Межмолекулярные взаимодействия сложных многоатомных молекул в сжатых парах, биосубстратах и их проявления в колебательных спектрах тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.04 ВАК РФ

Шукуров Турсунбой АВТОР
доктора химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Душанбе МЕСТО ЗАЩИТЫ
2006 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.04 КОД ВАК РФ
Диссертация по химии на тему «Межмолекулярные взаимодействия сложных многоатомных молекул в сжатых парах, биосубстратах и их проявления в колебательных спектрах»
 
Автореферат диссертации на тему "Межмолекулярные взаимодействия сложных многоатомных молекул в сжатых парах, биосубстратах и их проявления в колебательных спектрах"

п

На правах рукописи

□03063527

ШУКУРОВ ТУРСУНБОЙ

МЕЖМОЛЕКУЛЯРНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СЛОЖНЫХ МНОГОАТОМНЫХ МОЛЕКУЛ В СЖАТЫХ ПАРАХ, БИОСУБСТРАТАХ И ИХ ПРОЯВЛЕНИЯ В КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ СПЕКТРАХ

(02 00 04 — физическая химия)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора химических наук

ДУШАНБЕ-2006

003063527

Работа выполнена в лаборатории молекулярной спектроскопии Физико-технического института им С У Умарова Академии наук Республики Таджикистан

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

профессор Коровина Вера Михайловна

доктор химических наук, профессор, член - корр АН РТ Куканиев Мухамадчо Ахмадович

доктор химических наук, профессор, Юсупова Нуринисо Авазовна.

Ведущая организация: Таджикский технический университет им

М С Осими, кафедра общей и неорганической химии

Защита состоится "01" ноября 2006 года в 10-00 часов на заседании диссертационного совета Д 047 003 01 при Институте химии им В И Никитина АН Республики Таджикистана по адресу 734063 Республика Таджикистан г Душанбе, ул Айни, 299/2. E-mail gulchera@hst ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института химии им В И Никитина АН Республика Таджикистан

Автореферат разослан "_" _ 2006 г

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат хими« еских наук

КасымоваГ Ф

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Исследование природы и длительности релаксационных процессов по контурам колебательно-вращательных полос представляет одну из важнейших задач молекулярной спектроскопии Для успешного решения актуальных задач фотофизики, фотохимии, химической кинетики и генерации стимулированного излучения необходимо понимание ■закономерностей перераспределения энергии возбуждения между различными степенями свободы и определение скоростей релаксационных процессов в сложных молекулярных системах

В реальных системах среда, добавляя к внутримолекулярным взаимодействиям, межмолекулярные, усложняет изучение индивидуальных свойств молекул Информацию о внутримолекулярных процессах, протекающих в изолированной молекуле, можно получить только в газовой фазе, которая в то же время позволяет моделировать влияние окружения на эффективность преобразования световой энергии молекулами, путем контролируемого изменения внешних воздействий К началу настоящей работы, исследования закономерностей трансформации контуров полос сложных многоатомных молекул типа симметричных и асимметричных волчков в чистых парах и сжатых газах по полосам инфракрасного (ИК) и комбинационного рассеяния света (КРС) практически отсутствовали

Форма контур ИК и КРС полос представляет собой одну из важнейших характеристик молекул, во многих случаях более чувствительную к внутри- и межмолекулярным взаимодействиям, а также к патологическим изменениям и к влиянию окружения, чем положение частоты максимума и интенсивность Поэтому исследования закономерностей формирования контуров полос сложных многоатомных молекул в различных агрегатных состояниях вещества приобретают большое значение при изучении механизма и оценки длительности релаксационных процессов, а также взаимосвязи патологических изменений, происходящих в живом организме, и их отражения на спектральные характеристики биосубстратов

Следовательно, исследование спектральных характеристик биосубстратов в норме и их изменения при патологии, позволяют понять многие процессы, протекающие в живом организме при различных заболеваниях Для регистрации спектральных параметров биосубстратов нет необходимости в использовании химических реактивов или маркеров Поэтому для ранней диагностики различных форм заболеваний, объективной и эффективной оценки курса проводимой терапии, использование методов колебательной спектро-

скопии позволит получить более достоверную информацию о физико-химическом изменении биосубстратов, найти объяснение причин возникновения, установить механизмы, проследить динамику течения болезни, а также объективно оценить эффективность лечения

Целью настоящей работы является изучение 1) закономерностей формирования контуров сложных многоатомных молекул в чистых парах и при высоких давлениях посторонних газов, и исследование релаксационных процессов по контурам колебательно-вращательных полос ИК поглощения и КРС, 2) взаимосвязи динамики изменения параметров колебательных контуров ИК полос поглощения с физико-химическими процессами, протекающими в живом организме и их отражение на спектральные характеристики биосубстратов, 3) механизмов взаимодействия низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) in vitro и in vivo с биосубстратами, методом ИК спектроскопии

Для достижения поставленной цели предполагалось решение следующих задач

- исследовать закономерность формирования контуров сложных многоатомных молекул типа симметричных и асимметричных волчков в парах и в сжатых газах методом ИК и КРС спектроскопии,

- определить роль внутри- и межмолекулярных взаимодействий в формировании контуров полос, характер вращательного движения сложных многоатомных молекул в чистых парах и в смесях сжатых газов, оценить скорость колебательной и вращательной релаксации и эффективности соударений в торможении вращения,

- исследовать методом ИК спектроскопии характеристики сложных биоорганических соединений и биосубстратов в норме, при некоторых патологиях, влияния НИЛИ на них и разработать способы, позволяющие на молекулярном уровне определить изменения, происходящие при заболеваниях и объективно оценить эффективность курса проводимого лечения

Научная новизна работы.

- установлены закономерности формирования контуров сложных многоатомных молекул типа симметричных и асимметричных волчков в парах и в сжатых газах методом ИК и КРС спектроскопии,

- определена роль внутри - и межмолекулярных взаимодействий в формировании контуров колебательно-вращательных полос, характер вращательного движения сложных многоатомных молекул в чистых парах и в смесях сжатых газов, оценены скорости колебательной и вращательной релаксации и эффективность соударений в торможении вращения,

- разработан неинвазивный способ определения типа конкрементов по ИК спектрам желчи при желчно-каменной болезни,

- разработан способ внутрихоледохального лазерного облучения биожидкости, ранней диагностики жировой эмболии, псориаза и различных форм синдрома диабетической стопы при сахарном диабете,

- предложен объективный способ оценки эффективности лечения различных форм заболеваний методом ИК спектроскопии

Практическая значимость работы

Сконструированные обогреваемые кюветы высокого давления и приставка многократного отражения могут быть использованы для регистрации спектров ИК и КРС в газовой фазе, в различных областях науки и промышленности, в частности, в физике атмосферы и экологии

Разработанные способы ранней диагностики некоторых форм заболеваний и оценка эффективности использования НИЛИ методом ИК спектроскопии используются в различных медицинских учреждениях

Основные положения, выносимые на защиту:

- трансформация контуров полос ИК поглощения многоатомных молекул с разрешенными вращательными Р-, и Я- ветвями в бесструктурные куполообразные формы при высоких давлениях посторонних газов обусловлена торможением свободного вращения при увеличении частоты неадиабатических соударений

- отсутствие вращательной структуры в контурах перпендикулярных ИК полос поглощения и КРС, а также незначительные изменения с ростом давления посторонних газов (Р< 200 атм и Т<473 К) обусловлены коллапсом вращательной структуры полос в чистых парах

- наблюдаемая в смесях с посторонними газами трансформация контуров удовлетворительно описывается предсказаниями модели «I» -, чем* «М» -диффузии, которая предполагает некоррелируемое изменение углового момента по величине и направлению при мгновенных бинарных соударениях

- способ изучения биосубстратов методом ИК спектроскопии, позволя-щий ранную диагностику некоторых форм заболеваний

- неинвазивный способ определения типа конкрементов и объективный способ оценки эффективности курса проводимой лазеротерапии, основывающийся на анализе ИК спектров биожидкостей

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на ХУШ-Всесоюзном съезде по спектроскопии, (Горький, 1977 г), VI- Всесоюзном совещание по спектроскопии высокого и сверхвысокого разрешения (Томск, 1982 г.), XIX- Всесоюзном съезде

по спектроскопии, (Томск, 1983 г ), Всесоюзном съезде по спектроскопии (Киев,1988г ), научно практической конференции "Лазеры в медицине" (Душанбе, 1989 г.), Международной конференции "Физика конденсированных систем" (Душанбе, 2001 г), научной конференции "Роль науки в развитии Таджикистана в переходном периоде" (Душанбе, 2001 г), VIII-Всероссийском съезде дерматовенерологов (Москва, 2002 г), Международной конференции "Лазеры в биомедицине" (Гродно, 2002 г), 48 Annual Meeting of the Health Physics Society (American Conference of Radiation Safety) - 19th Biennial Campus Radiation Safety Officers Meeting (2003, San Diego, California, USA), Международной конференции по физике конденсированного состояния и экологических систем (Душанбе 2004г), Международной конференции "Лазеры и лазерная технология в биологии и медицине" (Минск, 2004 г), Международной конференции, посвященней 1025-летию Абу Али ибн Сино (Авиценны) и 100 летию специальной теории относительности Альберта Эйнштейна (Курган-Тюбе, 2005 г ), Научной конференции «Актуальные проблемы дерматологии и венерологии» (Ташкент, 2006 г.)

