Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2025, выпуск 5 » Статья стр. 444
<<<>>>
Спектры и кинетика флуоресценции растворенного органического вещества в беломорской стратифицированной лагуне в зимний и летне-осенний сезоны
РНФ, № 24-24-00008
Соколовская Ю.Г.1, Цветкова А.Д.1, Краснова Е.Д.2, Воронов Д.А.3, Буриков С.А.1, Доленко Т.А.1, Пацаева С.В.1
1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (физический факультет), Москва, Россия
2Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, биологический факультет, Москва, Россия
3Институт проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАН, Москва, Россия
Email: sokolovskaja.julija@physics.msu.ru, e_d_krasnova@mail.ru, da_voronov@mail.ru, sergey.burikov@gmail.com, tdolenko@mail.ru, spatsaeva@mail.ru
Поступила в редакцию: 5 декабря 2024 г.
В окончательной редакции: 25 декабря 2024 г.
Принята к печати: 7 апреля 2025 г.
Выставление онлайн: 1 июля 2025 г.
PDF версия
Исследованы оптические свойства растворенного органического вещества (РОВ) природной воды стратифицированного озера Кисло-Сладкое в конце зимнего и в летне-осенний сезоны 2024 г. Проведено измерение спектров поглощения, спектров испускания флуоресценции, синхронных спектров и кинетики флуоресценции. В спектрах флуоресценции показано наличие "белковоподобной" и гуминовой полос флуоресценции. Наибольшая интенсивность белковоподобной флуоресценции наблюдалась для проб с высокой микробной активностью: подледной и придонной воды в зимний сезон и летом - для слоя 2.4-2.5 m c массовым развитием криптофитовых водорослей. Рассчитана зависимость квантового выхода флуоресценции (КВФ) от длины волны возбуждения. Показано, что характер зависимости, а также абсолютное значение КВФ согласуются с данными, полученными ранее для других беломорских меромиктических водоемов. Построены зависимости КВФ от горизонта отбора пробы, показано различие данных зависимостей в зимний и летний сезоны. Приведены синхронные спектры флуоресценции, показано, что при разности длин волн возбуждения и регистрации 14 nm наблюдается полоса свечения флуорофоров с малым стоксовым сдвигом ("белковоподобная полоса" - свечение ароматических аминокислот, фенольных соединений и гидрохинонов). Синхронные спектры флуоресценции с большей разностью длин волн в 90 nm показывают возбуждение гуминовой полосы флуоресценции. По кинетике затухания флуоресценции рассчитаны времена жизни и соотношения амплитуд короткой и долгоживущей компонент флуоресценции РОВ. Времена жизни флуоресценции оказались очень схожими для разных горизонтов отбора проб в летний сезон, несмотря на различие гидрохимических характеристик, что позволяет сделать вывод об одинаковой природе гуминовой полосы флуоресценции РОВ в разных слоях воды данного водоема. Ключевые слова: растворенное органическое вещество (РОВ), гуминовая флуоресценция, белковоподобная флуоресценция, природная вода, прибрежные меромиктическое водоемы, спектроскопия поглощения, квантовый выход флуоресценции, синхронные спектры флуоресценции, время жизни флуоресценции.
  1. Е.А. Романкевич, А.А. Ветров, В.И. Пересыпкин. Геология и геофизика, 50 (4), 401 (2009). [E.A. Romankevich, A.A. Vetrov, V.I. Peresypkin. Rus. Geol. Geophys., 50 (4), 291 (2009)]
  2. Е.А. Романкевич. Геохимия органического вещества в океане (Наука, М., 1977)
  3. А.И. Лактионов. Оптика атмосф. и океана, 18 (11), 983 (2005). [A.I. Laktionov. Atmosph. Oceanic Opt., 18 (11), 886 (2005)]
  4. V.A. Terekhova, E.V. Fedoseeva, M.I. Panova, S.N. Chukov. Eurasian Soil Science, 55 (7), 868 (2022)
  5. А.Н. Дроздова. Опт. и спектр., 126 (3), 383 (2019). [A.N. Drozdova. Opt. Spectrosc., 126 (3), 303 (2019)]. DOI: 10.1134/S0030400X19030068
  6. А.Ф. Зайцева, И.В. Конюхов, Ю.В. Казимирко, С.И. Погосян. Океанология, 58 (2), 251 (2018). [A.F. Zaitseva, I.V. Konyukhov, Y.V. Kazimirko, S.I. Pogosyan. Oceanology, 58 (2), 233 (2018)]. DOI: 10.1134/S0001437018020169
  7. О.В. Копелевич, И.В. Салинг. Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 13 (2), 16 (2020). DOI: 10.7868/S2073667320020021
  8. О.В. Копелевич, И.В. Салинг, С.В. Вазюля, Д.И. Глуховец, С.В. Шеберстов, В.И. Буренков, П.Г. Каралли, А.В. Юшманова. Биооптические характеристики морей, омывающих берега западной половины России, по данным спутниковых сканеров цвета 1998--2017 гг. ( монография) (Институт океанологии Российской академии наук, М., 2018)
  9. V.A. Glukhov, Y.A. Goldin, O.V. Glitko, D.I. Glukhovets, E.A. Aglova, M.A. Rodionov. Oceanology, 63 (Suppl 1), 119 (2023). DOI: 10.1134/S0001437023070044
  10. Д.А. Хунджуа, С.В. Пацаева, О.А. Трубецкой, О.Е. Трубецкая. Вестн. Моск. ун-та. Серия 3: Физ., астр., 1, 66 (2017). [D.A. Khundzhua, S.V. Patsaeva, O.A. Trubetskoj, O.E. Trubetskaya. Moscow Univ. Phys. Bull., 72 (1), 68 (2017)]. DOI: 10.3103/S0027134907060082
  11. Е.Д. Краснова. Водные ресурсы, 48 (3), 323 (2021). [E.D. Krasnova. Water Resour., 48 (3), 427(2021)]. DOI: 10.1134/S009780782103009X
  12. М.В. Мардашова, Д.А. Воронов, Е.Д. Краснова. Зоологический журнал, 99 (7), 819 (2020)
  13. Е.Д. Краснова, В.И. Лобышев, Е.А. Лабунская, Д.А. Воронов, Ю.Г. Соколовская, А.А. Жильцова, С.В. Пацаева. Оптика атмосферы и океана, 37 (04), 307 (2024). [E.D. Krasnova, V.I. Lobyshev, E.A. Labunskaya, D.A. Voronov, Yu.G. Sokolovskaya, A.A. Zhiltsova, S.V. Patsaeva. Atmospheric and Oceanic Optics, 37 (04), 307 (2024)]. DOI: 10.15372/AOO20240407
  14. А.А. Жильцова, Е.Д. Краснова, Д.А. Воронов, Ю.Г. Соколовская, С.В. Пацаева Опт. и спектр., 132 (3), 238 (2024). A.A. Zhiltsova, E.D. Krasnova, D.A. Voronov, Yu.G. Sokolovskaya, S.V. Patsaeva. Opt. Spectr., 132 (3), 214 (2024)]. DOI: 10.61011/OS.2024.03.58143.22-24
  15. Д.А. Иванова, Е.Д. Краснова, Д.А. Воронов, И.Г. Радченко. Вестн. Моск. ун-та. Серия 16: Биология, 79 (2), 129 (2024). [D.A. Ivanova, E.D. Krasnova, D.A. Voronov, I.G. Radchenko. Moscow Univ. Biol. Bull., 79 (2), 86 (2024)]. DOI: 10.55959/MSU0137-0952-16-79-2-5
  16. Е.Д. Краснова, А.Н. Пантюлин, Д.Н. Маторин, Д.А. Тодоренко, Т.А. Белевич, И.А. Милютина, Д.А. Воронов. Микробиология, 83 (3), 346 (2014). [E.D. Krasnova, A.N. Pantyulin, D.N. Matorin, D.A. Todorenko, T.A. Belevich, I.A. Milyutina, D.A. Voronov. Microbiology, 83 (3), 270 (2014)]
  17. Д.Н. Маторин, Д.А. Тодоренко, Д.А. Воронов, С.Н. Горячев, Л.Б. Братковская, Е.Д. Краснова. Вестн. Моск. ун-та. Серия 16: Биология, 77 (3),180 (2022). [D.N. Matorin, D.A. Todorenko, D.A. Voronov, S.N. Goryachev, L.B. Bratkovskaya, E.D. Krasnova, Moscow Univ. Biol. Sci. Bull., 77 (3), 165 (2022)]. DOI: 10.3103/S0096392522030075
  18. О.А. Трубецкой, О.Е. Трубецкая. Водные ресурсы, 46 (4), 428 (2019). [O.A. Trubetskoj, O.E. Trubetskaya. WaterResour., 46 (4), 605 (2019)]. DOI: 10.1134/S0097807819040171
  19. Г.С. Карабашев. Флюоресценция в океане (Гидрометеоиздат, Л., 1987)
  20. Дж. Лакович. Основы флуоресцентной спектроскопии (Мир, М., 1986)
  21. U. Wunsch, K. Murphy, C. Stedmon. Front. Marin. Sci., 2, 1 (2015). DOI: 10.3389/fmars.2015.00098
  22. Ю.Г. Соколовская, Н.А. Демиденко, Е.Д. Краснова, Д.А. Воронов, А.С. Саввичев, С.В. Пацаева. Опт. и спектр., 132 (4), 374 (2024). [Yu.G. Sokolovskaya, N.A. Demidenko, E.D. Krasnova, D.A. Voronov, A.S. Savvichev, S.V. Patsaeva. Opt. Spectr., 132 (4), 344 (2024)]. DOI: 10.61011/OS.2024.04.58215.25-24
  23. D.F. Eaton. Pure \& Appl. Chem., 60 (7), 1107 (1988)
  24. А.С. Милюков, С.В. Пацаева, В.И. Южаков, О.М. Горшкова, Е.М. Пращикина. Вестн. Моск. ун-та. Серия 3: Физ., астр., 6, 34 (2007). [A.S. Milyukov, S.V. Patsaeva, V.I. Yuzhakov, O.M. Gorshkova, E.M. Prashchikina. Moscow Univ. Phys. Bull., 62 (6), 368--372 (2007)]. DOI: 10.3103/S0027134907060082
  25. К.С. Шифрин. Введение в оптику океана (Гидрометеоиздат, Л., 1983)
  26. Ю.Г. Соколовская, А.А. Жильцова, Е.Д. Краснова, Д.А. Воронов, С.В. Пацаева. Опт. и спектр., 131 (6), 872 (2023). [Yu.G. Sokolovskaya, A.A. Zhiltsova, E.D. Krasnova, D.A. Voronov, S.V. Patsaeva. Opt. Spectr., 131 (6), 824 (2023)]. DOI: 10.21883/OS.2023.06.55924.111-23
  27. О.М. Горшкова, С.В. Пацаева, Е.В. Федосеева, Д.М. Шубина, В.И. Южаков. Вода: химия и экология, 11, 31 (2009)
  28. S. Patsayeva, R. Reuter. Global Process Monitoring and Remote Sensing of the Ocean and Sea Ice, 2586, 151 (1995)
  29. О.Ю. Гостева, А.А. Изосимов, С.В. Пацаева, В.И. Южаков, О.С. Якименко. ЖПС, 78 (6), 943 (2011). [O.Yu. Gosteva, A.A. Izosimov, S.V. Patsaeva, O.S. Yakimenko, V.I. Yuzhakov. J. Appl. Spectr., 78 (6), 884 (2012)]. DOI: 10.1007/s10812-012-9548-8
  30. А.Н. Дроздова, С.В. Пацаева, Д.А. Хунджуа. Океанология, 57 (1), 49 (2017). [A.N. Drozdova, S.V. Patsaeva, D.A. Khundzhua. Oceanology, 57 (1), 41--47 (2017)]. DOI: 10.1134/S0001437017010039
  31. A.N. Drozdova, M.D. Kravchishina, D.A. Khundzhua, M.P. Freidkin, S.V. Patsaeva. Int. J. Remote Sens., 39 (24), 9356 (2018). DOI: 10.1080/01431161.2018.1506187
  32. S.A. Green, N.V. Blough. Limnol. Oceanogr., 39 (8) 1903 (1994). DOI: 10.4319/lo.1994.39.8.1903
  33. R. Zepp, W. Sheldon, M.A. Moran. Marine Chem., 89 (1-4), 15 (2004). DOI: 10.1016/j.marchem.2004.02.006
  34. R. Del Vecchio, N.V. Blough. Marine Chem., 89 (1-4), 169 (2004)
  35. Yu.G. Sokolovskaya, E.D. Krasnova, D.A. Voronov, D.N. Matorin, A.A. Zhiltsova, S.V. Patsaeva. Photonics, 10 (6), 672 (2023). DOI: 10.3390/photonics10060672
  36. C. Belzile, W.F. Vincent, J.A.E Gibson, P. Van Hove. Can. J. Fish. Aquat. Sci., 58 (12), 2405 (2001). DOI: 10.1139/f01-187
  37. C.D. Clark, J. Jimenez-Morais, G. Jones, E. Zanardi-Lamardo, C.A. Moore, R.G. Zika. Marine Chem., 78 (2-3), 121 (2002)
  38. J. Liu, R. Zhou, X. Zhang. Water, 13, 2182 (2021). DOI: 10.3390/w13162182
  39. Д.А. Хунджуа, В.И. Южаков, Б.Н. Корватовский, В.З. Пащенко, Л.С. Кулябко, К.А. Кыдралиева, С.В. Пацаева. Вестн. Моск. ун-та. Серия 3: Физ., астр., 6, 55 (2018). [D.A. Khundzhua, V.I. Yuzhakov, B.N. Korvatovskiy, V.Z. Paschenko, L.S. Kulyabko, K.A. Kydralieva, S.V. Patsaeva. Moscow Univ. Phys. Bull., 73 (6), 632 (2018)]. DOI: 10.3103/S0027134918060152

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

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme