Для молекул Mg-феофорбида α (MgPhe) (хлорофилла α, лишенного фитольного “хвоста”), Mg-бактериофеофорбида a (MgBPhe), а также Mg-хлорина (MgC) и Mg-бактериохлорина (MgBC) методом теории функционала плотности PBE/TZVP выполнены расчеты геометрического строения в основном синглетном состоянии S₀ и первом возбужденном триплетном состоянии T₁. Из сравнения длин связей в парах MgC-MgPhe и MgBC-MgBPhe следует, что центральный макроцикл первой пары в большей мере неустойчив к “расщеплениям” эквивалентных длин связей как в результате перехода S₀→T₁, так и при усложнении структуры молекул (главным образом за счет циклопентанонового кольца V). При этом симметрия MgC в состоянии T₁ понижается по сравнению с симметрией C_2v в состоянии S_o, в то время как MgBC имеет симметрию D_2h в обоих состояниях. Эти особенности связаны с тем, что центральная π-система пары MgC—MgPhe в целом антиароматическая (содержит 24 электрона, что отвечает правилу Хюккеля 4n), а центральная л-система пары MgBC-MgBPhe ароматическая (состоит из 22 электронов и удовлетворяет правилу Хюккеля 4n+2). Рассчитаны энергии состояния T₁ исследуемых молекул. для MgPhe E_T1 = 11400, 10850 И 10200 см^-1 Для вертикального перехода S₀→T₁, с учетом оптимизации геометрии состояния T₁ и дополнительно с учетом изменения частот нулевых колебаний при переходе S₀→T₁ соответственно, что находится в очень хорошем согласии с экспериментальным значением 10310 см^-1 (для хлорофилла а). Для MgBPhe расчетные значения E_T1 = 8350, 8100, 7700 см^-1, а экспериментальное 8190 см^-1 (для бактериохлорофилла α).

Поглощение при комнатной температуре смесями PH₃-H₂ в полосах ν₂ и ν₄ фосфина (PH₃) измерено для низких давлений. Подбор спектров выполняется для определения ширины изолированных линий и смешивания линий в приближении Розенкранца первого порядка. В приближении Розенкранца первого порядка параметры столкновения считаются линейными с давлением. Зарегистрированы спектры для трех дублетов: линии A₁ и A₂ в полосах ν₂ и ν₄ PH₃, разбавленного H₂ более высокого давления. Показано, что сдвиги линий не линейны в зависимости от возмущающего давления. Это требует проверки соответствия записанных спектров профилям, полученным во втором порядке теории возмущений. Определяются и обсуждаются коэффициенты смешивания первого и второго порядка. Показано, что изменение распределения интенсивности обеспечивается обменом населенностью между низкими энергетическими уровнями для компонентов дублетов A₁ и A₂ и описывается с помощью параметра смешения второго порядка. Таким образом смешивание влияет на ширину линии.

Методом двумерной спектроскопии ЯМР выполнено отнесение сигналов ядер атомов водорода и углерода в группе изоксазолинилстероидов — структурных аналогов понастерона А и 9α,20-дигидроксиэкдизона. Выявлены характерные особенности влияния соседних функциональных групп на химический сдвиг ядер углерода и водорода в спектрах ЯМР. Уточнены данные по спектральным характеристикам ранее описанных соединений.

Исследовано влияние структуры молекул индотрикарбоцианиновых красителей на их спектрально-люминесцентные и окислительно-восстановительные свойства. Введение хлорзамещенного ортофениленового мостика в полиметиновую цепь приводит к значительному гипсохромному сдвигу спектров поглощения и флуоресценции, в то время как изменение структуры заместителей на индолениновых концевых группах оказывает лишь слабое влияние на спектры. Методом циклической вольтамперометрии изучены электрохимические свойства полиметиновых красителей: определены потенциалы их окисления и восстановления, рассчитаны соответствующие энергии высшей заполненной и низшей вакантной молекулярных орбиталей. Восстановление молекул красителей является необратимым процессом, тогда как обратимость процесса окисления зависит от структуры полиметиновой цепи и природы противоиона. Введение в полиметиновую цепь хлор-ортофениленового мостика приводит к существенному увеличению обратимости реакции окисления красителей вследствие повышения стабильности дикатион-радикалов. Установлено, что окисление бромид-ионов протекает при меньших значениях потенциала по сравнению с окислением красителей с замещенной полиметиновой цепью, что, вероятно, приводит к снижению обратимости электрохимического окисления этих красителей в присутствии бромид-ионов в растворе.

