Исследованы изменения интенсивности фосфоресценции аценафтена в переохлажденном толуоле в процессе отогрева раствора со скоростью 0.04 К/с при концентрациях 2 · 10^–3 и 2 · 10^–2 моль/л. Показано, что при достижении температуры стеклования толуола Т_g = 117 К начинается эффективное тушение фосфоресценции кислородом для обеих концентраций раствора. При температуре Т = 130 К повышается интенсивность, обусловленная появлением кристаллической фазы. Значения этих температур одинаковы для обеих концентраций. Для концентрации раствора 2 · 10^–3 моль/л при Т = 140 К наблюдается “взрывной” рост интенсивности, обусловленный самоускорением кристаллизации толуола. Для концентрации раствора 2 · 10^–2 моль/л таких изменений не обнаружено. Обсуждаются возможные причины установленных изменений интенсивности фосфоресценции и их использование в исследованиях структурных изменений в переохлажденных органических растворителях.

Исследование пленочных гетерооксидных композитов TiO₂-V₂O₅ на основе соосажденных коллоидов TiO₂ и V₂O₅, а также частиц TiO₂ с химически осажденной оболочкой из V₂O₅ и продуктов термического разложения ванадата аммония в присутствии TiO₂ выполнено с использованием ИКспектроскопии и фотокаталитических методов. Показано, что образующаяся в ходе пиролитического синтеза неупорядоченная фаза V₂O₅ создает тесные гетероконтакты с частицами диоксида титана, обеспечивающие благоприятные условия для разделения зарядов, и одновременно делает возможным эффективное накопление фотоиндуцированного заряда.

Исследованы монокристаллические пластинки 4H-SiC компании Cree методом неразрушающей фотолюминесценции высокого разрешения при комнатной температуре с целью экспериментального исследования возле края зоны (NBE) фотолюминесценции и фотолюминесценции дефектов упаковки. Обнаружено вклад фотолюминесценции дефектов упаковки в спектр фотолюминесценции исходных карбида кремния 4H-SiC позволяет оценивать качества подложек. Экспериментальный спектр фотолюминесценции 4H-SiC подчиняются Лоренцовскому распределению. Электрон-фононное взаимодействие приводит к значительной взаимной зависимости интенсивностей межзонной (band to band) и NBE фотолюминесценции и фотолюминесценции дефектов упаковки.

Показано, что обесцвечивание фотохромных нанокомпозитных пленок поливиниловый спирт–вольфрамофосфорная кислота (ПВС-ВФК) и пленок ПВС-ВФК, содержащих глицерин (ПВС-ВФКГЛ), окрашенных УФ-облучением, может быть существенно ускорено путем повышения концентрации ГЛ в пленках и относительной влажности окружающей среды. Полученные результаты способствуют разрешению проблем нанокомпозитов ПВС-ВФК, связанных с их медленным обесцвечиванием, и тем самым делают их потенциально применимыми в качестве новых функциональных материалов для бесчернильной и стираемой печати, защиты от подделки, сенсоров, умных окон.

Методами спектроскопии гигантского комбинационного рассеяния и инфракрасной спектроскопии охарактеризован состав кислотного гидролизата голубых мидий Mytilus edulis (M. edulis) после модификации HOCl. Показано, что молекулярными мишенями для HOCl в гидролизате M. edulis являются остатки метионина, гистидина и NH₂-группы аминокислот, а также меланоидины, обеспечивающие антиоксидантный эффект гидиролизата M. edulis, что продемонстрировано в модельной системе с эритроцитами. Так, гидролизат M. edulis в концентрации 0.05—0.25 об.% дозозависимым образом ингибировал гемолиз, инициированный внесением HOCl (200 мкМ) в суспензию эритроцитов, а в концентрации 0.5 об.% полностью препятствовал HOCl-индуцированному гемолизу. При более высоких концентрациях (10 об.%) гидролизат M. edulis проявлял защитный эффект также от кислотного гемолиза. Показано, что гидролизат M. edulis наряду с антиоксидантным действием может выступать в качестве биодоступного препарата для профилактики гемолиза различной этиологии. 