Публикации. Материалы диссертационной работы опубликованы в 78 работах, в числе которых 38 статей в реферируемых журналах, 15 в сборниках трудов научных конференций, 20 тезисов докладов, 2 патента и 3 положительных решения на патент.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, выводов и списка использованной литературы, включающего 222 наименования, изложена на 264 страницах, включая 97 рисунков и 25 таблиц

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В введение приведена общая характеристика работы, обоснована актуальность темы, сформулированы цели и основные защищаемые положения, определены новизна и практическая значимость работы

Первая глава посвящена обзору экспериментальных и теоретических исследований по изучению межмолекулярных взаимодействий сложных многоатомных молекул в газовой фазе, возможности применения колебтель-ной спектроскопии в медицине для изучения биосубстратов в норме и при некоторых патологиях, а также изучению методом ИК спектроскопии механизмов взаимодействия НИЛИ с биосубстратами

Вовторон главе описаны специально сконструированные обогреваемые кюветы высокого давления для исследования спектров паров ИК и КРС при высоких давлениях посторонних газов Кюветы позволяют регулировать оп-

тическую длину пути в пределе от 10 до 100 мм При использование оптических окон из NaCl, КВг и KRS - 5 и 6, толщиной 10 - 15 мм и диаметром рабочей поверхностью 30 мм, кюветы позволяют работать при температуре до 473 К и давлениях до 220 атм Для записи ИК спектров чистых паров использовалась многоходовая обогреваемая кювета с оптической длиной пути равной 1000 мм, позволяющая работат^рри давлениях паров в несколько мм рт ст

Интенсивность полос КРС паров очень слабая, что затрудняет количественный анализ контуров полос Поэтому была специально сконструирована приставка многократного отражения (ПМО) Описаны основные параметры ПМО, без которых было невозможно регистрировать спектр КРС исследуемых сложных многоатомных молекул в парах

Рассмотрены основные характеристики спектральных приборов, использованных для регистрации спектров ИК и КРС Описаны возможности учета и минимизации аппаратурных искажений, вносимых приборами во время записи спектров Измерения РЖ спектров паров проводились на стандартных двухлучевых спектрофотометрах Перкин - Ельмер 180 и 325. Спектральная ширина щели при регистрации паров не превышала 0,5 см"1 Запись ИК спектров биосубстратов проводилась в основном на спектрофотометре "SPECORD"- 75 IR, при спектральной ширине щели равной 5,0 см'1. Для регистрации спектров КРС использовался дифракционный спектрофотометр ДФС- 24 В качестве источника излучения использовались аргоновые лазеры ЛГН - 480 и ILA - 120 Для всех исследованных контуров полос отношение ширины измеряемых полос Av к ширине аппаратной функции было таковым, что позволило пренебречь влиянием аппаратных искажений на контуры регистрируемых полос Случайные ошибки сводились к минимуму многократной записью спектров

Информацию о релаксационных процессах, участвующих в формировании контуров колебательно-вращательных полос, можно получить применяя метод расчета дипольных функций корреляции (ДФК) Корректный расчет экспериментальных ДФК зависит от многих факторов Показано, что удобным критерием могут служить значения вторых спектральных моментов полосы М(2) В случае правильного выбора базисной линии и точного определения предела интегрирования, и при удовлетворительном совпадении значения М(2)экСП со значением М(2)Тс0р, рассчитанные ДФК из экспериментальных контуров полос всегда были близки к теоретическому

Глава 3. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ КОНТУРОВ ПОЛОС ИК ПОГЛОЩЕНИЯ И КРС ПРИ ВЫСОКИХ ДАВЛЕНИЯХ ПОСТОРОННИХ ГАЗОВ МОЛЕКУЛ ТИПА СИММЕТРИЧННЫХ

ВОЛЧКОВ

/

3.1. Исследование контуров полос ИК поглощения и КРС молекул типа симметричных волчков в чистых парах

Посвящена экспериментальному исследованию закономерностей формирования колебательно-вращательных контуров молекул типа симметричных волчков хлороформа (СНСЬ), дейтерохлороформа (CDCI3), бромоформа (СНВгз) и фурана (С4Н4О) Анализируется их связь с молекулярными параметрами и направлением дипольного момента перехода Одной из причин, обусловливающих конечную ширину полос ИК и КРС паров, является вращение, сопутствующее колебаниям свободных молекул

В ИК спектрах чистых паров, для параллельных ИК полос поглощения колебаний Vi выбранных молекул, характерны наличие четко выраженных

(а) - ИК (Т -295 К) и (б) - КРС (Т = 333 К)

вращательных Р-, <3- и Я- ветвей (рис.1, крив а) В случае у2, центральный <2-ветвь не проявляется, хотя правилами отбора для полносимметричной моды молекул типа симметричного волчка вращательные ветви разрешены

Для перпендикулярных полос в зависимости от величины постоянной кориолисова взаимодействия, возможно появление контуров как с Р-, и ветвями, так и простых бесструктурных полос В случае выбранных молекул характерны, в основном, бесструктурные полосы

В работе были также исследованы гибридные полосы (у,+у,) молекул

хлороформа и (У1+У|2) фурана, и обертона (2у4) хлороформа. В случае полосы составного тона наблюдается бесструктурный контур, а обертону 2у4 характерна триплетная полоса с четко выраженными Р-, и Я- ветвями

Выбранные для исследования полосы V] - у3 чистых паров КРС СНС1з, и VI С4Н4О асимметричны, бесструктурные, имеют куполообразную форму, т е проявляется только ветвь (рис 1, крив б) Вероятно, в случае КРС при самых начальных давлениях произошло перераспределение интенсивно-стей из боковых О - и Б - ветвей в центральную О - ветвь Следовательно, коллапс вращательной структуры произошел при начальных давлениях, и свободное вращение перешло во вращательную диффузию Наоборот, полоса у3 СНС13, имеет триплетную структуру, характерную колебательно-вращательным О -, <3 - и 8 - ветвям, природа которых точно не установлена

3.2. Влняние высоких давлений посторонних газов на контуры параллельных полос ИК и КРС молекул хлороформа

Исследовано влияние высоких давлений посторонних газов Не, Аг, N2 до 220 атм и СО2 до 90 атм на параллельные полосы (уг у3) КРС и ИК поглощения молекулы СНС13, при температурах (295 и 373 К) Выбранные полосы имеют достаточную интенсивность, изолированы и очень слабо искажены дополнительным поглощением на крыльях, о чем свидетельствуют близкие значения экспериментальных и рассчитанных значений М(2)

Полоса колебания V] КРС слабо трансформируется с ростом давления посторонних газов Добавление N2 до 100 атм приводит лишь к незначительному смещению частоты максимума (уп1,х) полосы V) в сторону низких частот на 1,2 см'1 Дальнейшее повышение давления N2 до 200 атм не приводит к заметному изменению контура полосы Использование Аг в качестве постороннего газа до 200 атм к существенному изменению контура полосы не приводит, а Не не оказывает возмущающего действия

На рис 2(а) приведены полосы V! в смеси с СО2 до 60 атм демонстрирующие наблюдаемую трансформацию с ростом давлений Как видно из рисунка (крив 1-3), с ростом давления наблюдается небольшое сужение ширины полосы V] СНСЬ на 1,0 см"1, полоса становится асимметричной, смещения у1тх не происходит Исследование колебания VI полосы КРС при температуре 373 К показывает, что в чистых парах полоса более сужена, интенсивность возрастает и асимметрична С ростом давления С02 до 60 атм полуширина незначительно уширается на 0,4 см*1, высокочастотная асимметрия увеличивается При повышении давлений до 90 атм происходит обратное суже-

ние полуширины, смещения vmax не происходит, проявляются следы дополнительного поглощения в области высокочастотного крыла, что затрудняет количественный анализ.

