Singular Modes of the Electromagnetic Field

We show that the mode corresponding to the point of essential spectrum of the electromagnetic scattering operator is a vector-valued distribution representing the square root of the three-dimensional Dirac's delta function. An explicit expression for this singular mode in terms of the Weyl sequence is provided and analyzed. An essential resonance thus leads to a perfect localization (confinement) of the electromagnetic field, which in practice, however, may result in complete absorption.Comment: 14 pages, no figure

A Transformation of Intermediates of Sulfide Reduction of Gold(III) on the Pyrolytic Graphite

Методами сканирующей зондовой микроскопии, циклической вольтамперометрии и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС) изучены иммобилизованные из гидрозолей продукты восстановления тетрахлораурат-ионов сульфидом натрия на поверхности высокоориентированного пиролитического графита. Показаны изменения характера покрытия и химического состояния золота и серы, происходящие в результате предварительного созревания золей и электрохимическом окислении в растворе 0,001 М соляной кислотыSolid products immobilized from colloids containing intermediates of the reduction of tetrachloroaurate-ions by sodium sulfide on the surface of highly oriented pyrolytic graphite were studied using scanning probe microscopy, cyclic voltammetry and X-ray photoelectron spectroscopy. An evaluation of surface topography and chemical state of both gold and sulfur taking place during colloid’s pre-aging and under electrochemical oxidation in 0.001 M HCl solution were show

Electrochemical Behavior of Palladium-Containing Nanoparticles on a Carbon Electrode in Hydrochloric Acid Solutions

Методом циклической вольтамперометрии изучено электрохимическое поведение металлических наночастиц палладия, полученных путем восстановления H2PdCl4 формальдегидом и продуктов взаимодействия H2PdCl4 с сульфидом натрия, с различным соотношением реагентов в растворе соляной кислоты. Получены вольтамперограммы металлических и сульфидных наночастиц, дана интерпретация наблюдающимся электрохимическим процессам. Исходные и окисленные до различного значения потенциала системы охарактеризованы методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС). Показано, что наночастицы сульфида палладия, полученные при высоких мольных соотношениях реагентов (S/Pd = 3:1), более устойчивы к окислительному и восстановительному воздействию, чем полученные при низких мольных соотношениях (S/Pd = 1:1)The electrochemical behavior of metallic palladium nanoparticles obtained by reducing H2PdCl4 with formaldehyde and the products of the interaction of H2PdCl4 with sodium sulfide with a different ratio of reagents in a solution of hydrochloric acid was studied by the method of cyclic voltammetry. Voltammograms of metallic and sulfide nanoparticles were obtained, and interpretation was given to the observed electrochemical processes. The initial and oxidized systems with different potential values were characterized by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). It is shown that palladium sulfide nanoparticles, obtained at high molar ratios of reagents (S/Pd = 3:1), are more resistant to oxidative and reducing effects than those obtained at low molar ratios (S/Pd = 1:1

A Transformation of Intermediates of Sulfide Reduction of Gold(III) on the Pyrolytic Graphite

Методами сканирующей зондовой микроскопии, циклической вольтамперометрии и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС) изучены иммобилизованные из гидрозолей продукты восстановления тетрахлораурат-ионов сульфидом натрия на поверхности высокоориентированного пиролитического графита. Показаны изменения характера покрытия и химического состояния золота и серы, происходящие в результате предварительного созревания золей и электрохимическом окислении в растворе 0,001 М соляной кислотыSolid products immobilized from colloids containing intermediates of the reduction of tetrachloroaurate-ions by sodium sulfide on the surface of highly oriented pyrolytic graphite were studied using scanning probe microscopy, cyclic voltammetry and X-ray photoelectron spectroscopy. An evaluation of surface topography and chemical state of both gold and sulfur taking place during colloid’s pre-aging and under electrochemical oxidation in 0.001 M HCl solution were show