Методами флуоресцентной спектроскопии изучена лигандсвязывающая активность рекомбинантного рецептора TetR в отношении тетрациклина (Тс) и его аналогов (ТС). Добавление Тс к раствору функционально активного белка вызывало тушение триптофановой флуоресценции TetR  на 80 % и многократно усиливало эмиссию Тс. Образовавшийся комплекс TetR-Тс проявлялся продуцированием полосы безызлучательного переноса энергии от возбужденного при 280 нм остатка триптофана к лиганду в области флуоресценции Тс с максимумом при 510 нм (FRET-эффект). Другие ТС (4-эпи-Тс и лимециклин) также связывались с TetR и проявляли свойства флуоресцентных зондов. Спектральные эффекты комплексообразования уменьшались или полностью исчезали в случаях частично или полностью денатурированного TetR в присутствии мочевины. Показано, что флуоресцентная спектроскопия может служить надежным инструментом оценки ТС-связывающей активности рекомбинантного TetR в ходе его получения, хранения и технологической обработки для практического применения в качестве ключевого компонента биоаналитических систем для определения тетрациклиновых антибиотиков в продуктах питания.

Предложен метод одновременного определения высоты и скорости полета беспилотного летательного аппарата (БПЛА) по яркостной сигнатуре подстилающей поверхности (ПП), основанный на анализе временных параметров динамики изменения интенсивности детектируемого оптического потока ПП. 

Для второго способа наблюдения, когда на пульте управления устанавливается определенное значение расстояния задержки S_зад, предложена модель формирования пространственно-энергетического профиля (ПЭП) зоны видимости для часто реализуемого на практике случая, когда длительность импульсов лазерной подсветки объектов ∆t_лаз значительно меньше длительности строб-импульсов (времени экспозиции) фотоприемника (ФП) ∆t_ФП. На основе предложенной модели получены аналитические выражения, связывающие характерные расстояния (точки) ПЭП зоны видимости с длительностями импульсов лазерной подсветки, стробирования фотоприемника и внутренней (технической) задержки, а также моментами времени, соответствующими окончанию фронта и началу спада строб-импульсов при их трапециевидной или треугольной форме. Численные расчеты подтвердили справедливость полученных аналитических выражений. Продемонстрирована возможность управления формой, длительностями фронта и спада ПЭП путем изменения соответствующих параметров строб-импульсов. Из экспериментально зарегистрированного ПЭП можно определить, например, длительности фронта и спада строб-импульсов при их трапециевидной или треугольной форме. Показано, что при ∆t_лаз << ∆t_ФП также проявляется обнаруженный ранее для систем со сравнимыми значениями ∆t_лаз и ∆t_ФП эффект малых расстояний. Экспериментально продемонстрировано проявление эффекта малых расстояний для прямоугольной формы строб-импульсов.

Представлен простой магнитометр, в котором реализуется однопроходная генерация на парах атомов рубидия/цезия, находящихся в оптической ячейке длиной несколько сантиметров, при прохождении резонансного лазерного излучения с длиной волны 852 нм (в случае Cs) или 780 нм (в случае Rb). Продемонстрировано, что на вырожденном двухуровневом циклическом переходе  F_e > F_g реализуется инверсная населенность между верхним и нижними зеемановскими подуровнями. Достигнута чувствительность (изменение) выходной мощности генерируемого излучения при изменении внешнего магнитного поля на ~70 нТл. Показано, что система может функционировать как металлоискатель, отмечено преимущество по сравнению с коммерческими металлоискателями.

