Методами абсорбционной и флуоресцентной спектроскопии изучено влияние периферического замещения и природы гетероатомов в макрогетероцикле на основность гидрофильных 5,10,15,20- тетраарилпорфиринов в нижнем возбужденном синглетном S₁-состоянии. Установлено, что у собственно порфиринов оснóвность в нижнем возбужденном синглетном S₁-состоянии уменьшается по сравнению с основным S₀-состоянием, причем различие в константах основности рK_a зависит от характера электронной коммуникации между макроциклом и периферическими заместителями. В случае индуктивного эффекта заместителей различие констант основности рK_a невелико, в то время как мезомерные эффекты приводят к существенным различиям в величинах рK_a. Показано, что кооперативный характер протонирования, приводящий к практически одновременному присоединению двух протонов, сохраняется в обоих случаях. Установлено, что замена в макрогетероцикле пиррольного фрагмента тиофеновым приводит к снижению кооперативности как в основном S₀, так и в нижнем возбужденном синглетном S₁ состояниях. Обнаружено, что в S₁-состоянии константы основности, характеризующие присоединение второго и третьего протонов тиазамещенным порфирином, значительно различаются (рK_a2 - рK_a3 = 2), в то время как в основном состоянии они близки. Определено изменение энтропии активации ΔΔS‡ протонирования порфиринов в нижнем возбужденном S₁-состоянии по сравнению с основным S₀-состоянием.

Исследованы фотофизические характеристики и эффективность фотосенсибилизированного образования синглетного кислорода мезо-тетракис(4-N-метилпиридил)порфирином в комплексе с наночастицами гидроксиапатита. Показано, что при взаимодействии порфирина с наночастицами на их поверхности образуются по крайней мере три типа комплексов, характеризующихся различным доступом кислорода к молекулам порфирина. Обнаружено, что вращение пиридильных заместителей порфирина в комплексе с наночастицами гидроксиапатита существенно затруднено, при этом молекулы порфирина на поверхности наночастиц оказываются в менее полярном окружении по сравнению с водой. При образовании комплексов наблюдается падение квантового выхода фотосенсибилизированного образования синглетного кислорода не менее чем в девять раз. Установлено, что уменьшение рН раствора менее 5.0 (pH < 5.0) способствует высвобождению порфирина из наночастиц гидроксиапатита, при этом эффективность образования синглетного кислорода увеличивается, хотя и не достигает значений, характерных для свободного порфирина.

Изучены спектрально-люминесцентные свойства стириловой производной тиофлавина Т (ThT) — тозилата 2-{(1E,3E)-4-[4-(диметиламино)-2,6-диметилфенил]бута-1,3-диен-1-ил}-3-этил-1,3-бензтиазолия-3 (Th-C23). Установлено, что кинетика затухания флуоресценции Th-C23 при встраивании в амилоидные фибриллы (АФ) неэкспоненциальная и может быть представлена в виде одномодального распределения флуорофоров по длительности α(τ). Показано, что ThT и Th-C23 при встраивании в структуру АФ образуют эффективную донорно-акцепторную (Д-А) пару. Несмотря на перенос энергии, степень поляризации флуоресценции акцептора высокая (~0.4) в пределах всего спектра, что объяснено особой ориентацией Д-А пар: параллельной и антипараллельной. На основании данных измерения спектров флуоресценции донора (ThT) и поглощения акцептора (Th-C23) рассчитан критический радиус переноса энергии R₀, который может принимать значения от 54 до 68 Å в зависимости от взаимной ориентации и квантового выхода донора и акцептора.

Бактерицидные компоненты воздушных плазменных струй, генерируемых тлеющим разрядом постоянного тока и диэлектрическим барьерным разрядом исследованы методами ИК- и УФ-абсорбционной спектроскопии. Мольные доли бактерицидных компонентов с полосовой структурой спектра поглощения определены путем подбора в расчетном спектре величины мольной доли, обеспечивающей соответствие с экспериментальным спектром. При вычислении спектров использованы спектральная база данных Hitran и программа Specair 3.0. Определена погрешность мольных долей, обусловленная нарушением закона Бугера—Ламберта—Бера при использовании коэффициентов поглощения, свернутых с аппаратной функцией. Мольные доли бактерицидных компонентов, имеющих непрерывный спектр поглощения, вычислены с использованием закона Бугера—Ламберта—Бера стандартным способом. Показано, что методы ИК- и УФ-абсорбционной спектроскопии позволяют определить мольные доли для полного набора бактерицидных компонентов в воздушных плазменных струях тлеющего и барьерного разрядов.

Причина возрастания прозрачности полимера, полученного в присутствии малой добавки молекулярного йода в жидкую фотополимеризующуюся композицию, удовлетворительно объясняется образованием комплекса с переносом заряда (КПЗ) π,σ-типа олигокарбонатдиметакрилата I₂. Полоса КПЗ (360 нм) поглощает значительную часть актиничного излучения, вследствие чего скорость фотолитического разложения фотоинициатора на начальной стадии полимеризации удовлетворяет условию выхода свободного объема из полимера в жидкую часть фотополимеризующейся композиции. На более глубоких стадиях реализуется процесс послойной фотополимеризации, что возможно в результате последовательного просветления тонких верхних слоев под воздействием света.

Исследованы спектры возбуждения люминесценции и спектры фотолюминесценции (ФЛ), а также кинетики свечения композитов на основе полиэтилена низкой плотности с различным содержанием люминофора-наполнителя CaGa₂S₄:Eu²⁺. Показано, что ФЛ обусловлена переходом 4f⁶5d→4f⁷ ионов Eu²⁺ и ее интенсивность максимальна при концентрации наполнителя 7 об.%. Линейная зависимость интенсивности ФЛ от плотности мощности возбуждения до 0.3 Вт/см² свидетельствует о возможности использования данных люминофоров в качестве источников излучения видимого диапазона спектра для различных систем освещения.

Методом химического осаждения синтезированы светоаккумулирующие оксидные системы HfO₂−ZrO₂ с длительностью послесвечения до 10 мин и исследованы их спектрально-люминесцентные свойства. Установлено, что соотношение HfO₂:ZrO₂ оказывает существенное влияние на интенсивность и кинетику затухания видимой люминесценции таких систем, а также на весовые коэффициенты и положения индивидуальных компонент спектральных полос люминесценции и ее возбуждения. Результат объясняется вкладом комплексных оптических центров примеси титана в ZrO₂ во внутрицентровую люминесценцию кислородных вакансий в HfO₂ и конкурирующим с ним гашением люминесценции центрами нерадиационной рекомбинации.

На конкретных примерах регистрации и обработки спектрально-пространственных профилей локального диффузного отражения светового излучения тканями руки человека продемонстрированы возможности спектроскопии диффузного отражения с пространственным разрешением при определении оптических свойств и параметров микроциркуляторного русла кровеносной системы поверхностных тканей. Показано, что наибольший вклад в разброс получаемых результатов вносят неоднородность свойств ткани, вызываемая индивидуальным распределением сосудов и градиентами концентраций хромофоров в исследуемой точке тела, а также недостатки применяемой расчетной модели, обусловленные плохой изученностью показателей поглощения основных хромофоров обескровленной и обезвоженной подкожной ткани. Приведена методика регистрации спектрально-пространственных профилей и их двухэтапной обработки, а также обсуждены ее возможности и недостатки. Показана перспективность применения спектроскопии диффузного отражения с пространственным разрешением при контроле гидратации поверхностных тканей в процессе лечения их воспаления и отеков.

