорена и карбазола при комнатной температуре наблюдается появление фосфоресценции. Этот факт свидетельствует об уменьшении эффективности безызлучательной дезактивации триплетных состояний в этих молекулах, находящихся в кристаллическом состоянии. В результате у поликристаллов, по сравнению с твердыми растворами, увеличивается отношение квантовых выходов фосфоресценции и флуоресценции.

Abstract:spectral studies of compounds having the same structure except for one functional group were carried out to determine the changes due to the nature of hetero atoms in the luminescence spectra of crystals. We investigated the luminescence spectra and luminescence excitation spectra of polycrystalline fluorene, carbazole, dibenzofuran and dibenzothiophene. The phosphorescence was observed in the luminescence spectra of polycrystalline fluorene and carbazole at room temperature. This fact indicates a decrease in the effectiveness of non-radiative deactivation of the triplet states of these molecules in the crystalline state. As a result, the ratio of the quantum yields of phosphorescence and fluorescence of polycrystalline increases compared with solid solution.

Ключевые слова: фосфоресценция, флуоресценция, гетероатом, флуорен.

Keywords: phosphorescence, fluorescence, heteroatom, fluorene.

 Литература

1. Dufresne S., Roche I. U., Skalski T., Skene. Insights into the Effect of the Ketylimine Group on the Fluorescence Deactivation of Oligofluorenes // Journal of Physal Chemistry. C. 13106.
2. Pisharady S. K., Menon C. S., Kumar C. S., Gopinathan T. G. Effect of air annealing on the optical electrical and structural properties of carbazole thin films. // Materials Chemistry and Physics 2006. V. 100. P. 147.
3. Sainz-Rozas P. R., Isasi J. R. Gonzalez-Gaitano G. Spectral and photophysical properties of 2-dibenzofuranol and its inclusion complexes with cyclodextrins //Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 2005. V. 173. P. 319.
4. Jepsen T. H., Larsen M., Jørgensen M., Solanko K. A., Bond A. D., Kadziola A., Nielsen M. B. Synthesis of Functionalized Dibenzothiophenes – An Efficient Three-Step Approach Based on Pd-Catalyzed C–C and C–S Bond Formations // European Journal of Organic Chemistry 2011. V. 1. P. 53.
5. Мак-Глинн С., Адзуми Т., Киносита М. Молекулярная спектроскопия триплетного состояния. М.: Мир, 1972. 442 с.
6. Нурмухаметов Р.Н. Поглощение и люминесценция ароматических соединений. М.: Химия. 1971. 215 с.
7. Reppart W. J., Gallucci J. C., Ludstedt A. P., Gerkin R. E. Order and disorder in the structure of dibenzofuran, C12H8O. // Ata Crystallographica Section C 1984. V. 40. № 6. P.
8. Зароченцева Е. П., Коротков В. И., Олейник Я. П., Холмогоров В. Е. Исследования роли стерического фактора, гетерогенности и тяжелого атома на перенос энергии в смешанных молекулярных поликристаллах органических соединений // Оптика и спектроскопия. 1994. Т. 77. № 4. С. 597.
9. Zarochentseva E. P., Korotkov V. I., Oleinik Ya. P., Kholmogorov V. E. Luminescence of benzoic acid polycrystals doped with n-terphenyl and n-quaterphenyl // Optics and Spectroscopy. 1994. Т. 77. № 4. С. 525-528.
10. Zarochentseva E. P., Korothov V. I., Oleinik Ya. P., Kholmogorov V. Т. 77. № 4. С. 529-532.0.
11. Zarochentseva E. P., Korotkov V. I., Oleinik Ya. P., Kholmogorov V. E. Luminescence of benzoic acid poly crystals doped with bromated diphenyls. // Optics and Spectroscopy. 1996. Т. 81. № 4. С. 570-573.
12. Zarochentseva E. P., Korotkov V. I., Oleinik Y. P., Kholmogorov V. E. Luminescence of benzoic acid polycrystals doped with bromated p-terphenyls // Optics and Spectroscopy. 1996. Т. 81. № 5. С. 695-699.
13. Броуде В. Л., Рашба Э. И., Шека Е. Ф. Спектроскопия молекулярных экситонов. М.: Энергоиздат. с.