Разработан лазерный спектрофлуориметр для спектрально-кинетического люминесцентного анализа, позволяющий регистрировать стационарные спектры флуоресценции и кинетику затухания флуоресценции по методу время-коррелированного счета одиночных фотонов во временном диапазоне 0.2—10000 нс. В качестве источников возбуждения флуоресценции применяются лазерные диоды (λ = 400.7, 451.6, 508.2, 657.9 и 759.3 нм) с возможностью регулировки частоты в диапазоне  0—20 МГц и длительностью импульсов на полувысоте 70—200 пc или с увеличенной в 50—100 раз световой мощностью и длительностью 1.5—3.0 нс, а также светодиоды (267.5, 305.0 и 368.1 нм)  с длительностью импульсов на полувысоте от 1.6 нс. В основе оптической схемы спектрофлуориметра — монохроматор-спектрограф с двумя выходными портами, на которых установлены КМОП-детектор и фотоэлектронный умножитель. В монохроматорном режиме спектрофлуориметр позволяет регистрировать свечение в диапазоне 200—900 нм, в полихроматорном — 200—1000 нм. Управление основными узлами осуществляется из единого программного обеспечения, в которое входит разработанный программный модуль “ФлуоТау” для анализа кинетики затухания флуоресценции.  Модуль позволяет аппроксимировать зарегистрированную кинетику затухания флуоресценции суммой до пяти экспонент, имеет широкие возможности предварительной обработки и настройки модели аппроксимации данных. На основе экспериментальных результатов для восьми образцов сделан вывод, что спектрофлуориметр позволяет измерять длительность затухания свечения в диапазоне 0.2—10000 нс с временным разрешением <0.1 нс.

Представлены результаты моделирования генерации лазера для параметров усиливающих элементов на полупроводниковых квантовых точках с учетом ряда взаимосвязанных нелинейных эффектов, приводящих к смещению частоты излучаемого поля и центральной частоты спектральной резонансной линии усиления. Проведен качественный анализ устойчивости решений приближенной модели генерации излучения в виде системы скоростных уравнений. Установлена особая роль оптического эффекта Штарка в развитии неустойчивости фазового соотношения светового поля излучения и резонансного отклика среды усиливающих элементов, приводящая к самопроизвольному развитию осцилляторного режима излучения при постоянном уровне возбуждения накачкой. 

Предложен новый аналитический подход для определения дифракционной эффективности фазовой голографической решетки и относительной интенсивности предметной волны при двухволновом взаимодействии в кубическом фоторефрактивном кристалле, который основан на классической теории распространения световой волны в оптически активной двулучепреломляющей среде. Показано, что найденные с использованием данного подхода значения выходных энергетических характеристик отражательной голограммы удовлетворительно согласуются с численными данными, полученными при решении уравнений связанных волн. На основании описанного физического механизма дифракции и взаимодействия линейно поляризованных световых волн на объемной фазовой голограмме возможно установление оптимальных условий голографического эксперимента, при которых достигается наибольшая эффективность дифракции при восстановлении и усилении предметной волны. 

С помощью аналитических и численных методов исследуется поле, формируемое оптической схемой из двух аксиконов с малым различием углов конусности. Найдена область формирования этой схемой бесселева пучка (БП) с широким центральным максимумом. Предложен метод получения игольчатых пучков, характеризуемых большим диаметром, на основе диафрагмирования указанных БП по первому минимуму распределения интенсивности. Показано, что эти пучки в сравнении с ограниченными гауссовыми той же мощности обладают подавленной дифракционной расходимостью. Проведено сравнение мощностей игольчатого P_NB и ограниченного гауссова P_G пучков, падающих на приемную апертуру, при различных ее размерах и расположениях z. Показано, что с увеличением z отношение P_NB/P_G возрастает. Установлено, что диафрагмирование БП по второму или третьему минимуму позволяет формировать световые пучки, дифракционная расходимость которых меньше, чем в случае игольчатых пучков. Показана перспективность использования пучков, полученных при диафрагмировании БП с широким центральным максимумом по второму минимуму распределения интенсивности, для зондирования удаленных на расстояние до десятков метров объектов. 

Предложен метод получения покрытия с пониженным коэффициентом оптического отражения на основе нанопористых слоев германия (Ge), основанный на имплантации ионами ²⁰⁹Bi⁺⁺ монокристаллического c-Ge при энергии E = 72 кэВ, плотности тока в ионном пучке J = 5 мкA/см² и интервале доз D = 1.3 ꞏ 10¹⁵—2.5 >ꞏ 10¹⁶ ион/см². Установлено, что, начиная с D = 6.2 · 10¹⁵ ион/см², формируется вспученный губчатый слой Bi:PGe толщиной порядка 100 нм, состоящий из тонких переплетающихся нанонитей Ge, который не меняет свои морфологические особенности с ростом D. Данный слой характеризуется низким коэффициентом оптического отражения (< 3 %) в видимом диапазоне спектра.

Метод динамического термоотжига в вакууме использован для приготовления активных слоев перовскита CsPbI₃ — перспективного материала для солнечных элементов благодаря своей высокой стабильности и оптимальной ширине запрещенной зоны (1.7 эВ). Применение этого метода способствовало улучшению структуры активного слоя за счет снижения количества дефектных состояний и нанопор, а также увеличения размера кристаллических зерен. Вакуумный термоотжиг способствовал снижению концентрации дефектов и рекомбинационных ловушек, что объясняется более эффективным удалением молекул диметилформамида из структуры активного слоя. Проведен сравнительный анализ оптических и фотоэлектрических характеристик перовскитных солнечных элементов (ПСЭ), полученных методом динамического термоотжига в вакууме, а также изучено влияние изменений условий окружающей среды. Напряжение холостого хода (V_oc) ПСЭ, изготовленных при низких температурах, увеличилось с 1.08 до 1.16 В. Эффективность преобразования энергии активных слоев возросла с 16.5 до 18.8 %.

Исследованы околопороговые спектры ридберговских и автоионизационных состояний атома таллия методом селективной ступенчатой фотоионизации атомов лазерным излучением. В ионизационном континууме вблизи порога обнаружено так называемые “окно прозрачности” шириной  25 ± 2 см^–1, центр которого находится на 45 см^–1 выше границы ионизации атома таллия (Е_i = 49266.71 cм^–1). Образование последнего, по-видимому, связано с резкой и глубокой асимметрией ранее обнаруженного автоионизационного резонанса Бойтлера-Фано с конфигурацией 6s6p^{2 4}P_3/2, расположенного на 659 см^–1 выше границы ионизации (Е_0.5 = 49925.70 см^–1). Профиль контура автоионизационного резонанса таков, что параметр Фано (q) в длинноволновой стороне континуума становится близким к нулю. Это происходит, вероятно, за счет сильного взаимодействия уровня с континуумом.

Образцы шпинели пурпурно-красного или розового цвета из Мьянмы, Индии и Танзании (рудники Махенге и Тундуру) проанализированы с использованием геммологических инструментов, ИК-Фурьеспектроскопии нарушенного полного внутреннего отражения (ИК-Фурье-НПВО), спектроскопии комбинационного рассеяния света (КР), синхротронной рентгеновской абсорбционной спектроскопии и электронно-зондового микроанализатора. В то время как геммологические свойства образцов существенно не различались, анализ химического состава с помощью электронно-зондового микроанализатора выявил отличительные характеристики для определения источника. Индийские розовые шпинели содержали относительно высокие концентрации марганца, а конкретные соотношения Cr₂O₃/Fe₂O₃ и ZnO/V₂O₅ характерны для различных источников. Спектры ИК-Фурье-НПВО одинаковые для разных источников, тогда как КР-спектры выявили вариации в соотношениях пиков связей Mg–O и Al–O. Анализ методом рентгеновской абсорбционной спектроскопии подтвердил наличие Cr^3⁺ во всех образцах с различной степенью ионизации Fe^2⁺ и Fe^3⁺. 

Теоретически исследованы локальная структура и параметры электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) (факторы g_i и константы A_i, i = ||, ⊥) тетрагональных центров Cu²⁺ в натриевофторидных-натриевоборатных стеклах (80Na₂B₄O₇-19NaF-CuO) с использованием теории возмущений высокого порядка для параметров ионов Cu²⁺ в тетрагонально вытянутых октаэдрах. На основе суперпозиционной модели построены соотношения между локальной структурой и параметрами ЭПР. Путем сравнения рассчитанных g-факторов и A-констант с экспериментальными данными для кластера [CuO₆]^10– определены параметры локальной структуры центров Cu²⁺. Рассчитаны длины связей, перпендикулярные и параллельные оси C₄: R_∥ ≈ 2.191 Å и R_⊥ ≈ 1.964 Å. Это обусловлено эффектом искажения Яна–Теллера. Результаты согласуются с экспериментом и демонстрируют точность теоретической модели и применимость эффекта Яна–Теллера для описания структурных характеристик центров Cu²⁺ в данной системе. 