Исследование колебаний V3 показывает, что добавление посторонних газов Ar, N2 до 200 атм и СО2, до 90 атм к существенной трансформации структуры полосы не приводит, происходит лишь небольшое увеличение интенсивности центрального пика в переделах 5-10% и изменение расстояния между пиками на ±1,2 см"1.

Были также исследованы ИК спектры колебаний Vi и v2 паров СНС13 в смеси с Не, Аг, N2 до 150 атм и СО2 до 60 атм при температуре 295 и 373 К Возмущающее действие посторонних газов приводит к более существенному изменению контуров исследованных ИК полос поглощения При начальных давлениях Аг и N2, происходит уширение Q- ветви и уменьшение интенсивности Возмущающее действие СО2 для полосы поглощения V) хлороформа оказалось более сильным, чем Не, Аг и N2

Рис 2(аиб) Спектры ИК полос У| СНС13 + С02 (нормированные по площади) (а) - КРС, 1- чистых паров, 2 - 40, 3 - 90 атм (Т = 333 К) (б)-ИК, 1-10,2-20,3-40и4-60 атм (Т = 295 К)

Как видно из рис 2 (б), контур ИК полосы поглощения У| хлороформа с ростом давления С02 трансформируется не симметрично и уже при 30 атм наблюдается полное слияние Р - ветви с С> - ветвью, но следы Я - ветви еще сохраняются Увеличение давления С02 до 50 атм приводит к полному слиянию Р - и Я - ветвей с О - ветвью, контур при этом становится почти бесструктурным и наблюдается небольшой сдвиг максимума полосы в сторону высоких частот При максимальном давлении С02 60 атм полоса становится

куполообразной и высокочастотный сдвиг максимума составляет 3,5 см"1.

Изменения контура полосы оказались сильно зависящими от концентрации хлороформа в смеси с С02, с увеличением которой возрастает высокочастотная асимметрия характерная для жидкого СНСЬ, а также наблюдается сильное увеличение интенсивности при наличии избыточного хлороформа в кювете В сравнительно небольшом интервале давлений 0-60 атм С02 при наличии избыточного количества вещества, с ростом давления происходит увеличение количества поглощающих молекул и полная интенсивность полосы увеличивается в 8-9 раз

Наблюдаемые многократные увеличения интенсивности полосы в смеси с С02 носят чисто концентрационный характер и не связаны с увеличением роли межмолекулярной колебательной релаксации, при уменьшении межмо-лекулярпых расстояний с ростом давления посторонних газов

При температуре 373 К добавление Ы2 приводит к более сильным изменениям контура полосы VI Происходит небольшое смещение максимума полосы чистых паров хлороформа на 1,5 см"1 в сторону низких частот, которые сохраняются с ростом давления Ы2, интенсивность полосы не изменяется

С ростом давлений Аг и Ы2, в случае колебаний у2 СНСЬ, происходит сглаживание структуры и небольшой высокочастотный сдвиг максимума полосы на 2 5 см"1 При использование С02 появляется дополнительное поглощение на крыле полосы у2, которое затрудняет количественный анализ

Сопоставление бесструктурных полос при высоких давлениях со спектрами раствора СНСЬ в нейтральных растворах показывает, что даже при приближение по форме, они отличаются по положению утах и по ширине Полуширина полосы у раствора уже на 10 см"1, а по положению максимума смещена в область низких частот на 13 см"'

3.3. Влияние высоких давлений посторонних газов на контуры параллельных ИК полос поглощения молекул бромоформа н дсйтерохлороформа

Рассматривается результат исследования влияния посторонних газов на колебания vi и у2 СНВг3 и СОС13 В случае полосы v! СНВг3, добавление Ы2 приводит к уширению С}-ветви и уменьшению ее интенсивности, сглаживанию Р-и И-ветвей и их слиянию в единый контур, при давлении до 175 атм смещение утах и увеличения интегральной интенсивности не происходит

При использовании С02 с ростом давления наблюдается асимметричное изменение контура полосы V) СНВг3, сглаживание Р-и Я - ветвей, уменыие-

ние интенсивности 0 - ветви и её уширение, а при максимальном давлении 75 атм С02 полоса становится куполообразной, высокочастотная асимметрия увеличивается (рис 3(а), крив 1-4), смещения утах не происходит При этом

Рис 3 ИК полос поглощения (а) колебаний VI СНВг3 при 1-5, 2-22, 345, 4-75 атм С02 (Т= ЗЗЗК) и 5-в СС14 (б) - колебаний у2 СОСЬ, 1-чистых паров и при 2-20, 3-60, 4-100, 5-150 атм Ы2 (Т= 295 К)

Как видно из рисунка 3(6), с ростом давления происходит сглаживание наблюдаемых пиков и небольшой сдвиг максимума полосы у2 СБСЬ на 1,1 см"1 в сторону высоких частот.

С ростом давления С02 происходит многократное (8-9 раз) увеличение интенсивности исследованных полос, как в случае СНСЬ Проведенные специальные эксперименты показали, что сильное увеличение интенсивности полос связано только с ростом количества поглощающих молекул в кювете, за счет растворимости при высоких давлениях Поэтому наблюдаемые в отдельных случаях увеличения интенсивности полос никак не связаны с релаксационными процессами и образованием дополнительного момента перехода

Для количественной оценки наблюдаемых изменений контуров рассчитывались экспериментальные значения М(2) и М(4) и сопоставлялись с теоретически рассчитанными, которые позволяют определить среднеквадратичные крутящие моменты <(ОУ)2>, тормозящие вращение молекул Оказалось, что <(ОУ) > возрастают с ростом давления посторонних газов в порядке Не<Аг<Ы2<С02

3.4. Исследование релаксационных процессов по контурам параллельных полос поглощения молекул хлороформа и бромоформа в смесях сжатых газов

Исследование трансформации, контуров в смеси с посторонними газами методом ДФК, позволяет оценить роль вращения в формировании контуров колебательно-вращательных полос Анализировались полосы поглощения V) СНС13 и СНВг3 и их смесей с Не, Аг, N2 и С02 Экспериментальные ДФК вычислялись как Фурье - преобразование контуров соответствующих полос, используя аналитическое выражения

С(0= ехр(г 2яД V

по почосе

где, V - частоты переходов, а ДV = V- у0 , частота колебательного перехода Теоретический ДФК ансамбль свободно вращающихся молекул типа симметричного волчка рассчитывался по известным аналитическим выражениям

где Ь = Шг — 1; I и 1г-моменты инерции относительно осей инерции молекул

Рассчитанные ДФК из экспериментальных контуров (рис 4а , крив 1-4), показывают, что по мере увеличения давления N2, отличия во временной зависимости ДФК чистых паров от теоретической для ансамбля свободных молекул становятся более заметными

Для оценки природы наблюдаемых изменений контуров исследованных полос с ростом давления посторонних газов ДФК, полученные из экспериментальных контуров полос колебаний V, СНСЬ и СНВг3 в смеси с посторонними газами, сопоставлялись с теоретическими, рассчитанными в приближении «1»- и «М»-диффузии Теоретический ДФК хорошо совпадает с экспериментальным, при высоких давлениях и несколько хуже при низких, когда существенный вклад в контур полосы вносит С?- ветвь Теоретические ДФК, рассчитанные в приближении «]»- диффузии для у( СНВг3 лучше совпадают с экспериментальным, чем «М»-диффузии (рис 4(6), крив 1-3)

Из анализа ДФК могут быть определены такие важные параметры, характеризующие изменения в динамике вращения с ростом давления, как время корреляции углового момента 1У (т^тДкТЛ)"2) В исследуемом интервале от 6,0 до 0,72 10'12 с для СНС13 + N2 и от 6,0 до 0,66 10'12 с для СНВг3 + N2, удовлетворительно коррелирует с газокинетическими значениями Аналогичные результаты получены и для смеси с СО2 В смесях с посторонними

13

газами торможение вращения возрастает в ряду Не<Аг< СОг Показано, что убывает с ростом давления до долей пикосекунды, однако даже при наименьших полученных длительностях свободного вращения молекулы успевают поворачиваться на большие углы Эффективность соударений близка к 1, что соответствует картине сильных соударений в газовой смеси

Рис 4(а и б) ДФК полосы поглощения (vO СНВгз в смеси N2

(а) 1 — теоретическая, 2 — чистых паров, 3 — 72, 4 - 175 атм (Т = 333 К)

(б) при 72 атм и т/ =2,4, 1- «J» - диффузия, 2- экспер 3- «М» - диффузия

Таким образом, наблюдаемые с ростом давления изменения контуров полос многоатомных молекул, обусловлены переходом от свободного квантованного вращения в парах к заторможенному, в смесях со сжатыми газами Колебательная релаксация во временном интервале 0-6 10'12 с оказалось несущественной, о чем свидетельствуют удовлетворительные совпадения экспериментальных ДФК и контуров с теоретически рассчитанными, в приближении расширенных диффузных моделей, в которых не учтен вклад колебательной релаксации

3.5. Влияние высоких давлений посторонних газов на контур

перпендикулярных и гибридных ИК полос поглощения молекул типа симметричных волчков

Рассматривается влияние высоких давлений посторонних газов Аг и N2 до 150 атм и С02 до 60 атм, на перпендикулярные ИК полосы колебаний v4 и v5 CHCI3, CDCI3 и СНВгз, а также на гибридные полосы (v, + v4) и обертон

14

2у4 СНС13 Простая форма перпендикулярных полос обусловлена влиянием внутримолекулярных факторов и сильно зависит от величины постоянной кориолисова взаимодействия Во всем исследованном интервале давлений форма перпендикулярных контуров многоатомных молекул является достаточно устойчивой и сравнительно мало изменяется с ростом давления

Анализ ИК спектров колебаний V,, и у5 СНС13, СЭСЬ и СНВг3 с ростом давлении посторонних газов показывает, что происходит незначительная трансформация контуров перпендикулярных полос, которая заключается в сглаживании следов вращательной структуры, когда они имеются и в небольшом изменении полуширины полос (рис 5(а), крив 1-4) Интегральные интенсивности полос с ростом давления посторонних газов практически не меняются

Полученные результаты показывают, что в одном и том же интервале давлений, перпендикулярные полосы претерпевают гораздо меньше изменений, чем параллельные полосы

В чистых парах полоса колебаний У1+У4 СНСЬ достаточно изолирована и имеет небольшую низкочастотную асимметрию При добавление Аг, во всем интервале давлений происходит плавное смещение утах в сторону низких частот и увеличение полуширины на 1,6 см'1, полоса становится симметричной (рис 5(6), крив 1-4) Аналогичные изменения контуров наблюдаются и в смеси с N2, только полуширина увеличивается на 3,6 см'1 При добавление С02 полоса уширяется асимметрично в высокочастотную сторону, полуширина возрастает на 6,3 см'1, смещения утах не происходит

Рис 5 (а и б) ИК полосы поглощения v5 CDCI3 и V1+V4 CHCI3 в смеси

(а) 1- чистых паров, 2- 40, 3- 100 и 4- 150 атм N2

(б)1-40; 2-80; 3 -120 и 4-150 атм Аг

Полоса обертона 2v4 в смеси с N2 трансформируется несимметрично, с более быстрым сглаживанием R — ветви, а при 150 атм происходит небольшое смещение vmax fia 1,5 см'1 в сторону низких частот В интервале давлений от 150 до 200 атм происходит сужение полуширины и дальнейшее смещении Vmax на 2 см"1 при неизменной интегральной интенсивности

Анализ зависимости полуширины бесструктурных полос от давления посторонних газов при фиксированной температуре имеет различный характер При давлениях в несколько десятков атмосфер, полуширина или монотонно растет (v4 СНВг3 и CDCI3 в смеси с N2), или монотонно уменьшается (v5 CDCI3) В некоторых случаях при начальном давлении полуширина не меняется (v4 CHCI3 + N2), или растет (v4 CDCI3 + N2) При более высоких давлениях иногда полуширина остается неизменной (v4 CDCI3 + С02) В полосах многоатомных молекул сужение полос из-за не адиабатических столкновений может конкурировать с уширением, обусловленным вращательной дефа-зировкой или колебательной релаксацией (фазовой и энергетической) Полученные зависимости показывают, что вклад этих процессов в формирование контуров полос смеси незначительный

3.6. Исследование релаксационных процессов по контурам перпендикулярных и гибридных полос молекул симметричных волчков

Влияние соударений на вращательное движение молекул, а следовательно, и колебательно-вращательные контуры полос поглощения может оцениваться сопоставлением как ДФК, так и контуров полос с теоретическими, рассчитанными в приближении модели «J »- и «М» - диффузии Для анализа результатов были использованы оба способа

Расчет ДФК свободного вращения для перпендикулярных полос симметричных волчков можно выполнить по формуле, учитывающий постоянную кориолисова взаимодействия (Ç) первого порядка

с0(/,я = sinгв~{ъ+1 +z2(#)+z3m

Для интерпретации экспериментальных результатов использовался второй способ как более наглядный Расчет теоретического контура можно получать Фурье- преобразованием ДФК или прямым расчетом I(v), используя выражения полученные, Банселем и Роу для перпендикулярных полос симметричных волчков, в приближении «J»- диффузии

j (fr)_A(m-Ma>)]-0B2((o) [1 -/И(®)] + Д2В2(®)

где, Р = 1/т, т е частота соударений

Теоретически рассчитанные контуры по модели «Ъ-диффузии с учетом постоянной 5 Для колебаний У4 СНС13 и СОС13 (£= 0,96 и 0,865) приведены на рис 6 (а и б) Как видно, во всем интервале давлений теоретически рассчитанные контуры удовлетворительно передают основные изменения полос поглощения у4 хлороформа и дейтерохлороформа в смеси с N2 В табл 1 при-

„ газокин -

ведены значении т] и "у , при которых теоретические контуры наиболее близко совпадают с экспериментальными контурами

Рис 6(а и б) Экспериментальные (сплошная линия) и теоретически рассчитанные «I» - диффузия (х-х-х), контура полос (у4) в смеси с N2

(а) СНС13,1-40 (т, = 4,9), 2-80 (^= 2,8), 3-120 (т, =1,96) и 4-150 (т, = 1,3)

(б) СБСЬ 1 -чистых паров ()3=0,032), 2-100 (0=1,42) и 3-150 атм (р=6,5).

Таблица 1

Времена корреляции углового момента_

Смеси Р, атм т] _гшоким Т1

СНСЬ+Иг 80 2,81, 2,2

М^-0,96) 120 2,02 1,5

15 0 1,4 1,2

СОС13 + N2 80 2,9 2,2

у4(£ = 0,865) 150 1,2 1,2

В случае перпендикулярных полос поглощения, внутримолекулярные возмущения свободного вращения силами кориолиса являются определяющими в формировании контуров и успешно конкурируют с внешними возмущениями за счет соударений и сравнительно мало изменяются при убывании ^ от 6 до 1 10'12 с с ростом давления постороннего газа

3.7. Закономерности формирования контуров полос ИК и КРС молекулы фурапа при высоких давлениях посторонних газов

Изучены полосы паров ИК поглощения v8 (872 см"1), v)0(1384 см"1), v4 (1179 см'1) и V,2 (1071 см'1) и КРС V, + v4 с vmax =3168 см"'фурана и их трансформация при добавлении Не, Ar, N2 до 150 и С02 до 60 атм Выбранные для исследования ИК полосы поглощения фурана в чистых парах относятся к полосам типа (А) 1385,5, 1071, 872 см'1 и к типу (В) 1179 см"1 и полоса КРС к гибридным (А) и Bi)

Выбранная полоса КРС фурана (3168 см"1) в чистых парах изолирована и не искажена вкладом дополнительных рассеяний С ростом давления С02 до 30 атм происходит смещение vmax на 2 см'1 в низкочастотную сторону и уширение полуширины на 1,2 см"1 При последующем увеличении давления С02 98до 60 атм происходит обратное смещение vmax в высокочастотную сторону на 1,3 см'1. В случае использования N2 как возмущающего газа в интервале давления до 100 атм, происходит незначительное высокочастотное смещение vm„ на 0,5 см"1, а последующее увеличение давления до 150 атм приводит к низкочастотному смещению на 1,5 см"1, при этом полоса становится почти симметричной

Были также исследованы спектры КРС фурана в чистой жидкости и концентрационная зависимость в спирте Сопоставление контуров показывают, что по положению максимума полоса паров смещена в высокочастотную сторону на 15 см'1 Полуширина в чистых парах равна 5,2 см"1 и в два раза уже, чем у раствора - 10,0 см"1. Этот факт свидетельствует о том, что в парах проявляется только Q — ветвь

