Уфа
Ufa
Уфа
Ufa
Уфа
Ufa
Исследовано явление сонотриболюминесценции в суспензиях микрокристаллов сульфатов тербия(III) и европия(III), содержащих бенз[а]пирен, в н-гептане (экстрагенте, используемом для извлечения и концентрирования бенз[а]пирена при анализе). Показано, что в условиях ультразвуковой кавитационной обработки суспензии в спектрах свечения присутствуют характерные полосы излучения молекул мономера бенз[а]пирена. Полосы флуоресценции идентичны спектрам фотолюминесценции раствора бенз[а]пирена. Получена концентрационная зависимость интенсивности сонотриболюминесценции молекул бенз[а]пирена в спектрах свечения суспензий с пределом обнаружения по спектру свечения ~10–7 моль/л. Для усиления выхода люминесценции реализован механизм межмолекулярного безызлучательного переноса энергии с участием бензола в качестве донора. Введение бензола приводит к сенсибилизированному росту люминесценции молекул бенз[а]пирена, что повышает эффективность определения при низких его концентрациях. Полученные результаты демонстрируют принципиальную возможность использования эффекта сонотриболюминесценции в дисперсных системах для люминесцентного детектирования полициклических ароматических углеводородов (на примере бенз[а]пирена) в жидких углеводородах.
The phenomenon of sonotriboluminescence in suspensions of terbium(III) and europium(III) sulfate microcrystals containing benzo[a]pyrene in n-heptane (an extractant used for the extraction and concentration of benzo[a]pyrene during analysis) was investigated. It was shown that under ultrasonic cavitation treatment of the suspension, the luminescence spectra exhibit characteristic emission bands of monomeric benzo[a]pyrene molecules. These fluorescence bands are identical to the photoluminescence spectra of a benzo[a]pyrene solution. The concentration dependence of the sonotriboluminescence intensity of benzo[a]pyrene molecules in the luminescence spectra of the suspensions was obtained, with a detection limit of ~10–7 mol/L. To enhance the luminescence yield, a mechanism of intermolecular nonradiative energy transfer involving benzene as a donor was implemented. The addition of benzene leads to a sensitized increase in the luminescence of benzo[a]pyrene molecules, thereby improving the detection efficiency at low concentrations. The obtained results demonstrate the fundamental feasibility of using the sonotriboluminescence effect in dispersed systems for the luminescent detection of polycyclic aromatic hydrocarbons (using benzo[a]pyrene as an example) in liquid hydrocarbons.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.