Исследованы колебательные спектры встречающихся в природе аммонийных сульфатов: чермигита NH₄Al(SO₄)₂(H₂O)₁₂, лонкрикита NH₄Fe(SO₄)₂(H2O)₁₂, аммониовольтаита (NH₄)₂Fe²⁺ ₅Fe³⁺ ₃Al(SO₄)₁₂(H₂O)₁₈, сабиита NH₄Fe(SO₄)₂, аммониоалунита NH₄Al₃(SO₄)₂(OH)₆ и аммониоярозита NH₄Fe₃(SO₄)₂(OH)₆, для определения поведения аммония в позициях с несогласованной симметрией. Выявлено разупорядочение катиона аммония в кристаллах солей, вызванное необходимостью подстройки тетраэдрического катиона под симметрию позиции, для сохранения симметрии кристалла. В случае, если группа симметрии позиции не является подгруппой группы симметрии тетраэдра, происходит искажение тетраэдра NH₄⁺ по подгруппе Hʹ, общей для T_d и H, где H — группа симметрии позиции. Затем из N = |H|/|Hʹ| (|H|, |Hʹ| — порядки групп) искаженных тетраэдров формально можно сконструировать полиэдр, отвечающий симметрии позиции. Катион аммония при разупорядочении имеет несколько ориентаций (N), суперпозиция которых формально дает полиэдр, отвечающий локальной симметрии. Максимальные общие подгруппы для заданных солей — C_3ν и C₃. Искажение аммония приводит к активации в ИК-спектре колебаний ν₁, ν₂ [NH₄⁺] и расщеплению ν₃, ν₄ [NH₄⁺], однако в случае нахождения аммония в центрально-симметричной позиции, как в аммониоалуните и аммониоярозите, эффект мало заметен. Для аммонийных квасцов, аммониовольтаита, сабиита полоса ν₄ [NH₄⁺] расщеплена, а колебания ν₁, ν₂ [NH₄⁺] отчетливо видны в спектрах.

В спектрах оптического отражения монокристаллов прямозонного соединения CuInSe₂ при температуре 8.6 К в областях энергии А ~ 1.0409 эВ, В ~ 1.0445 эВ и С ~ 1.2690 эВ обнаружены резонансы свободных экситонов. Установлено, что появление трех резонансов отражения А, В и С обусловлено снятием вырождения с энергетических уровней валентной зоны из-за наличия кристаллического поля и спин-орбитального взаимодействия в тетрагональной решетке CuInSe₂ с Δ_CF ~ 5.4 мэВ и Δ_SO ~ 224 мэВ. По данным измерения температурной зависимости спектров отражения в диапазоне температур 8.6—90 К обнаружено увеличение энергетического положения резонансов свободных экситонов А и В, обусловленное деформацией элементарной ячейки (тетрагональным растяжением) соединения CuInSe₂ со структурой халькопирита. По данным тушения интенсивности экситонных резонансов А ~ 1.0409 эВ и В ~ 1.0445 эВ при увеличении температуры определена энергия связи свободных экситонов — 10.7 и 152 мэВ.

Наночастицы (НЧ) никеля синтезированы при комнатной температуре одностадийным методом химического восстановления ионов никеля Ni из гексагидрата хлорида никеля (NiCl₂ · 6H₂O) тетрагидридоборатом натрия (NaBH₄). Микроструктура НЧ исследована методом рентгеновской дифракции, спектроскопии комбинационного рассеяния света (КР), сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии. Анализ данных рентгеновской дифракции и КР-спектроскопии показывает, что полученные НЧ обладают кубической структурой металлического никеля с размером кристаллитов (область когерентного рассеяния) 3—6 нм. Исследования морфологии указывают на то, что НЧ никеля имеют сферическую форму и находятся в контакте друг с другом, формируя крупные агломераты нанозерен.

Разработана методика формирования гибридных экситон-плазмонных наноструктур нового типа на основе монослоев латерально ориентированных нанопластин серебра и квантовых точек Zn_xCu_yIn_zS₂/ZnS. На поверхность электростатических осажденных нанопластин серебра на полимерных пленках наносили монослои гидрофобных квантовых точек методом Ленгмюра—Блоджетт. Выраженное тушение фотолюминесценции и уменьшение средних времен затухания фотолюминесценции указывают на наличие эффективного резонансного переноса энергии в полученных гибридных плазмонных наноструктурах. Для выяснения природы эмиссии в данных наноструктурах предложен подход, в основе которого лежит сравнение поляризационных зависимостей интенсивности полосы фотолюминесценции монослоев квантовых точек на поверхности кварцевого стекла и на монослоях латерально ориентированных нанопластин серебра. Полученные данные свидетельствуют в пользу механизма вторичной эмиссии за счет рассеяния на продольных поверхностных плазмонах нанопластин серебра, возбуждаемых за счет резонансного переноса энергии с квантовых точек.