Изучены структурные и оптические характеристики бинарной смеси, состоящей из п-(н-пропилокси)бензойной кислоты (3OBA) и п-(н-бутокси)бензойной кислоты (4OBA), интегрированной с различными концентрациями (1, 1.5 и 2 мас.%) наночастиц люминофора с Dy³⁺:Li₄Zn(PO₄)₂ (НЧ:Dy³⁺). Синтезированная смесь жидкокристаллических (ЖК) наночастиц охарактеризована с использованием рентгеновской дифракции (РД), сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), инфракрасной Фурье-спектроскопии (ИК-Фурье), УФ-видимой спектроскопии и поляризационной оптической микроскопии (ПОМ). С помощью РД-анализа определен размер НЧ:Dy³⁺ в смеси НЧ: ~85.23 нм. Изображения СЭМ подтвердили равномерное распределение НЧ:Dy³⁺ в смеси ЖК-НЧ. ИК-Фурье-спектроскопия подтвердила наличие функциональных групп, связанных с НЧ:Dy³⁺ в синтезированном соединении. Оптическая ширина запрещенной зоны, определенная по графику Тауца, увеличилась на 0.62 эВ из-за легирования наночастицами. С помощью ПОМ выявлены фазы как чистых, так и диспергированных наночастицами ЖК-смесей, продемонстрированы минимальные изменения температур нематического перехода. Показано, что синтезированная смесь ЖК-НЧ является превосходным материалом, пригодным для микроволновых применений. 

Представлены морфологический анализ и расчет параметров ловушки для γ-облученного образца известняка шахт Расмада в бассейне Чхаттисгарх (Индия,) предварительно отожженного перед облучением. Образец охарактеризован с помощью рентгеновской дифракции, сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) и анализа кривой свечения термолюминесценции (ТЛ). Образец имеет кубическую структуру, рассчитаны ее соответствующие плоскости. Изображения СЭМ показали четкую морфологию и распределение размеров частиц выше микроуровня. Кривая свечения ТЛ записана для различных доз γ-облучения от 0.5 до 2 кГр, а двойные пики разложены с помощью одной интенсивной кривой свечения. Соответствующие параметры ловушки рассчитаны с использованием техники компьютерной деконволюции кривой свечения. 

С помощью модифицированного метода твердотельной реакции с переменными концентрациями (0.5–2.5 мол. %) легирующих ионов Gd³⁺ синтезирован и охарактеризован люминофор LaCePO₄. Анализ показал, что образец имеет структуру моноклинной фазы. Образование микрокристаллов обнаружено с помощью сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) частиц размером от ~100 нм до >2 мкм. Образцы люминофора LaCePO₄:Gd³⁺с различными концентрациями легирующих ионов охарактеризованы методами ИК-Фурье-спектроскопии и фотолюминесцентного анализа. Люминофор LaCePO₄:Gd³⁺ излучает интенсивный ближний УФ-синий свет при возбуждении 275 нм. Соответствующие спектроскопические параметры рассчитаны с использованием метода CIE, а координаты цветности (x = 0.17, y = 0.20) находятся в видимой области. На основании полученных результатов люминофор может быть использован в лазерных приложениях. Для различных времен УФ-облучения (5–20 мин) люминофор показал широкую кривую свечения термолюминесценции (ТЛ) с центром при 183°C. Выполнена деконволюция кривой свечения ТЛ программой CGCD, рассчитаны соответствующие параметры ловушки.