On the nature of citrate-derived surface species on Ag nanoparticles: insights from X-ray photoelectron spectroscopy

Citrate is an important stabilizing, reducing, and complexing reagent in the wet chemical synthesis of nanoparticles of silver and other metals, however, the exact nature of adsorbates, and its mechanism of action are still uncertain. Here, we applied X-ray photoelectron spectroscopy, soft X-ray absorption near-edge spectroscopy, and other techniques in order to determine the surface composition and to specify the citrate-related species at Ag nanoparticles 3 immobilized from the dense hydrosol prepared using room-temperature reduction of aqueous Ag+ ions with ferrous ions and citrate as stabilizer (Carey Lea method). It was found that, contrary to the common view, the species adsorbed on the Ag nanoparticles are, in large part, products of citrate decomposition comprising an alcohol group and one or two carboxylate bound to the surface Ag, and minor unbound carboxylate group; these may also be mixtures of citrate with lower molecular weight anions. No ketone groups were specified, and very minor surface Ag(I) and Fe (mainly, ferric oxyhydroxides) species were detected. Moreover, the adsorbates were different at AgNPs having various size and shape. The relation between the capping and the particle growth, colloidal stability of the high-concentration sol and properties of AgNPs is briefly considered

On the nature of citrate-derived surface species on Ag nanoparticles: insights from X-ray photoelectron spectroscopy

Citrate is an important stabilizing, reducing, and complexing reagent in the wet chemical synthesis of nanoparticles of silver and other metals, however, the exact nature of adsorbates, and its mechanism of action are still uncertain. Here, we applied X-ray photoelectron spectroscopy, soft X-ray absorption near-edge spectroscopy, and other techniques in order to determine the surface composition and to specify the citrate-related species at Ag nanoparticles 3 immobilized from the dense hydrosol prepared using room-temperature reduction of aqueous Ag+ ions with ferrous ions and citrate as stabilizer (Carey Lea method). It was found that, contrary to the common view, the species adsorbed on the Ag nanoparticles are, in large part, products of citrate decomposition comprising an alcohol group and one or two carboxylate bound to the surface Ag, and minor unbound carboxylate group; these may also be mixtures of citrate with lower molecular weight anions. No ketone groups were specified, and very minor surface Ag(I) and Fe (mainly, ferric oxyhydroxides) species were detected. Moreover, the adsorbates were different at AgNPs having various size and shape. The relation between the capping and the particle growth, colloidal stability of the high-concentration sol and properties of AgNPs is briefly considered

The Influence of the Reaction Conditions on the Size of Silver Nanoparticles in Carey Lea’s Concentrated Sols

В данной работе был изучен процесс восстановления растворов Ag (I) цитратными комплексами Fe (II), который позволяет получать наночастицы серебра с высокой стабильностью и концентрацией более 60 г/л. В ходе работы было установлено влияние скорости введения, скорости перемешивания, концентрации реагентов, рН среды и некоторых постсинтетических операций на средний размер наночастиц. Показано, что снижение концентрации Ag (I) и повышение концентрации стабилизатора, доведение рН реакционной среды до 7 позволяют получать наиболее мелкие и однородные частицы. В результате были найдены оптимальные условия, которые дали возможность уменьшить размер частиц и вместе с тем снизить концентрацию реактивов на 33 %. По данным РФЭС, ПЭМ, DLS и ИК были получены наночастицы металлического серебра с размером 6.5±1.8 нм, стабилизированные продуктом частичного распада цитрат-ионаThe reaction of reduction solution of Ag (I) by Fe (II) citrate complex was studied herein. This allows you to receive silver nanoparticles with high stability with a concentration above 60 g/l. It was determined that the nanoparticles size depends on the injection rate, mixing rate, reagent concentration, pH and some post-synthetic operations on the average size of nanoparticles. It was shown that decreasing the concentration of Ag (I) and increasing the concentration of stabilizer also bringing pH to 7 lead to small and uniform particles. Optimal conditions were found that made it possible to reduce particle size and reduce the concentration of reagents by 33 % in the results. According to XPS, TEM, DLS and FTIR datas, nanoparticles of metallic silver with a size of 6.5±1.8 nm were obtained, which stabilized by the product of partial decay of the citrate io