В результате детального анализа обнаруженного ранее влияния концентрации фосфорновольфрамовой кислоты (ФВК) на ее восстановление в нанокомпозитах с поливиниловым спиртом под действием гамма-излучения установлено, что молярный коэффициент поглощения в максимуме полосы ФВК, обусловленной межвалентным переносом заряда в восстановленных гетерополианионах (ГПА) ФВК, при малых концентрациях в восемь раз выше, чем при больших. Только 20 % этого увеличения вызвано преобладанием двух- и одноэлектронно восстановленных ГПА при малых и больших концентрациях соответственно. Установлено, что основная причина концентрационного эффекта связана с уменьшением размеров наночастиц ФВК при уменьшении ее концентрации в пленках.

Методами рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС) и резерфордовского обратного рассеяния ионов гелия оценена возможность пассивации поверхности кремния селеном в результате высокодозной имплантации Se и лазерного отжига. Гиперпересыщенные селеном слои кремния формировались имплантацией ионов Se (140 кэВ, 6.1 · 10¹⁵ см^–2) с последующим импульсным лазерным отжигом (λ = 694 нм, W = 2.0 Дж/см², τ = 70 нс). Концентрация Se в подповерхностной области (2.0—2.5 нм) 0.67 ат.% (3.35 · 10²⁰ см^–3). Высокую концентрацию Se можно объяснить эффектом его накопления у поверхности в ходе лазерного отжига с образованием связей Si–Se. По данным РФЭС, связей Se–O у поверхности имплантированного слоя во время импульсного лазерного отжига не образовывалось. Выбранная плотность энергии лазерного импульса W = 2 Дж/см² позволяет достичь высокого уровня структурного совершенства (>91 %) и концентрации Se в узлах решетки Si > 69 %.

Изучен механизм фотоповреждения грамотрицательных бактериальных клеток E. coli, сенсибилизированных индотрикарбоцианиновым красителем ПК220, при воздействии излучения светодиодного источника с длиной волны в максимуме спектра испускания λ_max = 745 нм, соответствующей длинноволновой полосе поглощения красителя. Для оценки фотобиологического эффекта использована интенсивность собственной (не усиленной добавками активаторов) светоиндуцированной хемилюминесценции клеток. Установлено, что непосредственно после прекращения облучения суспензии клеток основной вклад в их фотодеструкцию вносит синглетный кислород и в меньшей степени — перекись водорода; гидроксильные радикалы не играют заметной роли в механизме сенсибилизированных фотохимических процессов.

Исследованы характеристики многокаскадного оптического усилителя лазерного пучка, пространственные параметры которого корректируются термооптическими линзами, формирующимися в активных элементах усилительных каскадов. В качестве активных элементов усилителя использованы кристаллы Nd:YAG, накачиваемые по поперечной схеме блоками лазерных диодов. Показано, что удаление линз-компенсаторов позволяет уменьшить общие оптические потери усилителя и повысить степень его компактности. При сравнимых уровнях выходной мощности оптические потери оптического усилителя с пятью каскадами усиления и коррекцией характеристик усиливаемого пучка термонаведенными линзами активных элементов на 16 %, а его линейные размеры на 13 % меньше аналогичных показателей для пятикаскадной усилительной системы с четырьмя двухлинзовыми компенсаторами между каскадами усиления.

