Лазерна десорбційна мас-спектроскопія акридинових барвників, адсорбованих на поверхні плівок ТіО2 та SіО2

  • T. V. Fesenko Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України
  • V. A. Pokrovskiy Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України
  • N. I. Surovtseva Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України
  • A. M. Eremenko Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України
  • N. P. Smirnova Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України
  • O. A. Boryak Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б. І. Вєркіна Національної академії наук України
  • V. S. Shelkovsky Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б. І. Вєркіна Національної академії наук України
  • M. V. Kosevich Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б. І. Вєркіна Національної академії наук України

Анотація

Системи, що містять барвники акридиновий жовтий та акридиновый оранжевий, адсорбовані на поверхні мезопористих плівок диоксидів титану ТiO2 та кремнію SiO2, вивчені за допомогою лазерної десорбційно-іонізаційної (ЛДІ) мас-спектрометрії. Набір іонів, формування яких обумовлене специфічною взаємодією барвників з наноструктурованими диоксидами за умов ЛДІ, був виділений при порівнянні з мас-спектрами полікристапічних барвників на металевій поверхні та розчинених у рідкій матриці. Показано, що переважна десорбція катіонної форми барвників [М+Н]+ здійснюється при ЛДІ з плівок з мономерною формою адсорбції барвників. Адсорбція барвників у формі димерів та кластерів відображається у появі у ЛДІ мас-спектрах двозарядних іонів димерів [2М+3]2', а також продуктів термоіонізації та окислювально-відновлювальних процесів Mt', [М-Н] та [М+2Н]*', стимульованих в агрегатах барвників лазерним опроміненням в УФ-діапазоні. Фотоелектронні властивості плівок TiOj сприяють більш активному протіканню фотостимульованих процесів в адсорбованих барвниках у порівнянні з SiO2

Посилання

Волькенштейн М.В. Молекулярная биофизика. - М.: Наука, 1975. - 616 с.

Борисова О.Ф., Туммерман JI.A. Применение люминесценции красителя акридинового оранжевого для изучения вторичной структуры нуклеиновых кислот // Биофизика. - 1965. - Т. 10. - № 1. - С. 32-36.

Карнаухов В.Н. Люминесцентный анализ клеток. - Пущино: Аналитическая микроскопия, 2004. - 131 с.

Acid-base and aggregation processes of acridine orange base in n-heptane/AOT/water reverse micelles/ R.D.Falcone, N.M.Correa., M.A.Biasutti et al. // Langmuir. - 2002.—18. - №6. - C.2039 - 2047.

Synthesis and study of 4-hydroxymethyl-3-(alkylamino)acridines as models of a new class of DNA-intercalating-alkylating agents/ F.Charmantray, A.Duflos, J.Lhomme et al. // J. Chem. Soc. - Perkin Trans. - 2001. - 1. - C.2962-2968.

Органические материалы для фотовольтаических и светоизлучающих устройств / Т.А.Юрре, Л.И.Рудая, Н.В.Климова и др. // Физика и техника полупроводников - 2003. - Т.37. - №7. - С.835-847.

Холдеева О.А., Трухан Н.Н. Мезопористые титан-силикаты как катализаторы процессов жидкофазного селективного окисления органических соединений // Успехи химии. - 2006. - Т.75. - С.460-483.

Gao X.,Wachs I.E. Titania-silica as catalysts: molecular structural characteristics and physico-chemical properties // Catal. Today. - 1999. - V. 51. - P. 233-254.

Pratt A.C. Photoreactions of compounds containing heteroatoms other than oxygen // Photochemistry. - 1999. - 30. - P. 230 - 306.

Guha S.N, Mittal J.P. Kinetics of one-electron reduction of acridine orange and characterization of its semireduced species in aqueous solutions by pulse radiolysis // J. Photochem. and Photobiol. A: Chemistry. - 1995. - V. 92. №3. - P. 181-188.

Масс-спектрометрия с лазерной десорбцией/ионизацией красителя метиленового голубого С поверхности мезопористых ТОНКИХ пленок ТІО2, TiО2/SiО2 и SiО2 / Т.В.Фесенко, М.В.Косевич, Н.И.Суровцева и др. // Масс-спектрометрия. - 2007. - Т.4. №4. - С. 289-296.

Sensitivity of redox reactions of dyes to variations of conditions created in mass spectrometric experiments / M.V.Kosevich, V.V.Chagovets, I.V.Shmigol et al.// J. Mass Spectrom. - 2008. - V. 43, № 10. - P. 1402 - 1412.

Синтез та оптичні характеристики нанорозмірних пористих ТіОг плівок, одержаних золь-гель методом / І.С.Петрик, Н.П.Смірнова, О.К.Фролова та ін. // Хімія, фізика та технологія поверхні. - 2004. -№10. - С. 90-94.

