Действие излучения газоразрядных эксиламп на жидкую и газовую фазы органических веществ

• Автор: Соснин, Эдуард Анатольевич
• Шифр специальности: 01.04.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 287 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Физика процессов и экспериментальная техника получения спонтанного излучения эксиплексных и эксимерных молекул
1.1. Основные термины
1.2. Оптические среды для получения флуоресценции эксимерных и эксиплексных молекул (краткий обзор)
1.3. Способы получения спонтанного излучения эксимерных и эксиплексных молекул (краткий обзор)
1.3.1. Возбуждение микроволновым разрядом
1.3.2. Импульсный разряд с предыонизацией газовой среды
1.3.3. Возбуждение жестким ионизатором
1.3.4. Возбуждение разрядом в сверхзвуковой струе газа
1.3.5. Возбуждение тлеющим разрядом
1.3.6. Возбуждение барьерным разрядом
Логика выполнения диссертационной работы
Глава 2. Формирование спонтанного излучения галогенидов инертных газов и дигалогенов в барьерном разряде
2.1. Условия формирования спонтанного излучения в коаксиальных ХеСГ и КгСГэксилампах барьерного разряда в тройных смесях
2.2. Условия формирования многополосного спонтанного излучения в коаксиальных эксилампах барьерного разряда
2.2.1. Условия формирования многополосного спонтанного излучения в коаксиальной эксилампе барьерного разряда на смеси криптона с молекулами брома
2.2.2. Условия формирования многополосного спонтанного излучения в коаксиальной эксилампе барьерного разряда на смеси криптона с молекулами брома и хлора
2.2.3. Условия формирования многополосного спонтанного излучения молекул КгС1* и ХеВг* в трехбарьерной коаксиальной эксилампе барьерного разряда
Выводы

Глава 3. Формирование спонтанного излучения галогенидов инертных газов в ёмкостном разряде
3.1. Экспериментальная установка и методы измерений
3.2. Энергетические характеристики эксиламп ёмкостного разряда в бинарных смесях
3.3. Спектры излучения
3.4. Энергетические характеристики эксиламп ёмкостного разряда в тройных
смесях
Выводы
Глава 4. Увеличение срока службы эксиилексных ламп
4.1. Исследование условий долговременной работы KrCl- и ХеС1-эксиламп ёмкостного и барьерного разрядов
4.2. Сроки службы бром- и йодсодержащих эксиламп ёмкостного разряда
Выводы
Глава 5. Действие спонтанного ВУФ- и УФ-излучения эксиламп на органические соединения в жидкой и газовой фазах
5.1. Фотолиз органических веществ УФ- и ВУФ-излучением (краткий обзор)
5.2. Влияние оптических и энергетических характеристик источника УФ-излучения на фотолиз фенола и его производных
5.2.1. Анализ фотолиза крезолов оксилампами ёмкостного разряда
5.2.2. Анализ фотолиза фенола и его бром- и хлорпроизводных эксилампами ёмкостного разряда
5.2.3. Сравнительное исследование фотолиза фенолов под действием излучения KrCl-лазера и KrCl-эксилампы
5.3. Осушка и конверсия природного газа в проточном фотореакторе на основе Хе2- и KrCl-эксиламп
5.4. Фотоминерализация метанола в Хе2-фотореакгоре (к ~ 172 нм) с аэрированием раствора
5.5. Изучение резистентности карбамида к ультрафиолетовому излучению
Выводы
Глава 6. Эксиплексные лампы в электрохимическом анализе
6.1. Фотохимическая дезактивация кислорода в растворах

6.2. Разрушение Г1А0В, РОВ и комплексов металлов с гуминовыми и фуль-вокислотами
6.3. Определение содержания ртути в пищевых продуктах и биологических объектах
6.4. Определение содержания йода в урине
Выводы
Глава 7. Инактивирующее действие излучения эксиламп на биосистемы
7.1. Инактивация микроорганизмов УФ-излучением (краткий обзор)
7.2. Сравнительный анализ методов УФ-ииакгивации микроорганизмов
и клеток. Постановка задач исследований
7.3. Анализ инактивирующего действия излучения эксиламп XeCl-, KrCl-
и XeBr-эксиламп ёмкостного разряда на E
7.4. Анализ инактивирующего действия излучения эксиламп KrCl-, ХеВг- и КгС1_КгВг-эксиламп барьерного разряда на бактериальные культуры
7.4.1. Сравнение инактивирующего действия XeBr-эксилампы и ртутной лампы низкого давления
7.4.2. Сравнительный анализ инактивирующего действия излучения эксиламп KrCl-, ХеВг- и KrClKrBr-эксиламп барьерного разряда на различные бактериальные культуры
7.5. Анализ инактивирующего действия излучения эксиламп на живые клетки 190 Выводы
Глава 8. Электрохимические актинометры для определения интенсивности излучения эксиламп
7.1. Электрохимический ферриоксалатный актинометр для определения интенсивности XeBr-, XeCl- и KrCl-эксиламп
7.2. Электрохимический вариант метанольного актинометра для измерения
интенсивности ВУФ-излучения Хе2-эксилампы
Выводы
Приложение А. Излучатели барьерного разряда серий BD_E, BD_P
Приложение Б. Излучатели ёмкостного разряда серий CDJE, CD_P
Приложение В. Применение излучения XeCl-эксилампы в дерматологической практике
Приложение Г. Фоторегуляция отклика растений узкополосным ультрафио-

пучком, рентгеновской или УФ-подсветкой [100, 101]. Если сохранить такую схему возбуждения и состав газовых смесей, но убрать лазерный резонатор, то получим источник спонтанного излучения, способный работать как при низких, так и при повышенных давлениях (последнее - благодаря предыонизации). Несколько таких экси-ламп было предложено и исследовано в [17, 79, 102-108]. Благодаря использованию разряда с УФ-прсдыоиизацией в них был получен объёмный разряд при давлениях до нескольких атмосфер с пиковыми плотностями мощности спонтанного излучения В—>Х полосы эксиплексиых молекул ХеСІ*, КгСІ*, АгС1*, КгЕ* и АгБ* от 0.4 до 5 кВт/см2 (табл. 1.4).
Таблица 1.4. Максимальные величины пиковой плотности мощности УФ- и ВУФ-излучения, достигнутые в эксилампах с возбуждением поперечным самостоятельным разрядом с предыонизацией
Максимум В-Х полосы эксиплексной молекулы, нм Пиковая плотность мощности излучения на поверхности окна, кВт/см2 Источник
АгБ*, 193 2 [79, 103, 104]
КгСІ*, 222 ?
КгБ*, 248 5
АгСР, 175 0,4 [108]
КгСІ*, 222 2
ХеСІ, 308 2
Использование предыонизации решает проблему поддержания объёмного разряда при давлении выше атмосферного, но не снимает проблему ресурса газовой смеси. Тем не менее, по сравнению с лазерами на тех же рабочих молекулах, ресурс работы в одинаковых условиях в несколько раз больше, так как влияние условий накачки на эффективность спонтанного излучения значительно меньшее. Поэтому такие экси-лампы следует отнести к источникам излучения для научных исследований. В частности, с помощью этих устройств уже получены данные о том, что кинетика процессов в плазме эксиплексных ламп несколько отличается от кинетики эксиплексиых лазеров [26, 107].
1.3.3. Возбуждение жёстким ионизатором позволяет вести исследования в широком диапазоне давлений, особенно в случае, когда в смеси отсутствуют легкоиони-зуемые компоненты (инертные газы и их смеси). Исторически возбуждение элек-