Проведено сравнительное исследование электронной структуры, а также оптических спектров монослойных дихалькогенидов переходных металлов MoS₂, MoSe₂ и MoSSe. Методом теории функционала плотности (DFT) на плоскости выполнено псевдопотенциальное моделирование структурного поведения монослойных материалов MoS₂, MoSe₂, а также MoSSe. Теоретическое моделирование проводилось с использованием пакетов пакета Quantum Espresso. Структурные свойства этих двумерных слоистых материалов рассчитаны с использованием обобщенного градиентного приближения (GGA) для члена обменно-корреляционного функционала. Атомы Mo, S и Se представлены с помощью ультрамягких псевдопотенциалов Вандербильта, а поправки на полуостовы включены для моделирования их структурных гексагональных фаз. Спектры оптического поглощения двумерных монослойных дихалькогенидов переходных металлов охватывают видимый и ИК-диапазоны, причем поглощение происходит при энергиях от 1.6 до 1.8 эВ, что указывает на их полупроводниковую природу. Оптическое поведение делает двумерные материалы перспективными для использования в оптоэлектронных устройствах и солнечных элементах.

Изучены коррозионное поведение и микроструктурные изменения в чугунных пушках XVII века, выставленных в Археологическом музее в Гоа. Для образцов сколов из четырех пушек проанализированы морфология поверхности, микроструктура и элементный состав с использованием оптической микроскопии, SEM-EDX и рентгеновской дифракции. FTIR-спектроскопия использована для идентификации молекулярной структуры органических соединений, оксидов и оксигидроксидов металлов на поверхности. Показано, что перлитная матрица чугуна содержит графитовые хлопья, которые приводят к своеобразной форме графитовой коррозии на поверхности пушки. Наличие областей сильно локализованной графитовой коррозии на поверхности вызывает образование ямок или серий ямок, представляющих собой потенциальный риск для структурной целостности пушек с течением времени. Исследование идентифицирует присутствие хлоридов как фактора, способствующего процессу коррозии, действующему в тандеме с графитовой коррозией чугуна. Изучение механизмов коррозии имеет важное значение для разработки стратегий, обеспечивающих долгосрочное сохранение исторических артефактов.

Оксид гадолиния, легированный эрбием или иттербием (Gd₂O₃:Er³⁺/Yb³⁺), использован для доставки лекарств и магнитно-резонансных (МР) применений. Образцы синтезированы традиционным золь-гель-методом. Полученный образец является однофазным и кристаллизуется в кубической структуре. Измерения с помощью ИК-Фурье-спектроскопии подтвердили создание люминофора Gd₂O₃:Er³⁺/Yb³⁺. СЭМ-изображения показали, что частицы однородной формы, наностержни с размером частиц от 55 до 5 нм. Согласно ПЭМ-изображениям, наночастицы Gd₂O₃, совместно легированные Er³⁺ и Yb³⁺, представляют собой совокупность наностержней толщиной 2–4 нм и длиной 18–20 нм. Представлен анализ фотолюминесценции образцов люминофоров для переменных концентраций легирующих ионов. При легировании Er³⁺/Yb³⁺ наностержень Gd₂O₃ излучает интенсивное зеленое излучение и несколько пиков красного излучения под действием излучения лазера ближнего ИК-диапазона с длиной волны 980 нм. Приготовленные образцы могут быть полезны для систем оптической визуализации, сформированные наностержни могут использоваться в качестве основного носителя для доставки лекарств.

Люминофор CaSi₂O₅ синтезирован модифицированным твердофазным методом с переменной концентрацией допирующих ионов (0.1–2.5 мол.%) Dy³⁺ и охарактеризован методами рентгено- структурного анализа и метода автоэмиссионной сканирующей электронной микроскопии (FESEM). Согласно рентгенограмме, легированные люминофоры имеют кубическую структуру. Микрофотографии FESEM показали, что частицы кристаллизуются с неоднородной морфологией в микрометровом масштабе, со спорадической и асимметричной формой. Спектры возбуждения и испускания фотолюминесценции (ФЛ) исследованы при разных концентрациях легирования, излучение обнаружено при 485 и 576 нм (λ_возб = 353 нм). Подробно изучены соответствующие переходы легирующего иона и эффект концентрационного тушения. Координаты цветности CIE (x,y) 1931 г. (x = 0.30 и y = 0.31) показывают распределение спектральной области, рассчитанное по спектрам излучения ФЛ. На основании анализа CIE подготовленный люминофор пригоден для излучения белого света в неорганических светодиодах. Синтезированный люминофор исследован методом термолюминесцентного анализа с различными дозами гамма- и электронного пучка, соответствующие кинетические параметры рассчитаны с использованием компьютеризированного метода деконволюции кривой свечения.

Методом высокотемпературной твердофазной реакции получены люминофоры Li₂CaSiO₄, легированные Tb³⁺. Структурные исследования выполнены методом рентгеновской дифракции (XRD). Согласно рентгенограмме, образец является однофазным и кристаллизуется в кубической структуре. Для получения информации о морфологии приготовленных образцов использована сканирующая электронная микроскопия (СЭМ). СЭМ-изображения показали, что частицы кристаллизуются с неоднородной морфологией, размер частиц от 1 мкм до 100 нм. Проведен анализ фотолюминесценции (ФЛ) образцов люминофоров для различных концентраций легирующих ионов с переменным возбуждением. В спектре возбуждения ФЛ Li₂CaSiO₄, легированного ионами Tb³⁺, наблюдаются максимумы при 418 нм (⁵D₃→⁷F₅), 436 нм (⁵D₃→⁷F₄), 456 нм (⁵D₃→⁷F₃), 472 нм (⁵D₃→⁷F_2,1,0), 487 нм (⁵D₄→⁷F₆), 550 нм (⁵D₄→⁷F₅) и 590 нм (⁵D₄→⁷F₄), соответствующие переходам иона Tb³⁺ (λ_возб = 237 нм). Координаты цветности CIE (x,y) 1931 г. показали распределение, рассчитанное на основе спектров излучения ФЛ (0.19, 0.22), в голубовато-зеленой области для люминофора Li₂CaSiO₄:Tb³⁺ (0.01 мас. (г)). Синтезированный люминофор Li₂CaSiO₄ может быть использован для оптических устройств, главным образом для светодиодов, в качестве голубовато-зеленого компонента.

Ультрафиолетовые люминофоры K_2–xPb_xAl₂B₂O₇ (0.0025 ≤ x ≤ 0.03) синтезированы при 850 °С в течение 6 ч на воздухе. Методом порошковой рентгеновской дифракции проанализированы фазы полученных боратов. Методом ИК-Фурье-спектроскопии исследована структура связей K₂Al₂B₂O₇. При комнатной температуре на спектрофлуориметре исследованы фотолюминесцентные характеристики полученных люминофоров. Обнаружено, что K₂Al₂B₂O₇:Pb²⁺ имеет полосы излучения и возбуждения при 373 и 271 нм. Проведено исследование корреляции между интенсивностью излучения и содержанием Pb²⁺ для K_2–xPb_xAl₂B₂O₇. Оптимальная концентрация Pb²⁺ составляет 0.01 моль. Для полученного люминофора K₂Al₂B₂O₇:Pb²⁺ стоксов сдвиг 10090 см^–1. 

Предложен спектральный метод измерения содержания смешанных двухцветных печатных чернил, используемый для определения конкретного содержания основного цвета в том же соотношении двухцветных чернил с помощью спектрального анализа. Для предварительной спектральной обработки выбран метод составной фильтрации, сочетающий в себе медианную фильтрацию и вейвлет-преобразование. Для извлечения характерных длин волн из предварительно обработанной информации использованы три метода: алгоритм последовательных проекций (SPA), метод конкурентной адаптивной перевзвешенной выборки (CARS) и метод стабильной конкурентной адаптивной взвешенной выборки (SCARS). На основе частичной регрессии наименьших квадратов (PLSR) для прогнозного анализа созданы четыре модели: PLSR, SPA-PLSR, CARS-PLSR и SCARS. Для дальнейшего тестирования использована модель SCARS-PLSR для прогнозного анализа бинарных пурпурноцианового, желто-пурпурного и желто-голубого образцов с отношением массовых фракций 0.5. Показано, что модель SCARS-PLSR имеет наилучшие прогнозные характеристики со значениями RMSE = 0.0052, 0.0002, 0.0004 и R² = 0.9989, 0.9999, 0.9999 соответственно. Предлагаемый метод позволяет точно определить содержание двухцветных чернил с помощью спектрального анализа.

Для быстрого обнаружения Al³⁺ получен новый флуоресцентный зонд L “включения” на основе шиффова основания 2-гидрокси-1-нафтальдегида и 8-аминохинолина. Зонд L обладает важными свойствами: хорошей стабильностью, широким диапазоном pH, простотой проведения синтеза и возможностью эффективного высокоселективного обнаружения Al³⁺ в водном растворе ДМСО/H2O (7:3, об.:об.). Согласно кривой Джоба и флуоресцентным данным титрования, зонд L образует комплекс с Al³⁺ в соотношении 2:1, нижний предел обнаружения 3.23×10–8 моль/л. Для определения возможного режима комбинирования L с Al³⁺ проведено сравнение спектров ЯМР ¹Н и FTIR зонда L и его комплекса с Al³⁺. Продемонстрирована потенциальная возможность использования зонда L в виде серии сенсорных полосок для быстрого обнаружения следов Al³⁺ в традиционной китайской медицине.

Разработан алгоритм машинного обучения на основе простых люминесцентных материалов для прогнозирования длин волн возбуждения с максимально возможной точностью с использованием легкодоступных основных алгоритмов регрессора CatBoost, множественной линейной регрессии (MLR) и искусственной нейронной сети (ANN). Алгоритмы ANN и MLR имеют более высокие средние значения абсолютной ошибки как в обучающих, так и в тестовых наборах данных. Алгоритм CatBoost превосходит другие алгоритмы с точки зрения среднего значения абсолютной процентной разницы 0.302136 % в наборе обучающих данных. Алгоритм CatBoost демонстрирует наименьшую среднеквадратическую ошибку 1.680768 нм в наборе обучающих данных и его прогнозы имеют меньшее среднее отклонение от фактических значений.

Для определения валбеназина тозилата разработаны спектрофлуориметрические методы, основанные на нативной флуоресценции лекарственного средства в кислой, основной и нейтральной средах. Стабильность методов оценена путем исследования восстановления в растворах принудительно разложившегося препарата. Методы охарактеризованы в соответствии с принципами Международного совета по гармонизации по линейности, точности, прецизионности, пределу обнаружения, пределу количественного определения и устойчивости. Отличная линейность отмечена в диапазоне концентраций 2.0–30.0 мкг/мл (0.1 н. соляная кислота), 0.5–15.0 мкг/мл (0.1 н. гидроксид натрия), 0.1–20.0 мкг/мл (вода) с коэффициентами корреляции 0.9963, 0.9989 и 0.9998. Пределы обнаружения и количественного определения для предложенных методов находятся в диапазонах 0.025—0.044 и 0.077—0.1357 мкг/мл. Методы использованы для количественного определения препарата в форме капсул с хорошими показателями извлечения, что позволяет предположить их применимость для рутинного анализа как в нерасфасованном виде, так и в рецептурных препаратах.

Разработан УФ-спектрофотометрический метод количественного определения гидрохлорида празозина в чистом виде и таблетированных лекарственных формах. В качестве разбавителя использован фосфатный буферный раствор с pH 6. Наибольшее поглощение гидрохлорида празозина наблюдается при 247 нм, линейность достигнута в диапазоне концентраций 2—8 мкг/мл. Уравнение регрессии для гидрохлорида празозина y = 0.087x + 0.236 с коэффициентом корреляции 0.987. Процент восстановления 99.6–101%. Относительное стандартное отклонение суточной и межсуточной точности <2, LOD = 0.0375 мкг/мл и LOQ = 0.113 мкг/мл. Эффективность спектрометрического метода и его пригодность для рутинного количественного определения гидрохлорида празозина в чистых лекарственных формах и таблетках подтверждена в соответствии с критериями Международного совета по гармонизации.