Влияние высоких давлений посторонних газов на ИК полосы поглощения чистых паров фурана, приводит к сглаживанию наблюдаемых вращательных ветвей, полосы приобретают куполообразную форму, происходит небольшое смещение vmax и незначительное уменьшение полуширины полос Для полосы v4 (1385 см"1) полное сглаживание вращательных ветвей наступает только при 150 атм N2, хотя слияние полос происходит при 100 атм, но в области максимума слабый след еще сохраняется. При максимальном давлении N2 наблюдается низкочастотное смещение vmax на 4 см'1 и сужение полуширины полос, по сравнению со значением при 100 атм на 4,5 см"1. XopoJ шо разрешенные Р- и R-ветви полос v,6 (1180 см1) и vg (872 см'1) сливаются в единый контур без следов вращательных ветвей при давлении 120 атм N2, а при увеличении до 150 атм наблюдается небольшое сужение полос на 1,5 и 2,0 см', соответственно Было также исследовано возмущающие действия Не

и Ar в данном интервале давлений, их влияние оказалось очень слабым Из-за собственного поглощения при высоких давлениях не удалось в данной области частот использовать С02 как возмущающий газ. В исследованном интервале давлений увеличение интегральной интенсивности полос фурана не наблюдается

Глава 4. ИССЛЕДОВАНИЕ КОНТУРОВ ПОЛОС ИК И КРС СЛОЖНЫХ МНОГОАТОМНЫХ МОЛЕКУЛ ТИПА АСИММЕТРИЧНЫХ ВОЛЧКОВ В СЖАТЫХ ГАЗАХ

4.1. Закономерности формирования контуров полос ИК поглощения и КРС молекул типа асимметричных волчков

Исследование закономерностей образования полос многоатомных молекул типа асимметричных волчков в парах экспериментально недостаточно изучено Теоретический анализ контуров молекул типа асимметричных волчков более сложен, для них кроме полос типа А, В и С, которые соответствуют изменению дипольного момента относительно трех осей инерции, могут существовать и полосы смешанного типа с составляющим дипольным моментом вдоль всех трех осей инерции

Многие молекулы типа асимметричных волчков имеют небольшие параметры асимметрии (0,7<х<1) и в то же время являются тяжелыми молекулами с заселенными высоким К. При заселении уровней с большими К, порядка 100 и выше, влияние асимметрии сглаживается, расщепление уровней становятся малым В полосах поглощения таких молекул проявляются свойства симметричных волчков При изучении контуров полос ИК и КРС этих молекул можно с некоторым допущением пользоваться зависимостями и правилами отбора симметричных волчков, заменяя вращательные постоянные (В) на В=(В+С)/2 для вытянутых и В= (А+С)/2 для сплюснутых волчков

Были исследованы тяжелые многоатомные молекулы типа асимметричных волчков тетрагидрофуран (СДй), трихлорэтилен (C2HClj), хлорбензол (CeHsCl) и нафталин (CgHg), методом ИК и КРС спектроскопии Измерение проводились при температурах 300-423 К Несмотря на то, что выбранные полосы достаточно изолированы и некоторые из них слабо искажены, проявляются следы "горячих" переходов, в целом они достаточно интенсивны, вкладам дополнительных поглощений можно пренебречь и вести количественный анализ

Рассмотрены особенности формирования контуров колебательно —

вращательных полос с различными направлениями дипольного момента перехода и параметрами асимметрии Выбранные для исследования полосы ИК поглощения и КР в парах при давлениях в несколько мм рт ст имеют, как хорошо разрешенные вращательные Р,- Q — и R - ветви, так и сплошные контуры Для них выполнено отнесение к одному из типов полос асимметричных волчков А, В, и С, проведено сопоставление экспериментальных и теоретических величин разделения Р- и R- ветвей, а также спектральных М(2) Для всех исследованных полос получено удовлетворительное совпадение величин экспериментальных и теоретических значений М(2)

4.2. Влияние высоких давлений посторонних газов на контуры полос КРС молекулы трнхлорэтнлена

Рассматриваются результаты экспериментальных исследований влияния высоких давлений посторонних газов Не, Ar, N2 до 200 атм и С02 до 75 атм на контуры полос КРС паров трихлорэтилена (С2НС13) при температуре 323 К В спектре КРС только одна полоса имеет достаточную интенсивность, позволяющую вести количественный анализ. Это полоса Vj (vmax= 3094 см"1), относящаяся к валентным симметричным колебаниям (С-Н), типа симметрии (А) Полоса КРС чистых паров, в отличие от ИК полосы, не имеет следов вращательных Р- и R- ветвей, наблюдается только Q- ветвь Полоса асимметрична с оттенением в низкочастотную сторону При добавлении N2 асимметрия сглаживается и при 120 атм полоса становится симметричной Дальнейшее повышение давления до 200 атм приводит к незначительному смещению vmax в сторону высоких частот на 2,4 см"1 и уменьшение полуширины на 1,6 см"1 При добавлении 40 атм С02 происходит полная симметризация полосы В интервале давления от 40 до 50 атм полоса сужается на 1,0 см'1, максимум смещается в сторону высоких частот на 2 см'1 При повышении давления до 75 атм наблюдается дальнейшее сужение полосы на 0,8 см"1 и обратное смещение vmax в сторону низких частот на 1,2 см"1 Добавление Не и Аг в интервале давлений (0-150 атм) приводит только к симметризации полосы

Спектральное распределение интенсивности J(v) в поляризованной компоненте полос КРС может служить основой для разделения вкладов колебательной и переориентационной релаксации в контурах полос, а время релаксации определяется по затуханию соответствующих ФК Для определения вклада переориентационной релаксации анализировались полосы КРС С2НС13 как в чистой жидкости, так и в растворе СС14 в соотношениях от 1 1 до 1 24 В данном интервале концентрации полуширина полос в растворе

менялись от 9,6 до 9,0 см'1, соответственно

Вращательное движение молекул С2НСЬ, а следовательно, и колебательно-вращательные контуры полос могут оцениваться как по сопоставлению экспериментальных ДФК с теоретическим, в приближении расширенной модели вращательной диффузии, так и сопоставлением контуров полос Для анализа изменений контуров полос колебаний V! КРС были использованы оба способа Теоретический расчет ФК проведен, используя выражение,

Скол (0 = ехр{- М2 (xct + тс(е -1))}

где, тс = (М2 тг) , М2 - второй спектральный момент Теоретические контуры рассчитывались Фурье-преобразованием данного выражения

Экспериментальные и теоретические ФК для полосы V) КРС в смеси С2НСЬ с С02 совпадают лишь в ограниченном интервале времени, которое может быть интерпретировано как время свободного вращения При 60 атм С02 свободное вращение сохраняется в течении 0,8 10'12 с, а в смеси с Не и Аг при 150 атм до 1,05 и 1,0 10 12 с, а в растворе до 0,12 10"'2 с, соответственно

Рассчитанные теоретические контуры полос колебаний V] КРС С2НС13 в смеси с N2, при tj'1 равным 15,0 (х - х — х) и 8,6 (о - о - о), хорошо совпадают с экспериментальным (рис 7)

Рис 7. Экспериментальная полоса (vi) КРС (сплошная линия) и теоретические (х — х -х )-80 атм (тг'1=15,0) и (о - о - о)-200 атм N2 (Тг'1 = 7,6)

3092

3096

3110 Уел,'

С целью определения вклада переориентационной релаксации были исследованы также полосы КРС в чистой жидкости и в растворе ССЦ Исследования концентрационной зависимости полосы V, при соотношениях от 1 1 до 1 24 показывают, что в данном интервале полуширина меняется от 9,6 до 9,0 см'1 Полученные результаты показывают, что в отличие от раствора основным релаксационным процессом, определяющим контур полосы КРС паров, является вращательная релаксация

, 43. Влияние высоких давлений посторонних газов на контуры ИК полос поглощения молекул трихлорэтилена

Исследованы закономерности трансформации контуров ИК полос поглощения паров C2HCI3 с ростом давления посторонних газов Не, Аг, N2 до 150 атм и до СО2 60 атм Выбранные для исследования ИК полосы поглощения паров C2HCI3 относятся к полосам типов А, В и С асимметричных волчков В полосах ИК поглощения четко проявляются вращательные структуры

С ростом давления в полосах типа А (3096 и 850 см'1) и С (783 и 453 см"1) с хорошо разрешенными вращательными ветвями Р- и R сливаются с Q — ветвью и при давлениях 100 атм образуют единый контур (рис 8 (а), крив 1-3). Дальнейшее повышение давления до 150 атм приводит лишь к небольшому сужению полос (крив 4- 5) Аналогичные изменения, приводящие к образованию контура с одним максимумом, наблюдаются и для полосы типа В (940,7 и 635 см'1) Исчезает асимметрия, наблюдаемая в полосах чистых

Рис 8(аиб) ИК полосы поглощения колебания V] и vl0 С2НС13в смеси

(а) чистых паров, 2—40; 3-80, 4-120, 5-150 атм N2 и 6- в растворе ССЦ

(б) 1 - 150 атм Не, 2 - 150 атм N2 и 3 - 140 атм Аг

паров полосы становится симметричными В использованном интервале давлений для всех полос, кроме полосы Vi0 (783 см"1), не наблюдается увеличения интегральной интенсивности полос с ростом давления посторонних газов

В смесях с N2 полоса v]0 (783 см"1) изменяется симметрично и при 150 атм приобретет куполообразную форму В смеси с Не наблюдается полное сглаживание Р- ветви уже при 80 атм, небольшое уширение Q- ветви и незна-

чительное изменение R- ветви, следы которого сохраняются до 150 атм, контур трансформируется несимметрично В противоположность Не добавление Аг вызывает увеличение интенсивности Р- ветви и ее слияние с Q- ветвью и сглаживание R- ветви При 140 атм Аг наблюдается низкочастотное смещение vmax полосы на 10 см'1 Наблюдаемое "аномальное" изменение контура полосы v10 в смесях с Аг возможно связано с комплексообразованием, а не с изменением углового момента молекулы с ростом давления посторонних газов

Для ряда контуров ИК полос поглощения при высоких давлениях получивших простую форму, удалось проследить закономерности их дальнейшего изменения при максимальных давлениях Полученные результаты показывают, что наблюдаемая асимметрия для всех типов полос чистых паров в спектрах ИК и КРС в основном сглаживается, увеличение интегральной интенсивности не происходит, кроме полосы v,o Полуширина некоторых полос при максимальном давлении ССЬ приближается к полосам раствора, однако, во всех случаях они отличаются по положению максимумов, как правило, более высокочастотным, чем у растворов

Полученные результаты показывают, что добавление одного и того же газа может привести к различным трансформациям контуров полос одной и той же молекулы, а в целом, к торможению свободного вращения с ростом частоты соударений

4.4. Изучение релаксационных процессов по контурам ИК полос поглощения молекул трнхлорэтнлена в сжатых газах

Для оценки роли свободного вращения молекул в формировании колебательно-вращательных полос паров С2НС13, рассчитанные из экспериментальных контуров ДФК сопоставлялись с теоретическими Отличительной особенностью экспериментальных ДФК паров С2НСЬ для полос типа А и В является наличие отрицательных минимумов tmln, которые характерны для поворота между соударениями на большие углы

Анализ полученных ДФК показывает, что значение tram закономерно уменьшается при переходе от полос типа А к полосам типа В и С в соответствие с величинами моментов инерции, определяющих вращение относительно данной оси Действительно, для полос типа А затухание ДФК определяется характером вращательного движения молекул вокруг осей В и С, т е моментами инерции относительно среднего и наименьшего значений (1л <1в<1с), т е вращательное движение, определяемое двумя большими мо-

ментами инерции должно происходить медленнее, по сравнению с вращением относительно других осей

Экспериментальные ДФК в смеси с посторонними газами совпадают с теоретическими лишь в ограниченном интервале времени, который можно интерпретировать как время свободного вращения, (рис 9(а), крив 1-4) Так, время свободного вращения относительно оси А (3096 см"1) сохраняется в течение 0,8 10"12 с, для оси В (940,7 см"1) до 0,7 10"12 с, а для оси С (453 см'1) до 0,8 10"12 с, соответственно Свободное вращение в растворе относительно осей инерции В и С, А и С сохраняется только в течении 0,4 и 0,1-10'12 с, соответственно

Сравнение ДФК полос поглощения паров при максимальном давлении постороннего газа с ДФК растворов показывает (рис 9(а), крив 3-4), что даже при подобии контуров этих полос по форме и полуширине, вращательное движение молекул в растворе отличаются от движения в сжатых газах Так свободное вращение СгНСЬ в растворе СС14 относительно осей инерции В и С, А и С сохраняется только в течение 0,4 и 0,1 10"12 с, соответственно

СО)

2 4 Рис.9/Л). Ъ 9к 0ч С2 ЦС?3 + с ' 1- 20, 2 - 40, 3 - 60 атм и 4 - в растворе СС14

Рис 9(6) Контуры ИК полосы поглощения СгНСЬ (утах= 782 см"1) 1 -5 экспериментальных при давлении, 0, 40, 80, 120 и 160 атм N2 2'- 5' рассчитанные по модели «1- диффузии», т} = 2,2, 1,25; 1,0 и 0,85

Для полосы типа С, (колебания VI0) был рассчитан теоретический контур в смеси с N2, в приближении модели «I-диффузии» Теоретические контуры, полученные с учетом только полосы поглощения 0-»1 рассматриваемого колебания Ую С2НСЬ в смеси Ы2> удовлетворительно передают характер наблю-

даемых изменений (рис 9(6)) Трансформация полосы обусловлена торможением свободного вращения при неадиабатических соударениях, изменяющих как направление, так и скорость вращения молекулы Колебательная релаксация в изученном временном интервале до 6 10'12 с оказалась несущественной

4.5. Влияние высоких давлений посторонних газов на ПК полосы поглощения паров хлорбензола и нафталина

Исследовано влияние высоких давлений посторонних газов до 220 атм на контуры ИК полос поглощения молекул хлорбензола (С6Н5О, у1ШХ=1025,5 и 1087,4 см'1) и нафталина (С|0Н8, утах= 782 и 1011,5см"1), при температурах 295, 348 и 423 К, соответственно Выбранные полосы имеют триплетную структуру и относятся к полосам типа А и С асимметричных волчков

В чистых парах, в области С>-ветви, контур полосы хлорбензола (С6НзС1) слабо искажен следами "горячих" полос При начальных давлениях Аг происходит убывание интенсивности С?- ветви вплоть до полного ее исчезновения при 60 атм, хотя как показано в ряде экспериментальных работ, для контуров, имеющих <3- ветвь, более типично уширение и относительное увеличение интенсивности При давлениях до 80 атм Аг происходит полное слияние С?- ветви с Р- и Л- ветвями с хорошо выраженным провалом в центре полосы Последующее увеличение давления Аг приводит к сглаживанию Р- и Я- ветвей, и при максимальном давлении Аг - 140 атм образуется контур с пологим максимумом Смещение Утах и увеличение интенсивности полосы с ростом давления посторонних газов не наблюдается (рис 10) Бесструктурная полоса хлорбензола при 140 атм Аг в 2,5 раза шире, чем полоса разбавленного раствора СбН5С1 в ССЦ Максимум полосы паров смещен на 2 см"1 в высокочастотную сторону, по сравнению с максимумом полосы раствора

Возмущающее действие СОг до 95 атм и N2 и Аг до 220 атм использовалось для исследования влияния давления на контуры двух ИК полос поглощения паров нафталина с утах= 782 см'1 и с угоах= 1011,5 см'1 В исследованном интервале давлений посторонних газов происходит слияние вращательных ветвей и образование куполообразного контура при максимальных давлениях Увеличение интегральных интенсивностей полос не происходит, наблюдается уменьшение полуширины на 3 см"1 (рис 10, крив 1-5)

Сопоставление полученных диффузных контуров полос смесей хлорбензола и нафталина с полосами растворов в инертных растворителях показывают, что ширина ИК полос поглощения паров в4-6раза больше,чему

Рис 10 ИК полосы поглощения паров С,0Н8 + С02 (1011,5 см"1) 1 - чистые пары; 2 - 30, 3 - 63; 4- 95 атм , при (Т = 348 К) и 5 - в растворе СС14

растворов Полосы растворов заметно отличаются по форме и интенсивности от полос паров в сжатых газах (рис 10, крив 5)

4.6. Исследование вращательной релаксации по контурам полос хлорбензола и нафталина

Для количественной оценки наблюдаемых изменений контуров с ростом давления посторонних газов, теоретически рассчитанные ДФК и контуры полос в приближении модели вращательной «I» - и «М»- диффузии сопоставлялись с экспериментальными При расчетах, полосы рассматривались как квазипараллельные полосы симметричного волчка

На рис 11 приведены экспериментальные ДФК при нескольких давлениях Аг, полученные Фурье трансформацией для полосы 1087,4 см'1 С6Н5С1 Полоса поглощения паров хлорбензола типа А может рассматриваться как квазипараллельная полоса симметричного волчка с В = (й + с)/2. Приведенный на рисунке ДФК для полосы поглощения (1087,4 см'1) чистых паров (крив 2) и теоретическая (крив 1), рассчитаны в приближении симметричного волчка Расчет экспериментальных ДФК для контуров хлорбензоола с утах = 1087,4 см"1 при давлениях до 100 атм проводился только по высокочастотной части полос, а при более высоких давлениях по всему контуру, так как полосы становятся симметричными

Экспериментальные ДФК чистых паров совпадают с теоретическими до 0,5 10' си имеют отрицательные значения С(г) в минимуме, что свидетельствует о поворотах молекул на большие углы между соударениями

1,0 \

С(1)

\

0,8

Рис. 11 ДФК полос поглощения нафталина в смеси с С Ог (1011,5 см"1, Т=348К) сплошная линия-экспериментальные, 1-30, 2-60 и 3-95 атм , пунктиром - теоретические.

0,6

0,4

0,0

0,2

сплошная

линия-

-0,2-1-1-1-1-т-1-

1 2 3 4 5 6 т

и.

с

С ростом давления отрицательные значения СО) уменьшаются, время свободного вращения сокращается до 0,35 10 12 с при 140 атм Аг.

Рассчитанные теоретические контуры полос поглощения смесей хлорбензола с Аг лучше совпадают с экспериментальными при высоких давлениях и несколько хуже при низких давлениях, когда в контур полосы существенный вклад вносит ветвь

Изменение вращательного движения молекул нафталина с ростом давления посторонних газов можно проанализировать, сравнивая экспериментальные ДФК, с теоретически рассчитанным Как известно, в случае достаточно тяжелых асимметричных волчков с небольшим параметром асимметрии, таким как у нафталина (х — - 0,69) с высокозаселенными вращательными уровнями, их можно рассматривать подобно полосам симметричных волчков. Так полосу поглощения паров нафталина типа А (утах = 1011,5 см'1) можно рассматривать как квазипараллельную, а типа С (утах = 782 см'1) как квазипер-пендикуярную полосу симметричного волчка

В случае полосы (1011,5 см'1) расчет ДФК проводился по высокочастот ной половине полосы На рис 10 (б) приведены экспериментальные и теоретические ДФК, для полосы 1011,5 см'1 при собственном давлении паров нафталина, равном 5 мм рт ст Экспериментальные ДФК полос поглощения ут;1Х= 1011,5 см*1 для смесей с СО2, сопоставлены с теоретическими С^), рассчитанными в приближении «^диффузии». Хорошие совпадения, полученные в широком временном интервале 0-5 10"12 с, свидетельствуют об определяющей роли свободного вращения в образовании основной части контуров полос Наличие отрицательного минимума для ДФК полосы 1087,4 см"1

хлорбензола и 1011,5 см*1 нафталина свидетельствуют о поворотах молекул на большие углы между соударениями

Несмотря на то, что в смеси паров нафталина и хлорбензола с посторонними газами при давлениях достигающих 200 атм может происходить обмен колебательной энергией при столкновениях, однако основная роль в формировании широких бесструктурных контуров полос принадлежит вращательной релаксации Колебательная часть ширины полос, даже если она с ростом давления достигает величины, присущей растворам, будет составлять не более 12-15% общей ширины

4.7. Влияние высоких давлений посторонних газов на контур ИК полос поглощения паров тетрогидрофурана

Было исследовано влияние высоких давлений посторонних газов Не, Аг, N2 до 150 атм и СО2 до 60 атм на контуры ИК полос поглощения паров тетрогидрофурана (ТГФ) Для исследования были выбраны колебания v2o - 1464 см'1 (В,) - (СНС), v4 -1365,5 см'1 - (В,), (СН2 - кач кол ) v23 -1085 см'1, v30 -920 см (Ai) и V9 - 870 см (кольцевые колебания), которые имеют достаточную интенсивность Для полосы v4, характерно четко выраженная колебательно-вращательная структура, подобная Р-, Q- и R- ветвям полос типа А асимметричного волчка Молекула ТГФ имеет небольшой параметр асимметрии х = 0.07

Исследование влияние посторонних газов до 150 атм на бесструктурные полосы ТГФ показало, что с ростом давления происходит сглаживание остатков вращательной структуры, небольшое смещение vM:iK и изменение полуширины полос Влияние одного и того же газа, в одном и том же интервале давлений приводит к различным изменениям ИК полос поглощения ТГФ Наблюдаются смещения максимумов полос как в сторону высоких, так и в сторону низких частот, аналогично изменяется и ширина полос Для полос 1085 и 920 см'1 изменение контуров происходит в интервале давления N2 до 100 атм и СОг до 20 атм, дальнейшее увеличение давления посторонних газов не приводит к изменению контура данных полос

В случае полосы 1365,5 см"1 с ростом давления N2 наблюдается постепенное сглаживание вращательных ветвей и увеличение интегральной интенсивности Повышение давления от 100 до 150 атм N2 приводит к полному сглаживанию структуры, при этом наблюдается уменьшение полуширины полосы на 4,5 см"1 и увеличение интегральной интенсивности в 2,5 раза. В случае использования С02 уже при 10 атм происходит сглаживание враща-

тельных ветвей, а повышение давления до 30 атм приводит к образованию простого бесструктурного контура и увеличению интенсивности При дальнейшем повышении давления до 60 агм наблюдается высокочастотное смещение vmax на 3,5 см'1, уменьшение полуширины на 5,2 см*1 и увеличение интегральной интенсивности полосы в 2,5 раза

Необходимо отметить, только для двух полос 1464 и 1365,5 см 1 происходит увеличение интегральной интенсивности с ростом давлений посторонних газов Для полос 920 и 872 см'1 повышение давлений посторонних газов приводит к изменению контуров только при начальных давлениях N2 до 80 атм и С02 до 20 атм Последующее повышение давлений к заметным изменениям полос не приводит Для этих полос перекрытие вращательных линий и разрушение вращательной структуры, вероятно, произошло при самых начальных давлениях и дальнейшая трансформация контуров возможна только при более высоких давлениях

Поскольку наблюдаемые изменения контуров полос ТГФ невозможно объяснить в рамках существующих моделей вращательной диффузии, можно предположить, что увеличение интегральной интенсивности, связано с возрастанием роли межмолекулярной колебательной релаксации при уменьшении межмолекулярных расстояний или появлением дополнительного ди-польного перехода, индуцированного соударением для данных переходов

Глава 5. ИССЛЕДОВАНИЕ СПЕКТРАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК БИООРГАНИЧЕСКИХ МАКРОМОЛЕКУЛ И БИОСУБСТРАТОВ МЕТОДОМ ИК СПЕКТРОСКОПИИ

5.1. Исследование ИК спектров некоторых аминокислот.

Более глубокое познание проблем физиологических, биохимических, генетических и иммунологических процессов жизнедеятельности, а также разработка высокоэффективных методов ранней диагностики различных форм заболеваний возможны при изучении физико-химической структуры биосубстратов (биожидкость и ткань) на молекулярном уровне Физико-химические свойства биосубстратов, определяются в первую очередь строением макромолекулы, где важную роль играет конформационная структура Биосубстраты являются очень сложными соединениями, и интерпретация их колебательных спектров требует многостороннего исследования, поэтому часто используют модельные соединения

Исходя из изложенного, были исследованы некоторые биоорганические

соединения, в частности аминокислоты, гистидин, лизин, Ь-аланин и Ь-пролин и их дейтерированные аналоги, где атом водорода в КН группе был заменен, на атом дейтерия (Б) Для аминокислот Ь-аланина и Ь-пролина были теоретически рассчитаны положения у1ШХ, и отнесение к определенным типам колебаний При этом предполагалось, что силовые постоянные и электрооптические параметры при дейтерировании останутся неизменными

Сопоставление теоретически рассчитанных частот ИК полос поглощения с экспериментальными показывают на удовлетворительную корреляцию между ними Однако в экспериментальных спектрах отсутствуют некоторые частоты, характерные для теоретически рассчитанных спектров Отсутствие отдельных теоретически рассчитанных переходов в экспериментальных спектрах, возможно связано с переналожением различных колебаний, лежащих в данной области спектра, а также с взаимодействием Я — группы с основной структурой и с различными меж- или внутримолекулярными взаимодействиями

Полученные спектры сопоставлялись со спектром плазмы крови донора Оказалось, что только аминокислоте Ь-пролину характерна такая же полоса в области частот 1700 — 1400 см"1, что и плазме крови Совпадение по форме и по положению утах свидетельствует о том, что в образовании данных полос участвуют одни и те же группы атомов Анализ спектров исследованных аминокислот и плазмы крови показывает, что спектры модельных соединений способствуют интерпретации спектров сложных макромолекул, таких как биосубстраты