Preparation of Composite Materials with Antibacterial Properties Based on Ultra-High Molecular Weight Polyethylene

Изучено влияние способа введения серебра в сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ) на состояние серебра, морфологию композита, его антимикробную активность и механические свойства с использованием растровой электронной микроскопии, рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. Бактерицидная активность относительно E. Coli оценена для ряда коллоидных растворов наночастиц и растворов солей серебра, порошка СВМПЭ после нанесения на него металлов и пластин, полученных при высокотемпературном прессовании порошка. Активность зависит от природы раствора металла и обычно снижается после прессования. Наибольшим антимикробным действием обладают компактные образцы с достаточной пористостью, пропитанные водно-спиртовым раствором нитрата серебра после формования; серебро в них находится преимущественно в металлической форме в области микрометровых пор. Истираемость такого композита примерно вдвое выше, чем непористых образцов, в том числе полученных прессованием порошков с нанесенными металламиIncorporation of nanosilver in ultrahigh molecular weight polyethylene (UHMWPE) matrix, and the morphology, state of silver, antimicrobial activity and wearing of the composite materials produced have been studied employing scanning electron microscopy and X-ray photoelectron spectroscopy. Antibacterial activity of a series of Ag nanoparticle hydrosols and aqueous solutions of salts, UHMWPE powders with deposited metal and composites prepared by pressure molding of the powders or impregnation of porous compact polymer were tested against E. Coli. The activity, which depends upon the nature of the metal solution, commonly decreased after the molding. The composites with high activity were obtained by impregnation of porous enough UHMWPE compacts with aqueous – ethanol solution of AgNO3, which contain preferentially elemental silver in micrometer scale voids. The wearability of the composite material is only two times lower than that of compact UHMWPE and the samples prepared using metal impregnated polymer granule

Preparation of Composite Materials with Antibacterial Properties Based on Ultra-High Molecular Weight Polyethylene

Изучено влияние способа введения серебра в сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ) на состояние серебра, морфологию композита, его антимикробную активность и механические свойства с использованием растровой электронной микроскопии, рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. Бактерицидная активность относительно E. Coli оценена для ряда коллоидных растворов наночастиц и растворов солей серебра, порошка СВМПЭ после нанесения на него металлов и пластин, полученных при высокотемпературном прессовании порошка. Активность зависит от природы раствора металла и обычно снижается после прессования. Наибольшим антимикробным действием обладают компактные образцы с достаточной пористостью, пропитанные водно-спиртовым раствором нитрата серебра после формования; серебро в них находится преимущественно в металлической форме в области микрометровых пор. Истираемость такого композита примерно вдвое выше, чем непористых образцов, в том числе полученных прессованием порошков с нанесенными металламиIncorporation of nanosilver in ultrahigh molecular weight polyethylene (UHMWPE) matrix, and the morphology, state of silver, antimicrobial activity and wearing of the composite materials produced have been studied employing scanning electron microscopy and X-ray photoelectron spectroscopy. Antibacterial activity of a series of Ag nanoparticle hydrosols and aqueous solutions of salts, UHMWPE powders with deposited metal and composites prepared by pressure molding of the powders or impregnation of porous compact polymer were tested against E. Coli. The activity, which depends upon the nature of the metal solution, commonly decreased after the molding. The composites with high activity were obtained by impregnation of porous enough UHMWPE compacts with aqueous – ethanol solution of AgNO3, which contain preferentially elemental silver in micrometer scale voids. The wearability of the composite material is only two times lower than that of compact UHMWPE and the samples prepared using metal impregnated polymer granule