Исследована асимметрия регистрируемых контуров линий поглощения паров воды в кварцевой трубке при комнатной температуре при давлениях 0.03—1.00 Торр. Измерения проводились методом диодной лазерной спектроскопии с внешним оптическим резонатором. С целью качественного прописывания узких контуров линий поглощения использовалась неосевая юстировка резонатора. Измерения проводились с разной скоростью перестройки частоты лазера 0.1—0.8 см^-1/мс с зеркалами с коэффициентами отражения 99 и 99.98 % и разными направлениями перестройки частоты лазера. Асимметрия линий возникает из-за временной задержки излучения внутри резонатора. Результаты моделирования измерений с учетом заполнения резонатора лазерным излучением и его затухания во времени на выходе из резонатора хорошо согласуются с экспериментальными данными.

Для аморфного углерода сопоставлены результаты эксперимента и расчета плотности электронных состояний из аналитического вида спектра межзонного поглощения. Из аналитического вида спектра межзонного поглощения также определены коэффициент пропорциональности и энергетическая ширина щели подвижности как подгоночные параметры. Для спектра межзонного поглощения, описанного методом приближения Дэвиса—Мотта по формуле Кубо—Гринвуда, для параболических разрешенных зон получено выражение для определения плотности электронных состояний в валентной зоне аморфных полупроводников. С использованием этого выражения и спектра межзонного поглощения, полученного из эксперимента для аморфного углерода, показана возможность определения плотности электронных состояний в валентной зоне.

Теоретически исследован нелинейный экваториальный эффект Керра в планарной наноструктуре, состоящей из ферромагнитного и плазмонного слоев и находящейся между двумя оптически прозрачными диэлектриками. Проведены расчеты нелинейных поверхностных поляризаций границ раздела сред, являющихся источниками второй гармоники (ВГ), угловых зависимостей интенсивности отраженной ВГ и магнитных контрастов при разных толщинах слоя благородного металла. Показано, что при падении на наноструктуру волны ρ-поляризации интенсивность ВГ максимальна в области плазмонного резонанса основной частоты на поверхности металла, граничащего с нижним диэлектриком. Установлено существенное влияние толщины и расположения плазмонного слоя как на интенсивность ВГ, так и на магнитный контраст.

Численно исследован процесс удвоения частоты первого типа взаимодействия (оо-е) интенсивных коротких лазерных импульсов в кристаллах с регулярной доменной структурой. Проанализированы влияния дисперсии групповой скорости среды до третьего порядка и кубической нелинейности керровского типа на процесс формирования импульса второй гармоники. Рассмотрен случай, когда одновременно выполняются условие фазового квазисинхронизма и синхронизм групповых скоростей. Показано, что в этом случае незначительное изменение размера доменов относительно точного значения, обеспечивающего условие квазисинхронизма, приводит к значительному увеличению эффективности (почти в два раза) генерации второй гармоники. Как показывают расчеты, последнее обусловлено взаимной компенсацией фазовых сдвигов, вызванных кубической нелинейностью керровского типа, дисперсии среды и добавочным значением волнового числа нелинейной решетки. В качестве периодически поляризованного кристалла выбран ниобат лития с 5 % добавкой оксида магния (5 % MgO:LiNbO₃), в котором можно создать условия квазисинхронизма и синхронизма групповых скоростей при определенной длине волны основного излучения (~1560 нм).

Получены индивидуальные и смешанные оксиды Zn, Mg, Si, Ti, модифицированные L-пролином в процессе золь-гель синтеза. Детально исследованы ИК-спектры, в которых наблюдаются изменения параметров полос колебаний связей кремний-кислород, металл-кислород. Для оксида SiO—TiO₂ характерно увеличение количества основных центров после удаления L-пролина с поверхности. Композит SiO₂—Mg(OH)₂*L-пролин повышает значения энантиомерного избытка в асимметрической реакции Биджинелли до 18 %.

Методом рентгеноструктурного анализа изучены структуры сольвата 7-амино-3-трет-бутил-4-оксо-1,4-дигидропиразоло[5,1-с][1,2,4]триазин-8-карбонитрила и 8-этилкарбоксилата. Молекулы демонстрируют плоскосопряженное гетероциклическое ядро с тенденцией к образованию внутри-и межмолекулярных водородных связей. Рассмотрены длины и углы связей, а также упаковка молекул в кристаллах.

Исследованы субструктуры образцов кристаллов LiF, выращенных методом Киропулоса и Бриджмена—Стокбаргера. Измерения проведены методом двухкристальной рентгеновской дифрактометрии. Для каждой дифрактограммы рассчитана угловая ширина пика на половине высоты. Статистическая обработка результатов измерений свидетельствует о том, что образцы, выращенные методом Бриджмена—Стокбаргера, имеют меньшую угловую разориентацию субструктуры и содержат области, пригодные для изготовления заготовок кристаллов-анализаторов рентгеновского излучения заданных размеров.

Рассмотрены оптические и фотокаталитические свойства квантовых точек CdS, допированных ионами марганца. Синтез квантовых точек проведен коллоидным методом в водной среде с использованием в качестве стабилизатора меркаптоуксусной кислоты. Изучены оптические, размерные и парамагнитные свойства полученных наночастиц. Проведены исследования фотокаталитических свойств квантовых точек на примере модельной реакции деструкции родамина С. Установлен характер влияния концентрации ионов марганца и температуры реакционной смеси на скорость фоторазложения красителя.

Зарегистрированы LIBS-спектры 20 щелочных галогенидов. Определены интенсивности наиболее сильных линий излучения Li, Na, K, Rb, Cs, F, Cl, Br, I и соотнесены с электронными переходами. Показано, что максимальные интенсивности линий галогенов по меньшей мере на два порядка меньше, чем у щелочных металлов, т. е. галогены трудно обнаружить и идентифицировать. Относительные соотношения интенсивностей излучения галогена и щелочного металла помогают идентифицировать указанные неметаллы, особенно в минералогических образцах.

Для повышения точности измерения чистоты золота применена энергодисперсионная рентгеновская флуоресценция как неразрушающий метод анализа. Повышенная точность может быть достигнута за счет оптимизации рентгеновского флуоресцентного сигнала путем выбора подходящего размера луча коллиматора. Исследованы четыре однородных материала с различными матрицами из сплава сертифицированного золота. Изучено влияние размеров луча коллиматора на точность оценки чистоты золота. Полученные результаты можно рассматривать как основу для повышения точности измерения чистоты золота с помощью рентгеновской флуоресценции.

Методом спектрофотометрии изучено влияние хлорофиллина на связывание профлавина, доксорубицина, бромистого этидия и берберина с ДНК. Для анализа данных титрования использован метод разрешения многомерных кривых с помощью чередующихся наименьших квадратов (MCR-ALS). Получены спектры всех поглощающих частиц в исследуемых системах и их вклады в общий экспериментальный спектр. Показано, что хлорофиллин образует комплексы со всеми рассмотренными лигандами. Получены равновесные параметры комплексообразования лигандов с хлорофиллином и с ДНК в двойных (лиганд—хлорофиллин и лиганд—ДНК) и тройных (лиганд—хлорофиллин—ДНК) системах. Обнаружено, что в присутствии хлорофиллина количество связанного с ДНК лиганда уменьшается. Поскольку рассчитанные константы взаимодействия лиганда с ДНК и с хлорофиллином близки, основной причиной данного эффекта является гетероассоциация. Для проверки существования других механизмов конкурентного действия хлорофиллина проведено сравнение теоретических изотерм связывания лигандов с ДНК в тройных системах с соответствующими изотермами, полученными непосредственно из данных разложения. Показано, что для описания экспериментальных изотерм достаточно учесть только гетероассоциацию лигандов с хлорофиллином (интерцепторный механизм). Протекторных свойств хлорофиллин в изученных тройных системах не проявляет, следовательно, хлорофиллин не взаимодействует с ДНК.

