Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2023, выпуск 4 » Статья стр. 463
<<<>>>
Оптическая диффузионная диагностика эволюционирующих полимерных пен
DOI: 10.21883/JTF.2023.04.55033.279-22
Переводная версия: 10.21883/TP.2023.04.55933.279-22
Российский научный фонд, Проведение инициативных исследований молодыми учеными, № 21-79-00051
Алонова М.В. 1, Волчков С.С. 1, Зимняков Д.А. 1,2, Исаева А.А. 1, Исаева Е.А. 1, Ушакова Е.В. 1, Ушакова О.В. 1
1Саратовский государственный технический университет им. Ю.А. Гагарина, Саратов, Россия
2Институт проблем точной механики и управления Федерального исследовательского центра ” Саратовский научный центр“ РАН, Саратов, Россия
Email: alonova_marina@mail.ru, volchkov93@bk.ru, zimnykov@mail.ru, isanna.1987@mail.ru, 27isaevaea@mail.ru, katushakova96@yandex.ru, s_sov@rambler.ru
Поступила в редакцию: 19 декабря 2022 г.
В окончательной редакции: 19 декабря 2022 г.
Принята к печати: 19 декабря 2022 г.
Выставление онлайн: 21 марта 2023 г.
PDF версия
Рассмотрены различные подходы к оптической диагностике эволюционирующих полимерных пен, формируемых в результате убывания по заданному сценарию внешнего давления в системах "полимер-сверхкритический флюид". Формируемые полимерные пены рассмотрены в качестве материальной платформы при создании скаффолдов для биомедицинских применений. Диагностика текущего состояния пены осуществлялась путем статистического анализа пространственно-временных флуктуаций зондирующего лазерного излучения, многократно рассеянного в объеме эволюционирующей пены, либо в результате анализа флуоресцентного отклика при вспенивании смеси "полимер-флуорофор", накачиваемой лазерным излучением в полосе поглощения флуорофора. Установлена взаимосвязь между средним временем существования динамических спеклов в рассеянном лазерном свете и обобщенным параметром, характеризующим динамику расширения пены. Также установлено, что существенное влияние на флуоресцентный отклик эволюционирующей пены оказывает волноводный эффект в стенках формируемых пор, приводящий к возрастанию характерного времени пребывания излучения флуоресценции в стенках и соответственно к увеличению вклада индуцированной составляющей во флуоресцентный отклик. Ключевые слова: флуоресцентный отклик, спекл-коррелометрия, полилактид, вспенивание, сверхкритический диоксид углерода.
  1. W. Thomson (Lord Kelvin). Philos. Mag. 24 (151), 503 (1887). DOI: 10.1080/14786448708628135
  2. J.W. Gibbs. The Collected Works of J.W. Gibbs (Longmans, NY., 1931), v. 1
  3. H.Y. Kweon, M.K. Yoo, I.K. Park, T.H. Kim, H.C. Lee, H.-S. Lee, J.-S.Oh, T. Akaike, C.-S. Cho. Biomaterials, 24 (5), 801 (2003). DOI:10.1016/S0142-9612(02)00370-8
  4. R. Langer, J.P. Vacanti. Science, 260 (5110), 920 (1993). DOI:10.1126/science.8493529
  5. D.W. Hutmacher. Biomaterials, 21 (24), 2525, (2001). DOI:10.1016/S0142-9612(00)00121-6
  6. R. Lanza, R. Langer, J.P. Vacanti. Principles of Tissue Engineering: Fourth Edition (Elsevier Acad., GA, 2014)
  7. A.I. Cooper. Adv. Mater., 15, 1049 (2003). DOI:10.1002/adma.200300380
