The object of research, development or design (in Russian) : Наночастицы Ag и Au, наноструктуры «ядро/оболочка», органические красители, ароматические молекулы, плазмонный эффект, сольватохромия, спин-орбитальное взаимодействие.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Ag және Au нанобөлшектері, “ядро/қабықша” наноқұрылымдары, органикалық бояғыштар,хош иісті молекулалар, плазмондық әсер, сольватохромия, спин-орбиталық өзара әрекеттесу.

Aim of work (in Russian) : Исследование динамики возбужденных электронов в плазмонных наноструктурах на основе наночастиц металлов и влияние плазмонного резонанса на электронные переходы молекул с различной сольватохромией, спин-орбитальным взаимодействием, а также на скорости переходов между высоковозбужденными электронными состояниями.

Aim of work (in Kazakh) : Плазмондық наноқұрылымдардағы қозған электрондардың динамикасын металдардың нанобөлшектерінің негізінде зерттеу және әр түрлі сольватохромиясы бар молекулалардағы плазмондық резонанстың электронды ауысуларға әсері, спин-орбиталық өзара әрекеттесу, сондай-ақ жоғары қозған электронды күйлер арасындағы ауысу жылдамдығын зерттеу.

Методы исследования (на русском) : Экспериментальные исследования проводились методами оптической и лазерной спектроскопии, флеш–фотолиза, электронной сканирующей микроскопии, динамического лазерного светорассеяния.

Методы исследования (на казахском) : Эксперименттік зерттеулер оптикалық және лазерлік әдістер,спектроскопия, флеш-фотолиз, электронды сканерлеу микроскопиясы, динамикалық лазерлік жарық шашырауы әдістерімен жүргізілді.

Obtained results and novelty (in Russian) : – методом импульсного фотолиза исследовано переходное поглощения наночастиц (НЧ) золота различного диаметра. Установлено, что полосы переходного поглощения для НЧ Au как малого, так и большого диаметра имеют максимум около 430–440 нм имеет и проявляют тонкую структуру спектра. Наносекундная длительность переходного полощения НЧ Au является результатом затянутого релаксационного процесса в системе «интерфейс НЧ золота–молекулы растворителя» как проявление затрудненного теплообмена с окружающей средой; – экспериментально и теоретически изучен эффект локализованного поверхностного плазмонного резонанса (ЛПР) системы, состоящей из высокодиполярного мероцианинового красителя и НЧ серебра. Разработана теоретическая модель для оценки квантового выхода флуоресценции с использованием квантово–химических расчетов; – исследовано влияние ЛПР НЧ серебра на внутримолекулярных электронных переходах в ароматических молекулах с различной величиной спин-орбитального взаимодействия. Установлено, что наиболее сильные изменения интенсивности и времени жизни длительной люминесценции наблюдаются для молекул с большей величиной спин-орбитального взаимодействия. Полученные данные свидетельствуют об изменениях скоростей фотофизических процессов ароматических молекул в присутствии плазмонных НЧ. В случае молекул с большей величиной спин-орбитального взаимодействия происходит более сильное увеличение скорости спин-запрещенных переходов.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : – импульстік фотолиз әдісімен әр түрлі диаметрлі алтын нанобөлшектерінің (НБ) өтпелі жұтылуы зерттелді. Шағын ретінде Au НБ үшін өтпелі сіңіру жолақтары анықталды,сонымен, үлкен диаметрі максимум шамамен 430-440 нм-ге ие және спектрлік құрылымы жұқа болып көрінеді. Au НБ өтпелі жұтылуының наносекундтық ұзақтығы қоршаған ортамен қиын жылу алмасудың көрінісі ретінде "алтын–молекула НБ еріткішінің интерфейсі" жүйесіндегі ұзартылған релаксация процесінің нәтижесі болып табылады; – жоғары диполярлы жүйеден тұратын мероцианин бояуы және күміс НБ-нің беттік әсері, локализацияланған плазмондық резонансы (ЛПР) жоғарылай эксперименталды және теориялық тұрғыдан зерттелген. Бағалау үшін кванттық-химиялық есептеулерді қолдана отырып, флуоресценцияның кванттық шығысының теориялық моделі жасалды; – әртүрлі шамалары бар хош иісті молекулаларда молекулаішілік электронды ауысуларға спин-орбиталық өзара әрекеттесудің күміс НБ ЛПР-ның әсері зерттелді. Ұзақ люминесценцияның өмір қарқындылығы мен өмір сүру уақытының ең күшті өзгерістері спин-орбиталық өзара әрекеттесу мөлшері үлкен молекулалар үшін байқалатындығы анықталды. Алынған мәліметтер плазмонды НБ қатысуымен хош иісті молекулалардың фотофизикалық процестерінің жылдамдығының өзгерістерін көрсетеді. Молекулалардың спин-орбиталық өзара әрекеттесуінің жоғары шамасы жағдайында спинтыйым салынған ауысулар жылдамдығының жоғарылауы байқалады.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : В результате реализации проекта будут получены новые знания о механизмах плазмонного воздействия на фотофизические процессы с участием электронно-возбужденных состояний различной мультиплетности в молекулярных средах и наноструктурах, а также для разработок в области оптических технологий и различных плазмон-усиленных устройств. Полученные результаты послужат научной основой для проектирования фотоприемников и активных сред перестраиваемых лазеров на красителях, а также для создания солнечных элементов с усилением плазмонов и фотокатализаторов для эффективной генерации синглетного кислорода (1O2), используемого в фотодинамической терапии.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жобаның іске асыру барысында молекулярлық ортадағы және наноқұрылымдардағы әртүрлі мультиплетті электронды-қозған күйлерімен қатысатын фотофизикалық процестерге плазмондық әсер ету механизмдері туралы, сондай-ақ оптикалық технологиялар саласындағы әзірлемелер үшін және әртүрлі плазмоны күшейтілген құрылғылар туралы жаңа білімдер алынады. Алынған нәтижелер фотоқабылдағыштарды жобалауға ғылыми негіз болады және бояғыштардағы қайта реттелетін лазерлердің белсенді орталары, сондай-ақ күн сәулелі элементтерін жасау үшін және фотодинамикалық терапияда қолданылатын жалғыз оттегінің (1O2) тиімді генерациясының плазмондар мен фотокатализаторларды күшейтетін элементтер үшін де пайдаланылады.