Установлено, что спектральные характеристики (интенсивность и положение полос поглощения) структурно однотипных природных коричных кислот, сорбированных на оксиде алюминия, зависят от их поверхностной концентрации и рН водных растворов. Определены условные молярные коэффициенты поглощения (г/(моль•см)) сорбированных коричной (ε^S_274нм = 1766), кумаровой (ε^S_286нм = 2056), феруловой (ε^S_290нм = 1139) и кофейной (ε^S_350нм = 1163) кислот. Найдено, что оптическая плотность сорбированных коричных кислот коррелирует с их концентрацией в исходном анализируемом растворе, вследствие чего высокодисперсный оксид алюминия может быть рекомендован как твердофазный реагент для определения коричной, кумаровой, феруловой и кофейной кислот в препаратах растительного происхождения спектрофотометрическим и визуально-тестовым методами. Показана возможность селективного определения кофейной кислоты.

Создана вычислительная платформа FluorSimStudio для обработки кривых затухания флуоресценции в молекулярных системах, реализующая концепцию комплексного подхода к анализу экспериментальной информации на основе методов имитационного моделирования и интеллектуального анализа данных. Комплексный анализ включает в себя разделение кривых затухания флуоресценции на кластеры по степени близости в некоторой мере сходства, нахождение медианных представителей кластеров (медоидов), применение метода снижения размерности данных и отображение экспериментальных данных в двухмерном пространстве. Анализ кривых затуханий медоидов осуществляется с использованием аналитических или имитационных моделей оптических процессов, протекающих в молекулярных системах. Визуализация кластеров данных в исходном и преобразованном временном пространствах проводится с целью обеспечения интерактивного взаимодействия. Предложена схема функционирования платформы, обоснован выбор программных средств для обеспечения высокой производительности вычислений, реализовано веб-приложение платформы (https://dsa-cm.shinyapps.io/FluorSimStudio), приведены результаты сравнительного анализа алгоритмов имитационного моделирования. Работоспособность вычислительной платформы подтверждена примерами анализа наборов данных, представляющими системы свободных флуорофоров и при наличии процесса переноса энергии электронного возбуждения по Фёрстеру. Вычислительная платформа является открытой системой и допускает постоянное добавление моделей комплексного анализа с учетом разработки новых алгоритмов имитационного моделирования процессов переноса энергии в молекулярных системах, регистрируемых с помощью систем флуоресцентной спектроскопии с временным разрешением.

Бескалибровочный метод лазерно-искровой эмиссионной спектроскопии (CF-LIBS) используется для определения концентрации компонентов образцов, поскольку преодолевает ограничение, связанное с необходимостью соответствия матриц стандартного и исследуемого вещества при построении калибровочной кривой. Эффективность такого подхода часто ставится под сомнение. Для проверки возможностей методологии CF-LIBS использованы различные сертифицированные стандартные образцы растений и почвы. Если эмиссионные линии элемента отсутствуют в спектрах LIBS, его вклад в результат CF-LIBS также отсутствует, что приводит к неправильной количественной оценке. Для преодоления этой проблемы в CF-LIBS вместо определения только концентраций элементов вводится дополнительный этап — расчет отношений концентраций всех элементов к концентрации базового элемента. Расчетные отношения концентраций для различных элементов более точны, чем концентрации элементов, полученные с помощью CF-LIBS. Для предсказания концентрации наряду с CF-LIBS применен подход частичной регрессии наименьших квадратов.

Показано, что из диффузных электронно-колебательных (вибронных) спектров поглощения и испускания магнитоиндуцированной оптической активности (МОА) при тепловом равновесии исходных в переходе состояний определяется среднее расстояние между комбинирующими электронными состояниями, в том числе при магнитоиндуцированной циркулярной люминесценции. Оно существенно отличается от среднего расстояния между комбинирующими в переходах вибронными состояниями. Различие механизмов перехода отражается в различии не только спектров, но и чисто электронных переходов МОА. Неоднородность ансамблей молекулярных хромофоров МОА качественно проявляется в спектрах МОА размытием индикации чисто электронного перехода.

Численно изучены пространственно-энергетические профили (ПЭП) регистрируемого сигнала при различных формах импульса подсветки и соотношениях между длительностями импульсов подсветки τ_р и регистрации τ_g при фиксированном расстоянии задержки. Установлено, что при τ_р < τ_g и τ_р = τ_g характерные расстояния зоны видимости не зависят от формы импульса подсветки. Для их определения можно использовать полученные ранее выражения для импульсов подсветки прямоугольной формы. При τ_р > τ_g ПЭП для рассматриваемых случаев представляет собой, как правило, выпуклую асимметричную кривую с одним максимумом в точке S_макс. Для простейших форм импульсов подсветки, моделируемых треугольниками или трапециями, получены аналитические выражения, которые позволяют вычислить значение S_макс по известным расстоянию задержки и длительности импульса подсветки. Для соотношения τ_р > τ_g предложен метод калибровочной постоянной для определения расстояния S_макс при реальной форме импульса подсветки.

Разработан и изготовлен лазерный атомно-эмиссионный многоканальный спектрометр (ЛАЭМС) с ахроматической оптической схемой для научно-исследовательских и учебных целей. Новый спектрометр отвечает всем требованиям, предъявляемым к аппаратуре для лазерной атомно-эмиссионной спектроскопии, а также обладает рядом преимуществ, обусловленных особенностями конструкции и технических характеристик компонентов ЛАЭМС. В качестве источника возбуждения спектрометр включает в себя два YAGNd-лазера с накачкой полупроводниковыми матрицами лазерных диодов с регулируемыми энергией (от 0 до 100 мДж) и интервалом между импульсами (от 1 до 100 мкс), средняя длительность импульсов ≈15 нс. ЛАЭМС позволяет проводить исследования с использованием как одноимпульсного, так и двухимпульсного режима лазерной абляции и возбуждения эмиссионных спектров. При двухимпульсной лазерной абляции на ЛАЭМС зарегистрировано значительное (до 10 раз) увеличение аналитического сигнала при незначительном (1.5—2 раза) увеличении деструкции поверхности.

Исследована неколлинеарная трехкратная акустооптическая дифракция бесселевых световых пучков на ультразвуке в одноосных кристаллах. Получено выражение для комплексной векторной амплитуды дифрагированной волны в векторно-матричной форме в условиях точного брэгговского синхронизма. Установлено, что при распространении бесселева светового пучка под малым углом к оптической оси кристалла дифрагированные световые пучки испытывают трехкратную брэгговскую дифракцию с различной эффективностью. При точном выполнении условий брэгговского синхронизма возможен случай дифракции, когда дифрагированные световые пучки имеют одинаковую интенсивность; в отсутствие брэгговского синхронизма такой особенности дифракции не наблюдается. При больших частотных отстройках брэгговского синхронизма интенсивность света в третьем дифракционном порядке значительно снижается, вплоть до нулевого значения.

Энергии низколежащих уровней, длины волн, скорости переходов и интенсивности линий для электрических дипольных разрешенных (E1) и запрещенных (M1) линий от Ne- до Al-подобных ионов тантала рассчитаны с помощью пакета GRASP2K, основанного на применении многоконфигурационного метода Дирака-Хартри-Фока (MCDHF). На основе данных о скоростях радиационного распада вычислены радиационные времена жизни некоторых уровней, которые хорошо согласуются с другими доступными теоретическими и экспериментальными результатами. Предсказаны новые данные для нескольких уровней, для которых отсутствуют какие-либо теоретические и/или экспериментальные результаты, что обусловливает необходимость точных измерений.

Для мониторинга состояния роста растений исследованы характеристики основных компонентов хлорофилла в листьях тополя Populus euphratica, здоровых и испытывающих водный стресс, собранных, с мая по октябрь. Коэффициент отражения получен в диапазоне 390-1100 нм. Проанализировано содержание хлорофилла в листьях Populus euphratica. С мая по октябрь содержание хлорофилла демонстрирует тенденцию “два пика и две впадины”: уменьшение, увеличение и снова уменьшение. В целом содержание хлорофилла в здоровых листьях выше, чем в листьях, испытывающих водный стресс. Отношение хлорофилла а к хлорофиллу b (Хла/Хлb) поддерживалось от 3.0 до 3.4 с мая по август, тогда как в сентябре и октябре значительно увеличивалось. Отношение Хла/Хлb в здоровых листьях значительно ниже, чем в испытывающих водный стресс, с июня по сентябрь. Спектральные кривые относительно постоянны для здоровых листьев с мая по август, а в ближнем ИК-Диапазоне еще и сконцентрированы. Для листьев, подверженных водному стрессу, кривые в ближнем ИК-диапазоне более рассредоточены. Наблюдаются два минимума поглощения на длинах волн 500 и 675 нм, некоторые из характеристических параметров поглощения этих минимумов имеют значительную корреляцию с содержанием хлорофилла. Модель регрессии методом частичных наименьших квадратов, построенная по параметрам поглощения, позволяет оценить содержание хлорофилла в листьях Populus euphratica, испытывающих водный стресс.

C использованием данных рентгеновской дифракции определена кристаллическая структура [3-(3-бромфенил)-цис-4,5-дигидроизоксазол-4,5-диил]бис(метилен)диацетата (BDBD). Для определения местоположения и анализа молекулярной поверхности использованы поверхность Хиршфельда и графики отпечатков пальцев. С помощью теории функционала плотности DFT B3LYP/6-311G(d,p) рассчитаны оптимизированные молекулярные структуры, граничные молекулярные орбитали, квантово-химические параметры и химические сдвиги ЯМР BDBD. Экспериментальный ЯМР BDBD измерен в растворителе дейтерохлороформе (CDCl₃) с использованием тетраметилсилана в качестве стандарта. Установлено, что экспериментальные и рассчитанные ¹Н и ¹³С ЯМР-спектры хорошо согласуются. Методом ИК-Фурье-спектроскопии в диапазоне 400-4000 см^-1 проведен анализ колебательного спектра BDBD. Частоты рассчитаны с помощью метода DFT B3LYP/6-311G(d,p). Полученные частоты соотнесены с колебаниями на основе распределения потенциальной энергии. Достигнуто хорошее согласие экспериментального и рассчитанного ИК-Фурье-спектров.

Метод ближней инфракрасной спектроскопии (NIRS) обеспечивает быстрый и неразрушающий экспресс-анализ угля. Для моделирования взаимосвязей между спектральными данными и параметрами приближенного анализа применяют два методарегрессии - случайного леса (RF) и экстремального обучения (ELM). С учетом низкой стабильности и надежности, обусловленной случайным выбором параметров в ELM, использован алгоритм оптимизации роя частиц (PSO) Для оптимизации структуры ELM (PSO-ELM). В общей сложности 384 пробы угля из Внутренней Монголии собраны для обучения и проверки модели. Результаты показывают, что алгоритм PSO-ELM обеспечивает наилучшую производительность с точки зрения точности и эффективности. Данные свидетельствуют о том, что NIRS в сочетании с PSO-ELM имеет значительный потенциал для точного и быстрого приближенного анализа.

Определение профиля питательных веществ в зеленых листовых овощах сосредоточено в основном на биохимических анализах, а их элементный состав часто не рассматривается. Энергодисперсионная рентгеновская флуоресцентная спектроскопия использована как быстрый, чувствительный метод одновременного обнаружения различных элементов, присутствующих в некоторых листовых овощах: укропе, пажитнике, горчице, мари. Спектр рентгеновской флуоресценции возбуждается синхротронным рентгеновским излучением с энергией 15 кэВ и регистрируется в диапазоне энергий <20 кэВ. Спектр показывает присутствие калия, кальция, марганца, железа, никеля, меди, цинка, мышьяка и селена с различной концентрацией в листовых овощах. С помощью программного обеспечения PyMca определены концентрации обнаруженных элементов. Сравнение показывает, что из всех изученных листовых овощей листья мари являются богатым источником калия. Листья горчицы и мари богаты кальцием, в то время как в листьях укропа и пажитника более высокое содержание таких микроэлементов, как марганец, железо, медь, никель, селен и цинк. Описана роль обнаруженных элементов для здоровья человека и растений.

Спектроскопия в ближней ИК-области использована как метод неинвазивного онлайн выявления гипергликемии из отработанного диализирующего раствора у пациентов, находящихся на гемодиализе. Для отделения гликемии в норме от гипергликемии использованы частичная регрессия наименьших квадратов и алгоритмы машинного обучения: случайный лес (RF), логистическая регрессия, K-ближайший сосед (KNN), метод опорных векторов (SVM), классификатор “Дерева решений” и гауссов наивный Байес (NB). Эти методы использованы для одного и того же набора данных.

