ИССЛЕДОВАНИЕ НАНООБЪЕКТОВ РАЗЛИЧНОЙ ПРИРОДЫ МЕТОДОМ СУБМИЛЛИМЕТРОВОЙ ЛАЗЕРНОЙ АБЛЯЦИИ
А. С. Козлов1, А. К. Петров1, Н. А. Винокуров2
1 Учреждение Российской академии наук Институт химической кинетики и горения Сибирского отделения РАН 2 Учреждение Российской академии наук Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера Сибирского отделения РАН kozlov@kinetics.nsc.ru, petrov@kinetics.nsc.ru, vinokurov@inp.nsk.su
Ключевые слова: субмиллиметровое излучение, аэрозольные наночастицы, макромолекулы, лазер на свободных электронах
Страницы: 3-15
Аннотация
Представлен обзор экспериментальных работ по развитию методов исследования фракционного состава нанообъектов различной природы, проводимых на физико-химической рабочей станции Новосибирского лазера на свободных электронах (ЛСЭ) с 2005 г. Обнаружено, что под воздействием субмиллиметрового излучения ЛСЭ происходит мягкая абляция биологических макромолекул. При этом молекулы оказываются в аэрозольной фазе раздельно, каждый тип молекул формирует собственную фракцию аэрозольных наночастиц без деструкции и денатурации и их размеры коррелируют с молекулярным весом. Предполагается, что метод субмиллиметровой лазерной абляции возможно использовать для определения размеров нанообъектов различного происхождения. На отдельных примерах обсуждаются результаты экспериментов с минеральными кластерами, нанопорошками, синтетическими и биологическими полимерами, проводимых с применением традиционных методов исследования фракционного состава наноразмерных материалов (атомно-силовая микроскопия, сканирующая электронная микроскопия, динамическое светорассеяние, рентгеновская дифрактометрия) и нового - анализа аэрозольных продуктов субмиллиметровой лазерной абляции. Показано, что субмиллиметровая лазерная абляция с последующей регистрацией аэрозольных продуктов современным аэрозольным оборудованием является универсальным, простым, быстрым и информативным методом и может существенно дополнить вышеупомянутые методы.
|