Кузьменко Таїсія ОлександрівнаПилипова, Ольга Вікторівна2024-08-212024-08-212024Кузьменко Т. О. Спектральні характеристики колоїдних розчинів вуглецевих наночастинок : кваліфікаційна робота бакалавра : 105 Прикладна фізика та наноматеріали / наук. кер. О. В. Пилипова. Київ, 2024. 39 с.https://ir.library.knu.ua/handle/15071834/4220У роботі представлені результати дослідження колоїдних розчинів вуглецевих наночастинок, хімічно синтезованих шляхом сольвотермальної карбонізації суміші сечовини та безводної лимонної кислоти. Проаналізовано криві DLS, зроблено флуоресцентні карти збудження-випромінювання та поглинання різної концентрації наночастинок. В результаті дослідження було встановлено, що зі зменшенням концентрації, явний максимум поглинання зміщується від 413 нм до 353 нм і 245 нм, це пов'язано зі зміною механізмів передачі енергії від поверхневих станів до переходу n→π* і далі до переходу π*. Змінюючи концентрацію вуглецевих наночастинок ми можемо, контролювати максимуми флуоресцентних центрів випромінювання. Для концентрацій більше 250мг/л характерне максимальне флуоресцентне випромінювання в довгохвильовий області = 2.26 еВ (зелений), = 2.1 еВ (жовтий), = 2 еВ (червоний), при = (3.05 еВ, 2.74 eВ, 2.66 eВ), що характеризуються поверхневими станами і відповідають хімічним групам - COOH, -C=O та -CO-O-. Отримані результати можуть бути використані для створення багатофункціональних біосенсорів для потенційного застосування в екологічних дослідженнях для детектування іонів важких металів, візуалізації біологічних клітин.In this work, colloidal solutions of carbon nanoparticles chemically synthesized by solvothermal carbonization of a mixture of urea and anhydrous citric acid were studied. The DLS curves were analyzed, fluorescence excitation-emission and absorption maps of different nanoparticle concentrations were made. As a result of the study, it was found that with a decrease in concentration, the apparent absorption maximum shifts from 413 nm to 353 nm and 245 nm, which is associated with a change in the mechanisms of energy transfer from surface states to the n→π* transition and further to the π* transition. By varying the concentration of carbon nanoparticles, we can control the maxima of fluorescent emission centers. For concentrations above 250 mg/l, the maximum fluorescence emission in the longwavelength region Eem = 2.26 eV (green), Eem = 2.1eV (yellow), Eem = 2 eV (red), at Eex = (3.05 eV, 2.74 eV, 2.66 eV) is characteristic, which corresponds to the corresponding chemical groups -COOH, -C=O and -CO-O-. The results obtained can be used to create multifunctional biosensors for potential applications in environmental research and biological analysis.uaвуглецеві наночастинкиспектри поглинаннясинтездовжини збудженняповерхневі станиcarbon nanoparticlesabsorption spectrasynthesisexcitation wavelengthssurface statesБакалаврська робота