Серия оранжево-красных люминофоров, легированных ионами Eu³⁺, синтезирована посредством высокотемпературной твердофазной реакции с использованием NaSr₄(BO₃)₃ в качестве основы в атмосфере воздуха. Исследовано влияние температуры прокалки и содержания борной кислоты и Eu³⁺ на фотолюминесцентные свойства синтезированных люминофоров. Добавление борной кислоты сверх стехиометрического соотношения значительно улучшило чистоту основы и сократило время синтеза люминофоров. Кристаллические фазы и флуоресцентные свойства NaSr_4–x(BO₃)₃:xEu³⁺ охарактеризованы с помощью рентгеновской порошковой дифракции и флуоресцентного анализа. Интенсивность люминесценции люминофора максимальная при температуре прокалки 880℃ в течение 3 ч, что является оптимальным условием для формирования однофазной основы NaSr₄(BO₃)₃. Все полученные люминофоры NaSr₄(BO₃)₃ имеют кубическую кристаллическую структуру. Максимальная длина волны возбуждения 392 нм. Основные пики излучения наблюдаются при 591 нм (оранжевый свет) и 615 нм (красный свет), что соответствует переходам ⁵D₀→⁷F₁ и ⁵D₀→⁷F₂ ионов Eu³⁺. Люминофор NaSr_3.92(BO₃)₃:0.04Eu³⁺ характеризуется максимальной интенсивностью основных пиков излучения и особенно красного излучения. Соотношение интенсивностей пиков излучения красного и оранжевого цветов (R/O) может меняться в зависимости от содержания Eu³⁺, что позволяет расширить и упростить стратегии повышения чистоты красного излучения. Это создает основу для разработки ярких люминофоров красного свечения для светодиодов, возбуждаемых ближним ультрафиолетовым светом. 

Комплекс редкоземельных элементов синтезирован с использованием α-тиофеноилтрифторацетона и o-фенантролина в качестве лигандов и охарактеризован с помощью термогравиметрического анализа, инфракрасной спектроскопии, элементного анализа и рентгеновской порошковой дифракции. Спектры флуоресценции показали, что комплекс излучает характерную флуореценцию ионов Eu³⁺ при 615 нм, сильно перекрывающуюся с пиком поглощения малахитового зеленого, что вызывает тушение флуоресценции. Время жизни флуоресценции подтвердило, что механизм тушения представляет собой флуоресцентный перенос энергии при низкой концентрации и перенос энергии и эффект внутреннего фильтра при высокой концентрации. Комплекс может исключить помехи от других препаратов для рыб аквакультуры и обладает специфической селективностью к малахитовому зеленому. Время отклика в пределах 1 мин, линейный диапазон 0.1–70 мкмоль/л, предел обнаружения 0.023 мкмоль/л (3σ/k, n = 9). Максимальные показатели извлечения малахитового зеленого в воде и рыбе находились в диапазоне 89.2–98.6%, что указывает на возможность использования комплекса в качестве флуоресцентного зонда для обнаружения остатков малахитового зеленого. 

Композит Ag/ZnO получен с помощью гидротермального метода, основанного на оптимальных экспериментальных условиях синтеза материалов ZnO, и использован в фотодеградации имитированных сточных вод, содержащих 50 мг/л аммонийного азота. Оптимальное соотношение компонентов композита определено экспериментально, композит Ag/ZnO охарактеризован с помощью сканирующей электронной микроскопии, рентгеновской дифракции и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. Композиты Ag/ZnO демонстрируют микроструктурные особенности, сходные с материалами ZnO, характеризующиеся цветкоподобной морфологией, состоящей из кластеризованных пористых листов с высокой степенью кристалличности. По сравнению с чистым ZnO композит Ag/ZnO-5% демонстрирует более сильное поглощение во всем спектре видимого света и имеет ширину запрещенной зоны ~3.17 эВ. Скорость рекомбинации электронно-дырочных пар в композитах Ag/ZnO ниже, чем в ZnO. После 30-минутной темновой реакции композитный материал достиг эффективности деградации 71.11% для имитированных сточных вод с концентрацией аммиачного азота 50 мг/л при облучении светом ртутной лампы мощностью 250 Вт в течение 180 мин.

Разработан новый супрамолекулярный зонд β-циклодекстрин (β-CD)/фенолфталеин (PP) для определения трициклазола в воде. С использованием УФ-видимой спектроскопии по методу Бенеши-Гильдебранда образован комплекс включения трициклазол и β-CD 1:1 в водном растворе при 25°C. Фенолфталеин и трициклазол конкурируют за проникновение в гидрофобную полость β-CD благодаря распознаванию типа “хозяин–гость”, что приводит к изменению оптической плотности. Супрамолекулярный зонд β-CD/PP демонстрирует широкую область (1.0×10^–5‒3.0×10^–4 M) и умеренные пределы (1.22×10^–5 M) для обнаружения трициклазола в оптимальных условиях. Оптимальные геометрии для молекул “хозяина” и “гостя” определены с помощью расчетов теории функционала плотности (DFT). Анализ молекулярного докинга продемонстрировал оптимальную ориентацию PP и трициклазола внутри полости β-CD и выявил внутренние движущие силы реакции включения между β-CD и молекулами “гостя”. Изменение свободной энергии Гиббса (∆G) указывает на то, что β-CD/трициклазол более стабилен, чем комплекс включения β-CD/PP. Кроме того, зонд β-CD/PP демонстрирует высокую селективность по отношению к трициклазолу в воде и может быть использован для обнаружения трициклазола в реальных образцах воды с удовлетворительной степенью извлечения (93.8–101.8%). Данная стратегия открывает возможность определения других пестицидов путем распознавания типа “хозяин–гость”, соответствующих гидрофобной полости β-CD.

Дапаглифлозин и вилдаглиптин – противодиабетические препараты 2-го типа, в которых дапаглифлозин является высокоселективным ингибитором натрий-глюкозного котранспортера-2, а вилдаглиптин действует как ингибитор дипептидилпептидазы-4 (CD26). Предлагается специальный тандемный спектроскопический подход для оценки дапаглифлозина и вилдаглиптина в их индивидуальных и комбинированных фармацевтических формах. Метод А (коррекция поглощения), где максимум поглощения дапаглифлозина составлял 223 нм, также показал поглощение при 276 нм, в то время как максимум поглощения вилдаглиптина определяется площадью пика растворителя. Длина волны детектирования 223 нм с нулевым поглощением при 276 нм. Метод А продемонстрировал хорошую линейность в диапазоне концентрации от 4 до 36 мкг/мл для дапаглифлозина, а также от 40 до 360 мкг/мл для вилдаглиптина, высокую степень корреляции R² = 0.9964 для дапаглифлозина и R² = 0.9991 для вилдаглиптина. Метод B (метод двухточечной стандартизации): вилдаглиптин показывает максимумы поглощения на крае УФ-области, поэтому, чтобы избежать наложений с пиками растворителя, пик вилдаглиптина смещен в видимую область с помощью бромкрезолового зеленого. В качестве растворителя использовали этанол. Максимумы поглощения дапаглифлозина и вилдаглиптина обнаружены при 278 и 622 нм. Метод В демонстрирует хорошую линейность в диапазоне концентраций 20–52 мкг/мл для дапаглифлозина и 200–520 мкг/мл для вилдаглиптина, а также высокую степень корреляции R² = 0.9989 для дапаглифлозина и R² = 0.9996 для вилдаглиптина. Оба метода демонстрируют хорошую линейность, точность и воспроизводимость с низким процентом относительного стандартного отклонения, а также лучшую степень извлечения и воспроизводимость. Тест на чувствительность проведен путем расчета предела обнаружения (LOD) и предела количественного определения (LOQ).

Разработан УФ-спектроскопический метод количественного определения гепирона гидрохлорида in vitro в нерасфасованном виде и таблетированной лекарственной форме в среде растворения. В 0.1N HCl и фосфатном буфере (pH 6.8) гепирона гидрохлорид показал λ_max при 233 и 235 нм. Метод показал превосходную линейность с высоким коэффициентом корреляции 0.998 и 0.996 для 0.1N HCl и фосфатного буфера (pH 6.8) в диапазоне концентраций 2–20 мкг/мл. Закон Бера выполняется в диапазоне концентраций 2–20 мкг/мл. Исследования прецизионности выявили минимальную вариабельность как внутри-, так и междневными результатами, в то время как исследования восстановления подтвердили высокую точность. Специфичность метода подтверждена отсутствием помех со стороны вспомогательных веществ, а его надежность подтверждена небольшими изменениями условий эксперимента без существенного влияния на результаты.

Пять производных гидроксипирролидин-2-она синтезированы однореакторным методом без растворителя с использованием н-пропиламина, изопропиламина и этилендиамина с производным 2(3H)фуранона. Продукты реакции продемонстрировали исключительно эффективный выход и экологичность. Спектроскопический анализ применен для полной характеристики образцов в дополнение к анализу рентгеновской дифракции монокристаллов и результатам вычислений. Монокристаллическая дифракция соединения 1 подтвердила его кристаллизацию в моноклинной системе. Структура демонстрирует значительную плотность взаимодействий O–H…O между молекулами, что согласуется с выводами анализа по Хиршфельду. Проведено сравнение результатов расчетов теории функционала плотности (DFT) и наблюдаемой кристаллической структуры. Выявлена заметная корреляция между экспериметальными и теоретическими значениями. Для проявления биоактивности наиболее электрофильный участок должен находиться вблизи гидроксильной группы, связанной с гетероциклическим кольцом, на что указывает электростатический потенциал молекулы. Граничные молекулярные орбитали исследованы для определения энергетической щели между высшей занятой молекулярной орбиталью (HOMO) и низшей вакантной молекулярной орбиталью (LUMO), что указывает на значительную молекулярную стабильность. При дозировке 3.4 мкг/мл соединение 1 проявило мощную эффективность против опухолей молочной железы и толстой кишки в клеточных линиях  HCT-116 и MCF-7 соответственно. Соединение 5 проявило высокую антибактериальную aктивность. 

Представлен метод спектрального разложения, модифицированный алгоритмом GMM (Gaussian mixture module). Первый ключевой момент — обход процесса генерации случайных данных для уменьшения погрешности; второй – замена гауссовой модели на бигауссову модель для преодоления ограничений традиционных симметричных гауссовых приближений. Сравнительный анализ с алгоритмом Левенберга–Марквардта и стандартными методами GMM демонстрирует превосходную точность представленного метода, о чем свидетельствует минимизация ошибок спектральной реконструкции во всех протестированных диапазонах длин волн. Эффективность данного метода разложения для определения химического потребления кислорода оценена в серии экспериментов с реальными образцами сточных вод различных предприятий. Анализ показал меньшую среднеквадратичную ошибку (RMSE) при использовании B-полосы бензольного кольца после процедуры разложения по сравнению с методами поиска пиков и фиксированных длин волн. Предложенный метод позволяет повысить экологичность определения химического потребления кислорода.

Представлена структура, которая интегрирует аппроксимацию B-сплайном для извлечения признаков в модели наименьших квадратов для преодоления ограничений точности спектрометров комбинационного рассеяния света (КР) при количественном исследовании аналитов с низкой концентрацией, которая улучшена за счет оптимизации гиперпараметров с помощью генетического алгоритма (ГА). Производительность структуры оценена по сравнению с четырьмя альтернативными моделями прогнозирования, оптимизированными ГА: извлечение признаков с помощью вейвлет-преобразования с гребневой регрессией, линейные регрессионные нейронные сети, автономная гребневая регрессия и полиномиальная аппроксимация методом наименьших квадратов. Для экспериментальной проверки использованы наборы спектральных данных КР растворов борной и азотной кислот в 11 концентрациях (0–500 мг/л). Использован подход стратифицированного разбиения данных, при котором в тестовую выборку включены шесть уровней концентрации, а пять использованы для создания трех отдельных обучающих выборок (3, 4 и 5 уровней концентрации). Модель B-сплайн наименьших квадратов достигла оптимальной точности прогнозирования при обучении на четырех уровнях концентрации и среднеквадратичного отклонения (СКО) 5.83 мг/л для обоих аналитов. Модель вейвлет-гребневой регрессии (5-уровневая обучающая выборка, СКО = 6.02 мг/л) оказалась вторым по эффективности методом. Линейные регрессионные нейронные сети, гребневая регрессия и полиномиальные модели наименьших квадратов достигли оптимальной производительности при пяти обучающих концентрациях с СКО = 7.35, 9.17 и 12.21 мг/л соответственно.