name: Ионизация молекул излучением лазерной плазмы в масс-спектрометрии летучих органических соединений
keyword_list: Лазерная физика Ионизация летучих органических соединений Летучие органические соединения Масс-спектрометрия Излучение лазерной плазмы
abstract: Диссертация посвящена особенностям процессов протекающих при ионизации молекул излучением лазерной плазмы в масс-спектрометрии летучих органических соединений. Важность этого направления определяется перспективными приложениями в биологии, медицине, экологии.   Целью диссертационной работы являлась разработка метода лазерной масс-спектрометрии, основанного на использовании импульсного ультрафиолетового излучения лазерной плазмы, для анализа летучих органических соединений биологических образцов.
  Основными результатами диссертации можно считать следующие:
  Разработан метод лазерного масс-спектрометрического анализа летучих органических соединений, выделяемых жидкими биологическими образцами, обеспечивающий получение результатов без пробоподготовки. Создан ионный источник для анализа ЛОС.  
  Проведен выбор параметров излучения Nd:YAG лазера для создания лазерной плазмы, обеспечивающей эффективную ионизацию ЛОС. Показано, что для разработанного источника ионов достаточна энергия в импульсе Nd:YAG лазера  (λ=1.06 мкм) 250 мкДж при плотности энергии в пятне 35 Дж/см2. Определена длительность  и спектральный диапазон импульса УФ излучения генерируемой лазерной плазмы. 
  Показано, что основными каналами образования положительных ионов органических соединений под действием излучения лазерной плазмы при атмосферном давлении являются: фотоионизация, реакция передачи протона, реакция электрофильного присоединения, реакция окисления с последующей ионизацией. 
  Показано, что эффективность образования положительных ионов ЛОС от 2 до 100 раз выше в аргоне по сравнению с азотом и воздухом. Более эффективная ионизация в аргоне обусловлена отсутствием поглощения импульсного УФ излучения с энергией кванта, превышающей потенциал ионизации молекулы Н2О. 
  Определены основные характеристики метода: чувствительность до 4,6×104 отсчетов/ppbv и предел обнаружения от 200 ppt. Сравнение с известными методами ионизации (SIFT и PTR) показывает, что метод APLPI по чувствительности превышает указанные методы. Определена вероятность образования ионов, находящаяся в диапазоне от 7,2×10-6 до 1,5×10-5 для ряда аналитов.  
  Получены масс-спектры ЛОС образцов биологических жидкостей животных и человека при комнатной температуре образца в аргоне при атмосферном давлении.  На примере анализа образцов мочи показано, что масс-спектры ЛОС содержат информацию о патологических изменениях в организме
chairman_dissertation_council.name: Георгий
chairman_dissertation_council.surname: Шафеев
chairman_dissertation_council.patronymic: Айратович
chairman_dissertation_council.position: Главный научный сотрудник
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
chairman_dissertation_council.rank: Старший научный сотрудник
chairman_dissertation_council.wos_research_id: I-1996-2018
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 7003587544
chairman_dissertation_council.rinc_id: 21822
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Сергей
organization_supervisor.surname: Гарнов
organization_supervisor.patronymic: Владимирович
organization_supervisor.position: Директор
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 29.33.47
rubrics.name: Воздействие лазерного излучения на вещество
oecds.code: 01.03.UB
oecds.name: PHYSICS, APPLIED
speciality_codes.name: Лазерная физика
speciality_codes.code: 1.3.19.
supervisors.fio: Никифоров С.М.
supervisors.scientific_degree: Кандидат физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Физическая электроника
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Сысоев А.А.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Приборы и методы экспериментальной физики
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Ищенко А.А.
opponents.scientific_degree: Доктор химических наук
opponents.speciality_code: Физическая химия
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ИОФ РАН
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР "ИНСТИТУТ ОБЩЕЙ ФИЗИКИ ИМ. А.М. ПРОХОРОВА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК"
protection_organization.ogrn: 1027700378595
protection_organization.supervisor_name: СЕРГЕЙ
protection_organization.supervisor_surname: ГАРНОВ
protection_organization.supervisor_patronymic: ВЛАДИМИРОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ИОФ РАН
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР "ИНСТИТУТ ОБЩЕЙ ФИЗИКИ ИМ. А.М. ПРОХОРОВА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК"
author_organization.ogrn: 1027700378595
author_organization.supervisor_name: СЕРГЕЙ
author_organization.supervisor_surname: ГАРНОВ
author_organization.supervisor_patronymic: ВЛАДИМИРОВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения