Inventory number IRN Number of state registration
0322РК00474 AP09259913-KC-22 0121РК00095
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 1 Publications Web of science: 1 Publications Scopus: 1
Patents Amount of funding Code of the program
0 22999980 AP09259913
Name of work
Функциональные наноматериалы на основе углеродных квантовых точек
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Ибраев Ниязбек Хамзаұлы
0
0
1
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Карагандинский университет имени академика Е. А. Букетова"
Abbreviated name of the service recipient НАО "Карагандинский университет имени академика Е. А. Букетова"
Abstract

Углеродные квантовые точки, растворы, пленки, S,N- и O,N-допированные углеродные точки.

Көміртекті кванттық нүктелер, ерітінділер, қабыршықтар, S,N - және O, N-енгізілген көміртекті нүктелер.

Изучение влияния условий синтеза, структуры и состава УКТ на их спектральные и люминесцентные свойства

Синтез жағдайларының, ККН құрылымы мен құрамының олардың спектрлік және люминесцентті қасиеттеріне әсерін зерттеу.

Экспериментальные исследования проводились методами оптической и лазерной спектроскопии, FTIR спектроскопии, время-коррелированного счета фотонов, электронной сканирующей микроскопии

Эксперименттік зерттеулер оптикалық және лазерлік спектроскопия, FTIR спектроскопия, фотондарды уақыт-корреляциялау арқылы есептеу, электронды сканерлеуші микроскопия әдістерімен жүргізілді.

–исследована зависимость размера, структуры и оптических свойств УКТ, допированных кислородом и азотом, от условий их получения. Показано, что размер углеродных точек не зависит от метода синтеза (гидротермальный или микроволновый). –изучены особенности генерации и дезактивации триплетных состояний УКТ различного состава в твердых пленках. При S,N-допировании углеродных точек наблюдается их фосфоресценция, при использовании только лимонной кислоты также и замедленная флуоресценция. –впервые изучена люминесценция УКТ на островковых пленках серебра. Показано, что интенсивность как флуоресценции, так и фосфоресценции УТ значительно увеличивается. –установлена роль состава и дефектности УКТ в разрешенных и запрещенных по спину фотопроцессах через триплетное состояние. Показано, что в УТ 1:5 и 1:6 вследствие роста числа кислород- и азотсодержащих групп, которые увеличивают дефектность УКТ, наблюдается падение интенсивности их долгоживущего свечения. –начата работа по изучению особенностей люминесценции УКТ при высокой плотности энергии накачки лазерными импульсами. Разработана и собрана оптическая схема. –изучена зависимость оптических и люминесцентных характеристик УКТ от мощности лазерного излучения. При изменении энергии лазерного импульса в диапазоне от 5,1 до 53,6 мДж оптическая плотность S,N-допированных УКТ уменьшается больше (на 18-41%), нежели для O,N-допированных (4% и 24%, соответственно для концентрированных и разбавленных растворов).

–оттегі және азот атомдары енгізілген ККН өлшемдерінің, құрылымының және оптикалық қасиеттерінің оларды дайындау шарттарына тәуелділігі зерттелді. Көміртекті нүктелердің өлшемдері синтез әдісіне (гидротермиялық немесе микротолқынды) тәуелді емес екені көрсетілді. –қатты қабыршақтардағы құрамы әр түрлі ККН триплетті күйлерінің генерациялау және дезактивациялау ерекшеліктері зерттелді. S, N- атомдары енгізілген көміртекті нүктелердің фосфоресценциясы байқалады, тек лимон қышқылын қолданғанда баяулатылған флуоресценция да тіркелді. –күміс арал қабыршақтарындағы ККН люминесценциясы алғаш рет зерттелді. КН флуоресценциясының да, фосфоресценциясының да интенсивтілігі айтарлықтай өсетіні көрсетілген. –триплет күйі арқылы спин бойынша рұқсат етілген және тыйым салынған фотопроцесстердегі ККН құрамы мен ақаулығының рөлі анықталды. КН 1:5 және 1:6 қатынастары құрамында оттегі және азот атомдары бар топтар санының көбеюіне байланысты, ККН ақаулығы артады, олардың ұзақ өмір сүретін люминесценциясының интенсивтілігінің төмендеуі байқалады. –лазерлік импульстармен толтырудың жоғары энергиялық тығыздығы кезінде ККН люминесценциясының ерекшеліктерін зерттеу бойынша жұмыс басталды. –ККН оптикалық және люминесценттік сипаттамаларының лазерлік сәулелену қуатына тәуелділігі зерттелді. Лазер импульсінің энергиясы, S,N-қоспаланған CQD-тердің оптикалық тығыздығы O,N-қосалқыларымен (тиісінше 4% және 24%) қарағанда көбірек (18-41%) төмендейді. , концентрлі және сұйылтылған ерітінділер үшін).

В результате реализации проекта будет установлена взаимосвязь между структурой и оптическими свойствами углеродных точек от условий их получения, а также рассмотрены вопросы их практического использования и выполнена оптимизация параметров таких систем для их эффективного функционирования.

Жобаны іске асыру нәтижесінде көміртегі нүктелерінің құрылымы және оптикалық қасиеттері мен оларды алу шарттары арасындағы байланыс орнатылады, сондай-ақ оларды іс жүзінде қолдану мәселелері қарастырылады және олардың тиімді жұмыс істеуі үшін мұндай жүйелердің параметрлері оңтайландырылатын болады.

Не предусмотрено.

Қарастырылмаған.

При выполнении проекта получены новые знания о взаимосвязи химического состава и поверхностных групп УКТ на их физико-химические свойства, что даст возможность получения высокоэффективных органических квантовых точек для устройств молекулярной фотоники, фотовольтаики, фотокатализа и детекторов.

Жобаны жүзеге асыру барысында ККН-ң химиялық құрамы мен беттік топтары арасындағы байланыс және олардың физикалық-химиялық қасиеттері туралы жаңа білімдер алынды, бұл молекулалық фотоника, фотовольтаика, фотокатализ және детекторлар үшін жоғары тиімді органикалық кванттық нүктелерді алуға мүмкіндік береді.

Полученные результаты могут быть использованы для создания органических люминесцентных материалов, в оптических нанотехнологиях, а также в фотовольтаике, биофизике и биоимиджинге.

Алынған нәтижелерді органикалық люминесцентті материалдарды жасау үшін, оптикалық нанотехнологияларда, сондай-ақ фотоэлектрлік, биофизика және биобейнелеуде пайдалануға болады.

UDC indices
535.37; 544.7
International classifier codes
29.31.23;
Key words in Russian
углеродные квантовые точки; синтез; люминесценция; наноматериалы; фотовольтаика; лазерные среды;
Key words in Kazakh
көміртекті кванттық нүктелер; синтез; люминесценция; наноматериалдар; фотовольтаика; лазерлік орталар;
Head of the organization Дулатбеков Нурлан Орынбасарович Доктор юридических наук / профессор, Член-корреспондент НАН РК
Head of work Ибраев Ниязбек Хамзаұлы Доктор физико-математических наук / профессор