zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-2079Research ArticleСтатьиИсследование влияния поверхностно-активных веществ и статического давления на яркость сонолюминесценции для целей элементного анализаStudying the Effect of Surfactants and Static Pressure on Sonoluminescence Brightness for Elemental AnalysisГордейчукТ. В.GordeychukT. V.

Владивосток

Vladivostok

tanya@poi.dvo.ruКазачекМ. В.KazachekM. V.

Владивосток

Vladivostok

Тихоокеанский океанологический институт им. В. И. Ильичева ДВО РАНV. I. Il’ichev Pacific Oceanological Institute, Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences2026220120269312429Copyright © Гордейчук Т.В., Казачек М.В., 20262026Гордейчук Т.В., Казачек М.В.Gordeychuk T.V., Kazachek M.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/2079

Применение сонолюминесценции для определения элементов в природных водах и искусственных растворах связано с проблемами, главная из которых — низкая интенсивность спектральных линий. В большинстве случаев ярко выражена только линия Na при 590 нм. Обнаружено, что добавка поверхностно-активных веществ в растворы CaCl2, MnCl2, MgCl2, CuSO4, CrCl3 и морскую воду в ряде случаев позволяет усилить спектральные линии, что способствует практическому продвижению метода сонолюминесценции для элементного анализа. Дан краткий обзор других физико-химических способов повышения яркости спектральных линий при сонолюминесценции.

/

The use of sonoluminescence to determine elements in natural waters and artificial solutions faces challenges, the main of which is the low intensity of spectral lines. In most cases, only Na line at 590 nm is clearly visible. It has been found that adding surfactants to solutions of CaCl2, MnCl2, MgCl2, CuSO4, CrCl3, and seawater can sometimes enhance spectral lines, furthering the practical application of sonoluminescence elemental analysis. A brief overview of other physicochemical methods for enhancing the brightness of spectral lines in sonoluminescence is provided.

сонолюминесценцияэлементный анализповерхностно-активные веществаsonoluminescenceelemental analysissurfactantsРабота выполнена при финансовой поддержке в рамках государственного задания № 124022100074-9.ReferencesА. Н. Бакланов, Ф. А. Чмиленко. Методы и объекты хим. анализа, 1, № 2 (2006) 105—107А. Н. Бакланов, Ф. А. Чмиленко. Методы и объекты хим. анализа, 1, № 2 (2006) 105—107Ф. А. Чмиленко, А. Н. Бакланов. Журн. аналит. химии, 55, № 12 (2000) 1281—1284Ф. А. Чмиленко, А. Н. Бакланов. Журн. аналит. химии, 55, № 12 (2000) 1281—1284Liu Van, Li Guo-Yuan. Spectrosc. and Spectral Analysis, 22, N 6 (2002) 1030—1032Liu Van, Li Guo-Yuan. Spectrosc. and Spectral Analysis, 22, N 6 (2002) 1030—1032Liu Van. Chin. J. Spectrosc. Lab., 18, N 1 (2001) 75—77Liu Van. Chin. J. Spectrosc. Lab., 18, N 1 (2001) 75—77Ф. А. Чмиленко, Е. А. Бакланова. Вопросы химии и хим. технологии, 6 (2006) 27—30Ф. А. Чмиленко, Е. А. Бакланова. Вопросы химии и хим. технологии, 6 (2006) 27—30А. Н. Бакланов, Ф. А. Чмиленко. Вопросы химии и хим. технологии, 4 (2002) 10—16А. Н. Бакланов, Ф. А. Чмиленко. Вопросы химии и хим. технологии, 4 (2002) 10—16M. Ashokkumar, L. A. Crum, C. A. Frensley, F. Grieser, T. J. Matula, W. B. McNamara, K. S. Suslick. J. Phys. Chem. A, 104 (2000) 8462—8465, doi: 10.1021/jp000463rM. Ashokkumar, L. A. Crum, C. A. Frensley, F. Grieser, T. J. Matula, W. B. McNamara, K. S. Suslick. J. Phys. Chem. A, 104 (2000) 8462—8465, doi: 10.1021/jp000463rY. Nie, J. Lv. Ultrasonics Sonochemistry, 15 (2008) 344—349, doi: 10.1016/j.ultsonch.2007.07.011Y. Nie, J. Lv. Ultrasonics Sonochemistry, 15 (2008) 344—349, doi: 10.1016/j.ultsonch.2007.07.011Е. А. Бакланова, Ф. А. Чмиленко. Изв. вузов. Химия и хим. технология, 48, № 1 (2005) 3—6Е. А. Бакланова, Ф. А. Чмиленко. Изв. вузов. Химия и хим. технология, 48, № 1 (2005) 3—6R. Hickling. J. Acoust. Soc. Am., 35, N 7 (1963) 967—974R. Hickling. J. Acoust. Soc. Am., 35, N 7 (1963) 967—974Y. Hayashi, P.-K. Choi. J. Phys. Chem. B, 116 (2012) 7891—7897, https://doi.org/10.1021/jp3033287Y. Hayashi, P.-K. Choi. J. Phys. Chem. B, 116 (2012) 7891—7897, https://doi.org/10.1021/jp3033287Y. T. Didenko, W. B. McNamara, K. S. Suslick. Phys. Rev. Lett., 84, N 4 (2000) 777—780, doi: 10.1103/PhysRevLett.84.777Y. T. Didenko, W. B. McNamara, K. S. Suslick. Phys. Rev. Lett., 84, N 4 (2000) 777—780, doi: 10.1103/PhysRevLett.84.777Т. В. Гордейчук, М. В. Казачек. Опт. и спектр., 106, № 2 (2009) 274—277 [T. V. Gordeychuk, M. V. Kazachek. Opt. and Spectr., 106, N 2 (2009) 238—241], doi: 10.1134/S0030400X09020143Т. В. Гордейчук, М. В. Казачек. Опт. и спектр., 106, № 2 (2009) 274—277 [T. V. Gordeychuk, M. V. Kazachek. Opt. and Spectr., 106, N 2 (2009) 238—241], doi: 10.1134/S0030400X09020143S. Hilgenfeldt, D. Lohse, W. Moss. Phys. Rev. Lett., 80, N 6 (1998) 1332—1335, doi: 10.26907/2541-7746.2019.1.53-65S. Hilgenfeldt, D. Lohse, W. Moss. Phys. Rev. Lett., 80, N 6 (1998) 1332—1335, doi: 10.26907/2541-7746.2019.1.53-65Ю. Т. Диденко. Динамика сплошной среды, Новосибирск, Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева, вып. 100 (1991) 115—122Ю. Т. Диденко. Динамика сплошной среды, Новосибирск, Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева, вып. 100 (1991) 115—122P. Ciuti, N. V. Dezhkunov, A. Francescutto, F. Calligaris, F. Sturman. Ultrasonic Sonochemistry, 10 (2003) 337—341, doi: 10.1016/S1350-4177(03)00097-XP. Ciuti, N. V. Dezhkunov, A. Francescutto, F. Calligaris, F. Sturman. Ultrasonic Sonochemistry, 10 (2003) 337—341, doi: 10.1016/S1350-4177(03)00097-XА. Н. Бакланов, Ф. А. Чмиленко. Изв. вузов. Химия и хим. технология, 44, № 6 (2001) 45—51А. Н. Бакланов, Ф. А. Чмиленко. Изв. вузов. Химия и хим. технология, 44, № 6 (2001) 45—51D. Dellavale, L. Rechiman, J. M. Rossello, F. Bonetto. Phys. Rev. E, 86 (2012) 016320, doi: 10.1103/PhysRevE.86.016320D. Dellavale, L. Rechiman, J. M. Rossello, F. Bonetto. Phys. Rev. E, 86 (2012) 016320, doi: 10.1103/PhysRevE.86.016320P. Ciuti, N. V. Dezhkunov, G. Iernetti, A. I. Kulak. Ultrasonics, 36 (1998) 569—574, doi: 10.1016/S0041-624X(97)00114-5P. Ciuti, N. V. Dezhkunov, G. Iernetti, A. I. Kulak. Ultrasonics, 36 (1998) 569—574, doi: 10.1016/S0041-624X(97)00114-5S.-I. Hatanaka, H. Mitome, K. Yasui, S. Hayashi. Ultrasonics, 44 (2006) e435—e438, doi: 10.1016/j.ultras.2006.05.022S.-I. Hatanaka, H. Mitome, K. Yasui, S. Hayashi. Ultrasonics, 44 (2006) e435—e438, doi: 10.1016/j.ultras.2006.05.022Y. T. Didenko, T. V. Gordeychuk. Phys. Rev. Lett., 84, N 24 (2000) 5640—5643, doi: 10.1103/PhysRevLett.84.5640Y. T. Didenko, T. V. Gordeychuk. Phys. Rev. Lett., 84, N 24 (2000) 5640—5643, doi: 10.1103/PhysRevLett.84.5640P. Kanthale, M. Ashokkumar, F. Grieser. Ultrasonic Sonochemistry, 15 (2008) 143—150, doi: 10.1016/j.ultsonch.2007.03.003P. Kanthale, M. Ashokkumar, F. Grieser. Ultrasonic Sonochemistry, 15 (2008) 143—150, doi: 10.1016/j.ultsonch.2007.03.003S. Hilgenfeldt, D. Lohse. Phys. Rev. Lett., 82, N 5 (1999) 1036—1039, doi: 10.1103/PhysRevLett.82.1036S. Hilgenfeldt, D. Lohse. Phys. Rev. Lett., 82, N 5 (1999) 1036—1039, doi: 10.1103/PhysRevLett.82.1036J-S. Jeon, J-Y. Lee, H-Y. Kwak. J. Phys. Soc. Jap., 72, N 3 (2003) 509—515J-S. Jeon, J-Y. Lee, H-Y. Kwak. J. Phys. Soc. Jap., 72, N 3 (2003) 509—515M. Komatsu, M. Ohira, S. Susaki. Bull. Chem. Soc. Japan, 59, N 12 (1986) 1849—1854M. Komatsu, M. Ohira, S. Susaki. Bull. Chem. Soc. Japan, 59, N 12 (1986) 1849—1854D. F. Gaitan, L. A. Crum, Ch. C. Church, R. A. Roy. J. Acoust. Soc. Am., 91 (1992) 3166—3183, doi: 10.1121/1.402855D. F. Gaitan, L. A. Crum, Ch. C. Church, R. A. Roy. J. Acoust. Soc. Am., 91 (1992) 3166—3183, doi: 10.1121/1.402855B. M. Gareev, A. M. Abdrakhmanov, G. L. Sharipov. Appl. Spectrosc., 76 (2022) 1375—1380, doi: 10.1177/00037028221114162B. M. Gareev, A. M. Abdrakhmanov, G. L. Sharipov. Appl. Spectrosc., 76 (2022) 1375—1380, doi: 10.1177/00037028221114162Б. М. Гареев, Г. Л. Шарипов. Журн. прикл. спектр., 91, № 1 (2024) 141—145 [B. M. Gareev, G. L. Sharipov. J. Appl. Spectr., 91, N 1 (2024) 126—130]Б. М. Гареев, Г. Л. Шарипов. Журн. прикл. спектр., 91, № 1 (2024) 141—145 [B. M. Gareev, G. L. Sharipov. J. Appl. Spectr., 91, N 1 (2024) 126—130]Б. М. Гареев, А. М. Абдрахманов, Л. Р. Якшембетова, Г. Л. Шарипов. Науч. труды Ин-та нефтехимии и катализа УФИЦ РАН, 2 (2024) 58—65, doi: 10.15643/swipc-2024-10Б. М. Гареев, А. М. Абдрахманов, Л. Р. Якшембетова, Г. Л. Шарипов. Науч. труды Ин-та нефтехимии и катализа УФИЦ РАН, 2 (2024) 58—65, doi: 10.15643/swipc-2024-10J. Z. Sostaric, M. Ashokkumar, F. Grieser. Langmuir, 32 (2016) 12387—12393, doi: 10.1021/acs.langmuir.6b01633J. Z. Sostaric, M. Ashokkumar, F. Grieser. Langmuir, 32 (2016) 12387—12393, doi: 10.1021/acs.langmuir.6b01633Т. В. Гордейчук, М. В. Казачек. Журн. физ. химии, 93, № 5 (2019) 793—796 [T. V. Gordeychuk, M. V. Kazachek. Russ. J. Phys. Chem. A, 93, N 5 (2019) 1000—1003], doi: 10.1134/S003602441905011XТ. В. Гордейчук, М. В. Казачек. Журн. физ. химии, 93, № 5 (2019) 793—796 [T. V. Gordeychuk, M. V. Kazachek. Russ. J. Phys. Chem. A, 93, N 5 (2019) 1000—1003], doi: 10.1134/S003602441905011XТ. В. Гордейчук, М. В. Казачек. Техническая акустика, 4, № 9 (2017), http://www.ejta.org.Т. В. Гордейчук, М. В. Казачек. Техническая акустика, 4, № 9 (2017), http://www.ejta.org.P.-K. Choi. Jpn. J. Appl. Phys., 56 (2017) 07JA01(9), doi: 10.7567/JJAP.56.07JA01P.-K. Choi. Jpn. J. Appl. Phys., 56 (2017) 07JA01(9), doi: 10.7567/JJAP.56.07JA01Т. В. Гордейчук, М. В. Казачек. Журн. физ. химии, 97, № 5 (2023) 653—661, doi: 10.31857/S0044453723050102 [T. V. Gordeychuk, M. V. Kazachek. Russ. J. Phys. Chem. A, 97, N 5 (2023) 902—1003, doi: 10.1134/S0036024423050102]Т. В. Гордейчук, М. В. Казачек. Журн. физ. химии, 97, № 5 (2023) 653—661, doi: 10.31857/S0044453723050102 [T. V. Gordeychuk, M. V. Kazachek. Russ. J. Phys. Chem. A, 97, N 5 (2023) 902—1003, doi: 10.1134/S0036024423050102]Y. T. Didenko, T. V. Gordeychuk, V. L. Koretz. J. Sound and Vibration, 147, N 3 (1991) 409—416.Y. T. Didenko, T. V. Gordeychuk, V. L. Koretz. J. Sound and Vibration, 147, N 3 (1991) 409—416.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.