Synthesis and Properties of Nanosized Germanium Particles Obtained in Acetone under the Influence of Laser Radiation

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Stable nanosized germanium particles were synthesized in a liquid medium (acetone) by laser irradiation of single-crystal germanium plates under aerobic and anaerobic conditions at room temperature. Various experimental methods—optical spectrophotometry, atomic force microscopy, and dynamic light scattering—made it possible to detect stable nanosized Ge particles in acetone and record optical absorption and luminescence spectra depending on the time of laser irradiation in the presence and absence of oxygen. Particular attention is paid to the results of the effect of laser irradiation on the physicochemical properties of pure acetone.

About the authors

A. A. Revina

Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciences

Email: Alex_revina@mail.ru
119071, Moscow, Russia

V. V. Savelyev

Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciences

Email: Alex_revina@mail.ru
119071, Moscow, Russia

T. V. Krivenko

Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciences

Email: Alex_revina@mail.ru
119071, Moscow, Russia

V. A. Kabanova

Институт физичеFrumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciencesской химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН

Email: Alex_revina@mail.ru
119071, Moscow, Russia

V. V. Vysotsky

Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciences

Email: Alex_revina@mail.ru
119071, Moscow, Russia

S. I. Pozin

Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: Alex_revina@mail.ru
119071, Moscow, Russia

References

  1. Лукевич Э.Я., Гар Т.К., Игнатович Л.М., Миронов В.Ф. Биологическая активность соединений германия. Рига. “Зинатне”. 1990. 191 с.
  2. Башкирова С.А., Доскоч Я.Е., Бессонов А.Е., Березовская И.В., Калмыкова А.Е. // СВОП. 2009. № 9. С. 61–65.
  3. Asai K. // Organic Germanium. Miracle Cure. 1980. 84 p.
  4. Исаев А.Д., Башкирова С.А. Патент RU2293086. Приоритет 2005.
  5. Ревина А.А., Башкирова С.А., Доскоч Я.Е., Зайцев П.М. Антиоксидативная активность нового германийорганического комплекса “Эниогерм” // Труды конференции по проблеме “Окисление, окислительный стресс, антиоксиданты”, ИХФ им. Н.Н. Семенова РАН. М. 2008. С. 269.
  6. Королев Ю.М., Башкирова С.А. // Доклады Академии наук. 2010. Т. 453. № 6. С. 764–766.
  7. Ревина А.А., Башкирова С.А., Зайцев П.М. Новые германийорганические комплексы поликарбоновых кислот: полифункциональные антиоксиданты. Материалы V Российской научно-практической конференции “Актуальные проблемы нанобиотехнологии”. Москва, РАЕН. 2009. С. 115, 116.
  8. Ming-Hsing Lin, Nsu-Sheng, Pei-Ming Yang, Meng-Yen Tsai, Tson-Pyng Perng, Lin-Yuan Lin // Int. J. Radiat. Biol. 2009. V. 85. № 3. P. 214–220.
  9. Nicolis G., Prigogine I. Self-Organization in Nonequilibrium Systems / John Wilei & Sons, N.Y. 1977.
  10. Структурная самоорганизация в растворах и на границе фаз / Отв. ред. А.Ю. Цивадзе. М.: Изд-во “ЛКИ”, 2008.
  11. Rodnikova M.I. Buljonkov V.A. in Structural self-organization in solutions and at the phase boundary / Resp. ed. A.Yu. Tsivadze. M.: Publishing house LKI, 2008. P. 544.
  12. Grzelczak Marek, Vermant Jan, Furst Eric M. et al. // www.acsnano.org. AcsNano. 2010.
  13. Wilcoxon J.P., Provencio P.P., Samara G.E. Synthesis and optical properties of colloidal germanium nanocrystals. Physical Review B. 2001. V. 64. № 3. Article ID 035417.
  14. Xing Chen, Qua Cai, Jing Zhang, Zhongiun Chen, Wei Wang, Ziyu Wu, Zhonghua Wu // Materials Letters. 2007. V. 61. P. 535–537.
  15. Кузнецов М.А., Ревина А.А., Павлов Ю.С., Чекмарев А.М. Влияние дозы облучения на формирование и физико-химические свойства наночастиц германия // Х Конф. Молодых ученых ИФХЭ РАН “ФИЗИКОХИМИЯ – 2015”, Тезисы МФХЭ РАН, Москва, 2015, 105.
  16. Prabakar. S., Shiohara A., Yanada S., Fujioka K., Yamamoto K., Tilley R.D. // Chemistry of Materials. 2010. V. 22. № 2. P. 482–486.
  17. Ревина А.А., Суворова О.В., Смирнов Ю.В., Павлов Ю.С. // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2022. Т. 58. № 3. С. 306–322.
  18. Carolan Darrgh, Doyle Hugh // J. Nanomaterials. 2015. Article ID 506056. 9 pages. http//dx.doi.org// 506056.https://doi.org/10.1155/2015
  19. Shirahata Naoto, Hirakava Daigo, Masuda Yoshitake, Sakka Yoshio // Langmuir. 2013. V. 29. № 24. P. 7401–7410.
  20. Jun Liu, Changhao Liang, Zhenfei Tian, Shuyuan Zhang, Guosheng Shao // Scientific Reports. 2013. V. 3. Article number: 1741. https://doi.org/10.1038/step01741
  21. Vadavalli Saikiran, Valligatla Sreeramulu, Neelamraju Bharati, Dar Mudasir H., Chisera Alessandro, Ferrari Maurizio, Desai Narayana Rao // Frontiers in Physics. Optics and Photonics. October. 2014. V. 2. Article 57. P. 1–9.
  22. Bruno Pescara, Katherine A. Mazzio. Morphological and surface state challenges in Ge nanoparticle applications.
  23. Renkes G.D., Wettack F.S. // Journal of the American Chemical Society. 1969. V. 91(26). P. 7514–7515.https://doi.org/10.1021/ja01054a051
  24. Шубин В.Н., Кабакчи С.А. “Клатратные соединения” в монографии Теория и методы радиационной химии воды. Изд-во “Наука”. Москва. 1969 г. С. 216.
  25. Ермакова Г.Л., Ларин В.А., Ревина А.А., Бах Н.А. // Химия высоких энергий. 1969. Т. 3. № 1. С. 94.
  26. Bach N.A., Revina A.A., Vannikov A.V. Pulse and Electrical Methods in Investigation of Certain Radiation Induced Reactions // Proc. of 4-th Congress of Rad. Research. Evian England. 1970. P. 449.
  27. Revina A. Transient Species of Alkylketone Radiolyses // Proceedings of 10th Conference on Radioisotopes. 1971. Japan AIF.
  28. Bach N.A., Borisenko G.L., Kostin A.K., Revina A.A. // Int. J. Radiat. Phys. Chem. 1972. V. 4. № 2. P. 121–134.
  29. Борисенко Г.Л., Бах Н.А. Исследование методом импульсного радиолиза стабилизации зарядов в жидких алкилкетонах // Симпоз. по радационной химии водных систем (Москва, 1973 г.): Тез. докл. М.: Наука, 1973. С. 47.
  30. Борисенко Г.Л., Бах Н.А. // Химия высоких энергий. 1975. Т. 9. № 3. С. 198–202.
  31. NIST Chemistry, WebBook (http: //webbook.nist.gov/chemistry).
  32. Mattias Schutze, Hartmut Herrman // Phys. Chem. Chem. Phys. 2004. V. 6. P. 965–971.

Supplementary files


Copyright (c) 2023 А.А. Ревина, В.В. Савельев, Т.В. Кривенко, В.А. Кабанова, В.В. Высоцкий, С.И. Позин

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».