Введение
Глава 1. Современное состояние термооптической спектроскопии твёрдых тел и поверхностей 16
1.1 Существующие методы исследования поверхности и их ограничения 16
1.2 Термооптическая спектроскопия поверхности 20
1.2.1 Термолинзовая спектрометрия 25
1.2.2 Спектроскопия мираж-эффекта и родственные методы 27
1.3 Особенности математического аппарата термооптической спектроскопии 32
1.4 Приложения термооптической спектроскопии для исследования поверхностей раздела в конденсированных средах . 37
1.4.1 Адсорбция 38
1.4.2 Полупроводники 44
1.4.3 Непрозрачные плёнки 49
1.4.4 Слабо поглощающие плёнки 51
1.4.5 Другие приложения 56
1.4.6 Комбинированные исследования 56
1.4.7 Биологические объекты 59
1.5 Заключение 60
Глава 2. Экспериментальная часть 62
2.1 Аппаратура 62
2.1.1 Термолинзовая спектрометрия 62
2.1.2 Спектроскопия мираж-эффекта 65
2.1.3 Электронная спектроскопия 65
2.1.4 Вспомогательное оборудование 67
2.2 Исследование адсорбции трис-(1,10-фенантролината) железа(П) 67
2.2.1 Реагенты и растворители 67
2.2.2 Исследование адсорбции на силикагелях 68
2.2.2.1 Сорбенты и их подготовка 68
2.2.2.2 Исследование кинетики адсорбции 68
2.2.2.3 Получение изотермы адсорбции 69
2.2.2.4 Оптимизированная методика термолинзового определения железа 1,10- фенантролином 69
2.2.3 Исследование адсорбции на поверхности аналитиче ской посуды 69
2.2.3.1 Подготовка лабораторной посуды 70
2.2.3.2 Изучение кинетики адсорбции 70
2.2.3.3 Построение изотермы адсорбции 70
2.3 Исследование ковалентно связанных соединений на поверхности стекла и кварца 71
2.3.1 Исследование красителя активного ярко-красного 5СХ 71
2.3.1.1 Нанесение подслоя модификатора 71
2.3.1.2 Нанесение красителя на модифицированные образцы 71
2.3.1.3 Термолинзовые измерения 72
2.3.1.4 Измерения методом спектроскопии мираж-эффекта 72
2.3.2 Исследование оксохлорида ванадия(V) и хлорида олова(ІУ) 72
2.3.2.1 Синтез образцов с привитыми металлами . 72
2.3.2.2 Обработка образцов с привитыми металлами раствором ПАР 73
2.3.2.3 Термолинзовые измерения 73
2.4 Определение железа(II) феррозином на поверхности инертного носителя 73
2.4.1 Реагенты и растворители 73
2.4.2 Определение предварительно синтезированного хе-лата 74
2.4.3 Определение комплекса, образованного непосредственно на пластине 74
2.4.4 Измерения методом спектроскопии мираж-эффекта 74
2.5 Расчёт термолинзового сигнала 75
Глава 3. Моделирование термолинзового сигнала в твёрдом теле 79
3.1 Профиль температуры 80
3.2 Описание термолинзы 87
3.3 Теоретическое обсуждение 88
3.4 Экспериментальная проверка 91
3.5 Выводы из главы 3 99
Глава 4. Термооптические исследования ковалентно связанных молекулярных слоев на поверхности стекла и кварца 100
4.1 Выбор систем исследуемых молекулярных слоев 100
4.1.1 Инертные окрашенные слои 100
4.1.2 Слои хемосорбированных металлов 101
4.2 Термооптические исследования привитого слоя красителя 103
4.2.1 Термолинзовая спектрометрия 103
4.2.2 Спектроскопия мираж-эффекта 108
4.3 Исследование хемосорбированных металлов методом тер молинзовой спектрометрии 110
4.3.1 Оксохлорид ванадия(У) 111
4.3.2 Тетрахлорид олова(ІУ) 113
4.4 Исследование молекулярных слоев с помощью электронной микроскопии 115
4.5 Выводы из главы 4 119
Глава 5. Термооптические исследования адсорбции на инертных носителях 120
5.1 Проблематика исследований адсорбции на поверхности стекла 121
5.2 Выбор сорбентов и носителей 123
5.3 Выбор исследуемых окрашенных соединений 124
5.4 Термолинзовые исследования адсорбции три с-(1,10-фенантролината) железа(П) 125
5.4.1 Силикагели 125
5.4.2 Стекло лабораторной посуды 129
5.4.2.1 Кинетика адсорбции 131
5.4.2.2 Исследование адсорбционного равновесия 133
5.5 Сорбционно-термооптическое определение хелата желе-за(II) с феррозином с помощью спектроскопии мираж-эффекта 135
5.6 Выводы из главы 5 139
Заключение 141
Выводы 144
Список литературы 146
Список таблиц 162
Список иллюстраций 163