Level of implementation (in Russian) : Не предусмотрено.

Level of implementation (in Kazakh) : Қарастырылмаған.

Efficiency (in Russian) : В результате реализации проекта будут предложены решения для создания функциональ-ных нанокомпозитных материалов на основе плазмонных наноструктур и молекул флуорофоров и предложены пути оптимизации их физико-химических, оптических и люминесцентных характеристик. Результаты опубликованы в 12 работах, из них: 1 статья в в рецензируемых научных изданиях по научному направлению проекта, входящих в 1 (первый), 2 (второй) либо 3 (третий) квартили в базе Web of Science и (или) имеющих процентиль по CiteScore в базе Scopus не менее 50 (пятидесяти), 3 статьи в рецензируемых зарубежных или отечественных изданиях с ненулевым импакт-фактором (рекомендованных КОКСОН), 8 в докладах международных и региональных конференций.

Efficiency (in Kazakh) : Жобаны іске асыру нәтижесінде нанокомпозиттік материалдарды құру үшін плазмондық наноқұрылымдар мен флуорофорлар молекулалары негізінде функционалды нанокомпозиттік материалдар құру үшін шешімдер ұсынылады мен молекулаларға негізделген және олардың физика-химиялық, оптикалық және люминесценттік сипаттамалар оңтайландыру жолдары ұсынылды. Нәтижелер 12 жұмыста жарияланды, оның ішінде: рецензияланып жатқан 1 мақала жобаның ғылыми зерттеу бағыты бойынша ғылыми басылымдарда Web of Science базасында 1 (бірінші), 2 (екінші) немесе 3 (үшінші) квартильдерге кіретін жобаның және (немесе) CiteScore бойынша Scopus базасында кемінде 50 (елу) процентилі бар, 3 мақала нөлдік емес импакт-факторымен рецензияланатын шетелдік немесе отандық басылымдарда (БҒССҚК ұсынған), 8-і халықаралық және өңірлік конференциялардың баяндамаларында жарияланды.

Field of application (in Russian) : Физика конденсированного состояния, наноплазмоника, фотоника.

Field of application (in Kazakh) : Конденсирленген күй физикасы, наноплазмоника, фотоника.