Фотохимическое получение наночастиц Ag в водно-спиртовых растворах и на поверхности мезопористого кремнезема / Г.В.Крылова, А.М.Еременко, H.П.Смирнова.   и др.//Теорет. и эксперим. химия. -2005. - Т.41. - С. 100-104.

Крилова Г.В., Єременко A.M., Смірнова Н.П. Фотохімічна генерація нанорозмірних частинок срібла в мезопористих Si02 плівках // Хімія і фізика твердого тіла. - 2006. - I.-С. 50-55.

Veith H.J. Mass spectrometry of ammonium and iminium salts // Mass Spectrom. Rev. - 1983.-V. 2.-№4.-P. 419-446.

Зандберг Э.Я., Ионов Н.И. Поверхностная ионизация. - М.: Наука. - 1969. - 438 с.

Rasulev U.Kh., Zndberg E.Ya. Surface ionization of organic compounds and its applications // Progr. Surf. Sci. - 1988. - V. 28. - P. 181-412.

Double cation adduction in matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry of electron deficient anthraquinone derivatives /L.Xianwen, R.W.Sinkeldam, W.Houts // J. Mass Spectrom. - 2007. - 42. - C. 293-303.

Chemically modified porous silicon for laser desorption/ionization mass spectrometry of ionic dyes / I.V.Shmigol, S.A.Alekseev, O.Yu.Lavrynenko et al. // J. Mass Spectrom. - 2009. - V. 44. - № 8. - P. 1234-1240.

Chiang C.C., Cheng J.Y., Chang T.C. Satellite hole spectral method and its applications to dye-DNA complexes // Proc. Natl. Sci. Counc. ROC(A). - 1999. — V.23. - №6. - P. 679-694.

Yao H., Shogo K., Keisaku K. Self-assembly of acridine orange dye at a mica/solution interface: Formation of nanostripe supramolecular architectures // J. Coll. Interf. Sci. - 2007. - V.307 №1 - P. 272-279.

Emission of acridine and its aggregates isolated in the neon matrix / J.Prochorow, B.Kozankiewicz, B.D.Gemi et al// Acta Phys. Polon. A. - 1998. - 94. - №5/6.

Murza A., Sanchez-Cortes S., Garcfa-Ramos J.V. Fluorescence and surface-enhanced Raman study of 9-aminoacridine in relation to its aggregation and excimer emission in aqueous solution and on silver surface // Biospectroscopy. - 1998. - 4(5). - P. 327-339.

Kuban R.-J., Kulpe S., Schulz B. Structure of monoclinic acridine orange hydrochloride monohydrate, C17H19N3 • HCl • H2O // Cryst. Research and Technology. - 1985. - 20(8). - P. 1073-1077.

Ferguson J., Mau A.W. Spontaneous and stimulated emission from dyes. Spectroscopy of the neutral molecules of acridine orange, proflavine, and rhodamine В // Austral. J. Chem. -1973.-26(8).-P. 1617-1624.

Kellmann A. Primary photochemical processes of cationic acridine orange in aqueous solution studied by flash photolysis // Photochem. and Photobiol. - 1974. - 20(2). - P. 103-108.

Linsebigler A.L., Guangquan L., Yates J.T. Photocatalysis on ТЮ2 surfaces: principles mechanisms and selected results // Chem.Rev. - 1995. - V.95. - № 3. - P. 735-758.

Tautomerism of 9-acridinamines substituted at the exocyclic nitrogen atom in view of computational predictions and experimental findings / A.Wroblewska, J.Meszko, K.Krzymiski et al // Chemical Physics. - V. 303. № 3. - P. 301-308.

Rak J., Blazejowski J., Zauhar R.J. Studies on nitroacrine and its nitro isomers devoted to tautomeric phenomena structural and physicochemical features as well as surrounding electrostatic potential // Can.J.Chem. -1993. - 71. - P. 1106-1122.

Tautomerism of acridin-9-amines substituted at the exocyclic nitrogen atom: Spectroscopic investigations and theoretical studies / Y.Ebead, A.D.Roshal, A.Wroblewska et al // Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. - 2007. - V. 66. - №4-5.-P. 1016-1023.

Adsorption of acridine drugs on silver: surface-enhanced resonance Raman evidence of the existence of different adsorption sites / L.Rivas, A.Murza, S.C.Sancher // Vibrational Spectroscopy. - 2001. - 25. - P. 19-28.

Опубліковано
2009-08-09
Як цитувати
Fesenko, T. V., Pokrovskiy, V. A., Surovtseva, N. I., Eremenko, A. M., Smirnova, N. P., Boryak, O. A., Shelkovsky, V. S., & Kosevich, M. V. (2009). Лазерна десорбційна мас-спектроскопія акридинових барвників, адсорбованих на поверхні плівок ТіО2 та SіО2. Поверхня, (1(16), 125-135. вилучено із http://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/370
Розділ
Фізико-хімія поверхневих явищ