  8. R.L. Reis, A.R.C. Duarte, J.F. Mano. J. Supercrit. Fluids, 54 (3), 281 (2010). DOI: 10.1016/j.supflu.2010.07.013
  9. E.N. Antonov, V.N. Bagratashvili, I.A. Borschenko, B.N. Khlebtsov, N.G. Khlebtsov, S.A. Minaeva, V.K. Popov, A.V. Popova. Adv. Laser., 1486, 69 (2012). DOI:10.1063/1.4757825
  10. R.K. Kankala, Y.S. Zhang, S.-B. Wang, A.-Z. Chen. Adv. Healthc. Mater., 6 (16), 1700433 (2017). DOI:10.1002/adhm.201700433
  11. K.M. Shakesheff, S.M. Howdle, M. Whitaker, R. Quirk. J. Pharm. Pharmacol., 53 (11), 1427 (2001). DOI:10.1211/0022357011777963
  12. P. Netti. Biomedical Foams for Tissue Engineering Applications, 1st ed. (Woodhead Publishing, Sawston, 2014)
  13. A. Salerno, S. Zeppetelli, D.E. Maio, S. Lannace, P.A. Netti. Compos. Sci. Technol., 13 (70), 1838 (2010). DOI: 10.1016/j.compscitech.2010.06.014
  14. S.N. Swain, S.M. Biswal, P.K. Nanda, P.L. Nayak. J. Polymer Environ., 12, 35, (2004). DOI:10.1023/B:JOOE.0000003126.14448.04
  15. M. Karimi, M. Heuchel, T. Weigel, M. Schossig, D. Hoffmann, A. Lendlein. J. Supercrit. Fluids, 61, 175 (2012). DOI:10.1016/j.supflu.2011.09.022
  16. Электронный ресурс. Режим доступа: https://webbook.nist.gov/chemistry/fluid
  17. T. Lu, Y. Li, T. Chen. Intern. J. Nanomedicine, 8, 337 (2013). DOI:10.2147/IJN.S38635
  18. A. Tabernero, L. Baldino, S. Cardea, E. Marti n del Valle, E. Reverchon. Polymers, 11 (3), 485 (2019). DOI 10.3390/polym11030485
  19. D. Zimnyakov, R. Zdrajevsky, N. Minaev, E. Epifanov,  V. Popov, O. Ushakova. Polymers,   12 (5), 1055 (2020).  DOI: 0.3390/polym12051055
  20. D. Zimnyakov, M. Alonova, E. Ushakova. Polymers,  13 (7), 1115 (2021). DOI: 10.3390/polym13071115
  21. D. Zimnyakov, M. Alonova, E. Ushakova, O. Ushakov, A. Isaeva, E. Isaeva. Photonics, 8, 549 (2021).  DOI:10.3390/photonics8120549
  22. А. Ishimaru. Propagation and Scattering of Waves in Random Media (Academic, NY, 1978), v. 1
  23. D.A. Zimnyakov, S.A. Yuvchenko, A.A. Isaeva, E.A. Isaeva, O.V. Ushakova. Opt. Spectr., 125, 795 (2018). DOI: 10.1134/S0030400X18110371
  24. M.U. Vera, A. Saint-Jalmes, D.J. Durian. Appl. Opt., 40 (24), 4210 (2001). DOI: 10.1364/AO.40.004210
  25. F.C. MacKintosh, S. John. Phys. Rev. B, 40 (4), 2383 (1989). DOI:10.1103/PHYSREVB.40.2383
  26. G. Maret, P.E. Wolf. Z. Phys. B Condens. Matter., 65, 409 (1987). DOI: 10.1007/BF01303762
  27. D.A. Zimnyakov, M.A. Vilensky. Opt. Lett., 31 (4), 429 (2006). DOI: 10.1364/OL.31.000429
  28. D.J. Pine, D.A. Weitz, P.M. Chaikin, E. Herbolzheimer. Phys. Rev. Lett., 60, 1134 (1988).   DOI:10.1103/PhysRevLett.60.1134
  29. С.С. Волчков, И.О. Славнецков, A.В. Калачева, А.Ш. Губанов, Д.А. Зимняков. Письма в ЖТФ, 48 (17), 41 (2022). DOI: 10.21883/PJTF.2022.17.53287.19257
  30. N.M. Lawandy, R.M. Balachandran, A.S.L. Gomes, E. Sauvain. Nature, 368 (6470), 436 (1994). DOI: 10.1038/368436a0
  31. M.A. Noginov. Solid-State Random Lasers (Springer, NY., USA, 2005), DOI: 10.1007/b106788
  32. V.S. Letokhov. Sov. Physi. JETP, 26 (4), 835 (1968)
  33. A.S. Gittings, R. Bandyopadhyay, D.J. Durian. Europhys. Lett., 65 (5), 414 (2004). DOI: 10.1209/epl/i2003-10084-4

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme