KDP crystals modified with organic molecules: luminophore embedding criteration

Experimental study results on the conditions of KDP single crystal growing doped by organic luminophors have been presented. A possible coherent conjugation scheme for crystal-chemical parameters of KDP lattice with some organic luminophors has been shown. Basing on quantum-chemical calculations of luminophore average molecular radii, consideration of their dissociated ion charges as well as on experimental results of the molecules entering into crystals, the coherent criterion of the built-in molecule conjuga-tion (CCC) with the lattice points has been proposed. That approach can be proposed for modifying various water-soluble crystals with organic luminophores.Представлено результати експеримен- тальних досліджень умов вирощування монокристалів KДП, легованих органічними люмінофорами. Подано схему можливого когерентного спряження кристало-хімічних параметрів гратки KДП з деякими органічними люмінофорами. На підставі квантово-хімічних розрахунків середнього радіусу молекул люмінофорів, аналізу величин зарядів їx дисоційованих йонів, а також експериментальних результатів щодо входження молекул у кристали запропоновано критерій когерентного спряження (ККС) молекули, яка входить у вузли гратки. Даний підхід може бути запропонований для модифікування органічними люмінофорами різних водорозчинних кристалів.Представлены результаты экспериментальных исследований условий выращивания монокристаллов KДП, легированных органическими люминофорами. Показана схема возможного когерентного сопряжения кристаллохимических параметров решетки KДП с некоторыми органическими люминофорами. На основе квантово-химических расчетов усредненного радиуса молекул люминофоров, анализа величин зарядов их диссоциированных ионов, а также экспериментальных результатов по вхождению молекул в кристаллы предложен критерий когерентного сопряжения встраиваемой молекулы с узлами решетки. Данный подход может быть предложен для модифицирования органическими люминофорами различных водорастворимых кристаллов

Use of chemical markers in antartic ecosystem studies of Demaria mount

Research is devoted to using chemical markers for studying and description of ecosystems. Photosynthetic pigments – carotenoids and chlorophylls, and soil polymers – humic, fulvic acids and their salts, were used as chemical markers. Correlations between concentrations of these markers in samples and parameters of “total nitrogen” and ash were studied. Complex chemical analysis for nine samples collected on a Demaria hill in the altitude range from 47 m to 408 m above see level was carried. It was concluded that in meager antarcticlike ecosystems the content of carotenoids and chlorophylls adequately reflects the quantity of a whole phytomass and of biomass. Total content humic and fulvic acids can be used to estimate quantity of organic substances in soils. Comparison of photosynthetic pigment concentrations with “total nitrogen” parameter allows to separate biogenic phytomass nitrogen and animal waste products

Use of chemical markers in antartic ecosystem studies of Demaria mount

Research is devoted to using chemical markers for studying and description of ecosystems. Photosynthetic pigments – carotenoids and chlorophylls, and soil polymers – humic, fulvic acids and their salts, were used as chemical markers. Correlations between concentrations of these markers in samples and parameters of “total nitrogen” and ash were studied. Complex chemical analysis for nine samples collected on a Demaria hill in the altitude range from 47 m to 408 m above see level was carried. It was concluded that in meager antarcticlike ecosystems the content of carotenoids and chlorophylls adequately reflects the quantity of a whole phytomass and of biomass. Total content humic and fulvic acids can be used to estimate quantity of organic substances in soils. Comparison of photosynthetic pigment concentrations with “total nitrogen” parameter allows to separate biogenic phytomass nitrogen and animal waste products.Исследования посвящены проблеме использования химических маркеров для изучения и описания экосистем. В качестве химических маркеров использованы фотосинтетические пигменты – каротиноиды и хлорофиллы, а также почвенные полимеры – гуминовые, фульвиновые кислоты и их соли. Изучена корреляция между концентрациями данных маркеров в пробах и показателями «общего азота» и зольности. Комплексный химический анализ проведен для девяти проб, собранных на экологическом профиле, заложенном на склоне горы Демария Антарктического полуострова между высотами 47 и 408 м над уровнем моря. Показано, что в примитивных экосистемах, подобных антарктическим, содержание каротиноидов и хлорофиллов коррелирует с общим количеством фитомассы и биомассы. Суммарное количество гуминовых и фульвиновых кислот может быть использовано для оценки общего количества органического вещества в почвах. Сопоставление концентрации фотосинтетических пигментов и «общего азота» позволяет определить соотношение фракций биогенного азота фитомассы и продуктов жизнедеятельности фауны.Дослідження присвячено проблемі використання хімічних маркерів для вивчення та опису екосистем. В якості хімічних маркерів використано фотосинтетичні пігменти – каротиноїди і хлорофіли, а також ґрунтові полімери – гумінові, фульвінові кислоти та їх солі. Вивчено кореляцію між концентраціями даних маркерів у пробах і показниками «загального азоту» та зольністю. Комплексний хімічний аналіз було проведено для дев’яти проб, зібраних на екологічному профілі, закладеному на схилі гори Демарія Антарктичного півострова між висотами 47 і 408 м над рівнем моря. Показано, що у примітивних екосистемах, подібних до антарктичних, вміст каротиноїдів і хлорофілів корелює із загальною кількістю фітомаси і біомаси в цілому. Сумарна кількість гумінових і фульвінових кислот може бути використана для оцінки кількості органічної речовини у ґрунтах. Співставлення концентрації фотосинтетичних пігментів та «загального азоту» дозволяє встановити співвідношення біогенного азоту фітомаси та продуктів життєдіяльності фауни