Оценки проведены по площади под кривой. Уровень глюкозы в сыворотке крови представлен в виде биномиальной переменной, где 0 - уровень глюкозы в пределах референтного диапазона, 1 - уровень глюкозы за пределами нормы. Методы машинного обучения применены в качестве более специфических методов классификации. Методы RF и SVM показывают наилучшую точность классификации при прогнозировании гипергликемии, “Дерево решений” и NB - среднюю.

Методы газовой хроматографии-масс-спектрометрии и диэлектрической спектроскопии использованы для характеризации термодинамических свойств эфирных масел, извлеченных из двух основных источников возгорания лесов в Средиземноморье, а именно листьев эвкалипта и игл сосны алеппской. Эти масла представляют собой летучие органические компоненты, которые по-разному проявляются при пожаре. Частоты релаксации, определенные по пику мнимых спектров диэлектрической проницаемости с использованием эмпирического закона Гавриляка-Негами, выявили зависимость Аррениуса от температуры. Получены энергии активации: ~4.13 кДж/моль для обоих видов, ~1.27 и 2.15 кДж/моль для эфирных масел сосны алеппской и эвкалипта. Качественные и количественные различия в составе эфирных масел листьев эвкалипта и игл сосны подтверждаются с помощью измерений методом газовой хроматографии-масс-спектрометрии.

Разработан воспроизводимый, чувствительный и экономичный спектрофлуориметрический метод количественного определения гидрохлорида азеластина в объеме и назальной композиции. Надежность метода оценена с помощью исследований восстановления лекарственного средства в искусственно разложенных растворах. В соответствии с ICH метоД проверен в отношении линейности, точности, прецизионности, предела обнаружения (LOD), предела количественной оценки (LOQ) и воспроизводимости. Отличная линейность отмечена в диапазоне концентраций 2.0-40.0 мкг/мл с коэффициентом корреляции R² = 0.9961. Пределы обнаружения и количественного определения для предложенного метода 0.1598 и 0.4845 мкг/мл. Хорошее извлечение лекарственного средства достигнуто для случая назального спрея (RSD 96.5, 0.66%). Надежность метода оценена по результатам обнаружения лекарственного средства в различных подвергшихся искусственному разложению образцах, куда предварительно вносилось лекарственное средство с заданной концентрацией. Исследования показывают высокую скорость разложения азеластина в растворах, подвергшихся щелочным, окислительным и фотолитическим реакциям.

Применение ближней ИК-спектроскопии для прогнозирования состава образца сильно ограничено перекрытием пиков сигнала. Для анализа спектральной информации, непосредственно связанной с изучаемыми компонентами, и для того, чтобы сделать хемометрическую модель более понятной, предлагается алгоритм независимой проекции характеристик. Алгоритм применен к спектральному анализу одного образца кукурузы. Исследованы четыре основных компонента кукурузы - влага, масло, белок и крахмал. Спектры чистых компонентов использованы в направлениях проекций для разложения ближнего ИК-спектра одного образца кукурузы, затем получены четыре разложенных спектра, соответствующих четырем спектрам чистых компонентов. Их соотношения определялись с использованием коэффициентов корреляции и путем сравнения характеристических пиков. Детально проанализированы картины молекулярного поглощения, соответствующие характеристическим пикам поглощения каждого разложенного спектра. Теоретический анализ и экспериментальные результаты показывают, что алгоритм независимой проекции характеристик может быть применен к спектральному анализу отдельных образцов для извлечения более полной физико-химической информации о компонентах и обеспечения теоретической основы для создания надежной хемометрической модели в ближней ИК-области с отличной экстраполяцией и стабильностью.

Для гиперспектрального несмешивания предлагается многомасштабный метод пространственной регуляризации, основанный на модифицированном алгоритме сегментации изображения для генерации суперпикселей, в котором суперпиксели используются для извлечения контекстной информации из пространственных корреляций и спектрального сходства в гиперспектральных изображениях (HSI). Проблема разделения разложена на две простые задачи, касающиеся приблизительных суперпикселей и исходных пикселей. Результаты разделения этих задач имеют ограничения пространственной корреляции. Введение нового члена регуляризации, ограничивающего матрицу численности для обеспечения однородности численности, помогает эффективно использовать пространственные корреляции и спектральное подобие численности по данным HSI. Экспериментальные результаты, полученные на основе синтетических данных, демонстрируют более высокую точность предложенного алгоритма по сравнению с традиционными методами.