Иделалисиб представляет собой ингибитор фосфатидилинозитол-3-киназы дельта, одобренный FDA и EMA для лечения лимфолитической лимфомы, В-клеточной неходжкинской лимфомы и лимфоцитарной лимфомы. Предложен спектрофотометрический метод производных нулевого и первого порядка для оценки иделалисиба в нерасфасованном виде и фармацевтических составах. Предварительный спектрофотометрический анализ препарата проведен в метаноле, всего рассмотрено 12 параметрических вариаций. Три выбранных варианта метода (использующие поглощение, пик-ноль и пик-пик) оценены на стабильность, указывающую на потенциал лекарственного средства в растворах, разрушаемых под действием стресса. Разработанный метод проверен на линейность, точность, прецизионность и надежность. Линейность наблюдалась в диапазоне концентраций 1.0–60.0 мкг/мл с коэффициентом корреляции 0.9997. Для предложенных вариантов метода LOD = 0.42—3.11 мкг/мл и LOQ = 1.29—9.42 мкг/мл. Метод использован для количественного определения препарата в таблетированной форме, получены хорошие показатели извлечения в диапазоне 95.98—98.81%.

Разработан УФ-спектрофотометрический метод определения кверцетина в соответствии с рекомендациями Международной конференции по гармонизации количественного анализа. Метод применен для исследования растворимости кверцетина в различных растворителях. Исходный раствор использован для определения длины волны, при которой раствор проявляет максимальное поглощение (λ_max). Для кверцетина λ_max = 376 нм. Метод проверен на прецизионность, линейность, точность, определены предел количественного определения и предел обнаружения. Образцы растворов показали линейность в диапазоне концентраций 2—10 мкг/мл при λ = 376 нм. Данные регрессионного анализа выявили дополнительную линейную связь с коэффициентом корреляции 0.9997. Эксперимент по восстановлению, который проводился на уровнях 80, 100 и 120%, использован для проверки точности разработанного метода (процент восстановления 96.78—99.18%). Точность проверки определена при выполнении суточных и межсуточных измерений. Среди растворителей метанол показал наибольшую растворимость кверцетина (111.785±0.263 мкг/мл). Разработанный метод показал для кверцетина предел количественного обнаружения LOD = 0.1805 мкг/мл и предел количественного определения LOQ = 0.5470 мкг/мл, что выше, чем для ранее описанного дорогостоящего и сложного метода жидкостной хроматографии с обращенной фазой (LOD = 0.00488 мкг/мл и LOQ = 0.03906 мкг/мл) и метода жидкостной хроматографии (LOD = 0.05 мкг/мл и LOQ = = 0.1 мкг/мл). Метод можно использовать для рутинного контроля качества кверцетина.

Чувствительный, простой и недорогой метод использован для определения лозартана и мебеверина гидрохлорида в нерасфасованном виде, а также в фармацевтических препаратах с помощью УФ-видимой спектрометрии производных. Метод основан на измерении первой производной спектра с использованием пересечения нуля от пика до базовой линии и площади пика. Линейный диапазон концентраций для лозартана составлял 2–14 ppm, для мебеверина гидрохлорида — 2–16 ppm в смеси. Для лозартана в присутствии 12 ppm гидрохлорида мебеверина коэффициенты корреляции пика к исходному уровню 0.9984, 0.9994 и площадь пика 0.9972, тогда как для гидрохлорида мебеверина в присутствии 12 ppm лозартана коэффициенты корреляции пика к базовой линии 0.9952, 0.9966, 0.9957 и площади пика 0.9970, 0.9971, 0.9968, 0.9971. Предел обнаружения для каждого препарата лозартана и мебеверина гидрохлорида 0.0113 ppm. Точность и прецизионность метода оценивались путем расчета относительного стандартного отклонения RSD% (<3% при сохранении приемлемого значения процента восстановления). Предложенный метод оказался эффективным при оценке как лозартана, так и мебеверина гидрохлорида в смеси этих веществ без помех, несмотря на близость их спектральных пиков поглощения. Метод не требует реагентов и дополнительных материалов для проведения реакций и изучения оптимальных условий этих взаимодействий, относится к методам “зеленой” химии, позволяющим сократить использование химических веществ и реагентов в процессе оценки этих препаратов в смеси. Предложенный метод может быть использован для оценки различных свойств смеси двух соединений со схожими спектрами поглощения.