Investigations of solvatochromism of 2-(3-coumaroyl)-benzopyrylium dye and its di-substituted derivatives

The electronic structure of 2-(3-coumaroyl)-benzopyrylium perchlorate (CBP) and its di-substituted derivatives, has been investigated the experimental and theoretical analysis of spectral properties of these compounds in various media. It was found that spectral behavior of CBP and its derivatives depend on two solvent properties – nucleophility, which stabilizes cations in the ground state, and polarizability, which stabilizes cations in the Frank-Condon excited state. The growth of nucleophility and polarizability parameters of solvents leads, correspondingly, to hypsochromic and bathochromic shifts of CBP long-wavelength absorption bands. Spectral manifestations of the solvent nucleophility appear in CBP derivatives with strong inter-fragmental charge transfer upon excitation resulting in substantial delocalization of the positive charge

Fluorescence behavior of isoflavones: pH-dependent effects

Fluorescence spectra of isoflavones are studied in the pН/Н₀ range 12 to -10. The assignment of the observed emission bands to acid-base forms of isoflavones is done, the pН/Н₀ ranges of the existence of each of forms are determined. In 7-methoxyisoflavone solutions, only fluorescence of the cationic form is detected. In the case of 7-hydroxyisoflavones, the fluorescence of the cationic, anionic and phototautomeric forms are found. The emission band in the range 400-420 nm characteristic for all isoflavones is assigned to their photodestruction products. The dissociation and protonation constants of isoflavones in the ground and excited states are evaluated.Изучены спектры флуоресценции изофлавонов в интервале рН/Н₀ от 12 до -10. Проведено отнесение наблюдаемых полос испускания к кислотно-основным формам изофлавонов в возбужденном состоянии, определены интервалы рН/Н₀ существования каждой из форм. В растворах 7-метоксиизофлавонов обнаружена флуоресценция только катионной формы. В случае 7-гидроксиизофлавонов обнаружена флуоресценция катионной, анионной и фототаутомерной форм. Полоса испускания в области 400-420 нм, характерная для всех изофлавонов, отнесена к продуктам их фотораспада. Рассчитаны константы диссоциации и протонирования изофлавонов в основном и возбужденном состояниях.Дослiджено спектри флуоресценцiї iзофлавонiв в iнтервалi рН/Н₀ вiд 12 до -10. Проведено вiднесення смуг випромiнення, що спостерiгаються, до кислотно-основних форм iзофлавонiв у збудженому станi, визначено iнтервали рН/Н₀ iснування кожної з форм у розчинах. В розчинах 7-метоксиiзофлавонiв знайдено флуоресценцiю тiльки однiєї - катiонної форми. Для 7-гiдроксиiзофлавонiв зареєстровано флуоресценцiю катiонної, анiонної та фототаутомерної форм. Смуга випромiнення в областi 400-420 нм, що є характерною для всiх iзофлавонiв, вiднесена до продуктiв їх фоторозкладу. Розраховано константи дисоцiацiї та протонування iзофлавонiв в основному та збудженому станах

Growth peculiarities of doped lithium dihydrogen phosphate single crystals from nonstoichiometric solution

Single crystals of lithium dihydrogen phosphate (LDP) have been grown on a seed by pulling-out from aqueous viscous solutions with an excess of orthophosphoric acid. The effect of solution stoichiometry on the habit and morphology of the faces of LDP single crystals is investigated. It is established that the habit of the crystals changes with the rise of concentration of the acid in the solution. Shown is the effect of dopants of thallium ions, molecules of salicylic and 5-aminosalicylic acid on the morphology of the crystal faces, which manifests itself in a diminution of the width of the terraces and an increase of the density of the growth steps. Proposed is a model of arrangement of the dopant molecules in the interplanar space of LDP crystal lattice

Use of chemical markers in antartic ecosystem studies of Demaria mount

Research is devoted to using chemical markers for studying and description of ecosystems. Photosynthetic pigments – carotenoids and chlorophylls, and soil polymers – humic, fulvic acids and their salts, were used as chemical markers. Correlations between concentrations of these markers in samples and parameters of “total nitrogen” and ash were studied. Complex chemical analysis for nine samples collected on a Demaria hill in the altitude range from 47 m to 408 m above see level was carried. It was concluded that in meager antarcticlike ecosystems the content of carotenoids and chlorophylls adequately reflects the quantity of a whole phytomass and of biomass. Total content humic and fulvic acids can be used to estimate quantity of organic substances in soils. Comparison of photosynthetic pigment concentrations with “total nitrogen” parameter allows to separate biogenic phytomass nitrogen and animal waste products