5.2. Исследование спектральных характеристик биожидкостей

В последние годы методы колебательной спектроскопии в медицине находят широкое применение для диагностики различных форм заболеваний, которые имеют некоторые преимущества перед другими методами исследований не требуется разложение вещества на отдельные фракции, не используются химреактивы и не проводятся цветные реакции, требуется незначительное количество исследуемого вещества

Следовательно, исследуя молекулярно динамические свойства биосубстратов (биожидкость и биоткань), можно получить информацию относительно процесса заболевания по колебательным спектрам

Нами были исследованы ИК спектры биологических жидкостей (кровь, желудочный сок (ЖС) и желчь) и биотканей (кожа, псориатические чешуйки и волосы), а также отдельных фракций плазмы крови, в частности, холесте-

рин ир- липопротеиды и их стандарты, с целью диагностики синдрома диабетической стопы (СДС) при сахарном диабете (СД), жировой эмболии (ЖЭ), пилородуоденального стеноза, желчно-каменной болезни (ЖКБ), псориаза, витилиго и др

Для интерпретации полученных ИК спектров, сравнивались со спектрами биосубстратов донора, а также х ч холестерина, пепсина Анализ ИК спектров показывают, что они отличаются, по форме, соотношению интенсивность, положению утах и количеству полос Полученные результат показывают, что исследуя ИК спектры биосубстратов можно получить не только информацию о динамике течения заболевания, но также диагностировать различные формы заболевания

С целью поиска эффективных путей ранней диагностика ЖЭ была исследована плазма крови больных при политравмах, так как летальность от данного заболевания очень высока Существующие методы могут определить лишь косвенные признаки, используя дорогостоящие химреактивы, и основываются на измерении количества глобул в плазме крови Точность и достоверность которых зависит от многих факторов

В качестве эталона использованы ИК спектры плазмы" крови пациента, которому известным клиническим способом был установлен диагноз ЖЭ В ИК спектрах плазмы крови эталона, в ббласти часто 1200 - 1000 см'1 проявляется сложная и структурная полоса, которая отсутствует у донора и у других исследованных нами патологий Появление данной полосы в ИК спектрах плазмы крови пациентов, при политравмах могут служить критерием диагноза ЖЭ (патент РТ, № 0600052, от 19 12 2005 г)

Таким образом, использование метода ИК спектроскопии в медицине является перспективным, т к позволяет на доклинической стадии диагностировать заболевание, а также объективно контролировать эффективность проводимой терапии

5.3. Исследование методом ИК спектроскопии плазмы крови при сахарном диабете

Проблема сахарного диабета является сложной и многоплановой в связи с исключительно быстрым ростом численности больных По прогнозам ВОЗ, к 2025 году СД может приобрести эпидемический характер Своевременная диагностика и лечение больных СД, и особенно с осложненным симптомо-комплексом стопы диабетика - одна из важнейших проблем практической медицины

Исходя из выше изложенного, была исследована плазма крови больных. 1) впервые обратившихся, 2) которые болеют длительное время и проходили несколько курсов лечения, 3) с различными осложнениями СДС и 4) донора Длительность заболеваний-от 2 до 14 лет, возраст пациентов- от 42 до 65 лет.

Для интерпретации изменения спектроЪ от форм и степени сложности СДС полученные ИК спектры были сопоставлены со спектром донора (рис 10, крив 1-4) В таблице 2 приведены наблюдаемые значения утах ИК полос поглощения плазмы крови при различных формах СДС Анализ ИК спектров плазмы крови больных показывают, что в зависимости от формы, степени осложнения и длительности течения заболевания, наблюдается не только повышение интенсивности полосы глюкозы (утах=1022 см'1), но также изменяется форма дуплетной полосы с угаах при 1650 и 1540 см"1 В зависимости от типа СДС происходит перераспределение интенсивностей между пиками дуплетной полосы до полного их слияния в единый контур с гтах= 1510 см"1 (рис 12, крив 1-4)

В процессе лечения полоса глюкозы приходит в норму, но дуплетная полоса не приходит в норму. Эти факты свидетельствует о том, что необходим поиск дополнительных путей лечения, чтобы ИК спектры плазмы крови больных СД по всем показателям совпадали со спектрами донора

Полученные ИК спектры показывают, что по перераспределению соотношений пиков дуплетной полосы и изменению ее формы можно определить различные типы осложнения и использовать для диагностики СДС (Положи тельное решение на патент № 05000873, от 21 октября 2005 г )

Таблица 2

Положения утах ИК полос поглощения плазмы крови при

донор впервые выявленный еде

II -тип Ш-тип IV-тип

3280 3270 3270 3265 3250

2920 2910 2910 2910 2905

1640 1640 1620 1610 —

1550 1550 1530 1520 1510

1450 1450 1450 — —

1390 1390 1390 1390 1390

1310 1310 1310 — —

1250 1250 1250 1240 1240

— — 1160 — —

1062 1065 1065 1070 1070

650 650 610 650 610

5.4. Спектральное исследование желудочного сока

Желудочный сок (ЖС) является одним из основных носителей информации о желудочно-кишечном тракте Были исследованы спектральные характеристики желудочного сока в норме доноров и группы больных, страдающих пилородуоденальным стенозом язвенной этиологии В ИК спектрах ЖС донора проявляется бесструктурная полоса с vmax 3200 см'1, полосы средней интенсивности при 650 и 1600 см'1, слабая полоса при 1100 см'1 и очень слабая при 2100 см'1 В зависимости от этиологии течения заболевания меняется форма, положение максимума и интенсивность полосы 3200 см'1, а также полос 1600 и 1040 см*1

Существует точка зрения, что при пилородуоденальном стенозе язвенной этиологии меняется концентрация пепсина в ЖС С целыо определения взаимосвязи между изменением концентрации пепсина в ЖС и течением заболевания, были исследованы ИК спектры химически чистого (х ч ) пепсина, его раствора в соляной кислоте и m vitro, концентрационной зависимости в ЖС В ИК спектрах х ч пепсина присутствует большой набор узких полос различной интенсивности, среди которых самыми интенсивными являются структурная полоса 3350 см'1 и узкая дублетная полоса 1040 ± 10 см'1 В ИК спектрах раствора х. ч. пепсина в соляной кислоте самыми интенсивными также являются полосы 3400 и 1050 см"1

33

Результаты анализа концентрационной зависимости ИК спектров ЖС и пепсина показывают, что когда в спектрах ЖС больных наблюдается увеличение интенсивности полосы 1040 (±20) см'1 на 10% и выше, по сравнению со спектром донора, то можно считать, что при пилородуоденальном стенозе язвенной этиологии происходит увеличение количества пепсина в желудочном соке

5.5. Применение ИК спектроскопии в исследование желчи при желчно-каменной болезни

С целью изучения взаимосвязи между течением динамики ЖКБ и их проявлением в ИК спектрах желчи были исследованы пробы протоковой, пузырной и дуоденальной желчи, полученные более чем у 120 больных, страдающих различной формой ЖКБ На основании сравнения полученных ИК спектров желчи, желчных камней удаленных во время операции, со спектром донора, х ч холестерина, раствора холестерина в ССЦ и in vitro концентрационной зависимости в желчи, установлена прямая зависимость между изменением формы и интенсивностью некоторых ИК полос поглощения и этиологией течения ЖКБ (рис 13, крив 1- 4, таб 3)

Таблица 3

Положения Ущах основных ИК полос поглощения х ч холестерина, ее раствора в ССЦ, холестеринового типа камня и желчи

п/п Желчь Vmax СМ"' х ч холестерин Vmax СМ'1 х ч холестерин в ССЦ, vmax см'1 холестериновый тип камня vmax см'1

1 3380 3300 3300 3400

2 2910 ср 2820 ср 2910 ос 2910 с

3 1550 1450 1430 1450

4 1460 1370 1360 1365

5 1065 1050 1040 1050

6 600 600 — 600

Показано наличие прямой зависимости интенсивности полосы 2900 (±20) см"1 от концентрации холестерина в желчи и типа конкрементов. В Ж спектрах желчи донора интенсивность полосы 2910 (±10) см'1 очень слабая В зависимости от формы ЖКБ и природы конкриментов интенсивность полосы 2910 (±10) см" может увеличиваться многократно в спектрах желчи больных

Рис 13. ИК спектры 1 — х ч холестерин, 2 - х ч холестерин в растворе ССЦ, 3 — холестериновый тип камня и 4 — желчь

Установлено, что многократное увеличение интенсивности полосы 2900 (±20) см'1, по сравнению с полосой донора, указывает на то, что обнаруженный конкремент имеет холестериновую или пигментную природу.

На основании полученных результатов предложен неинвазивный способ определения холестеринового типа камней, по результатам которых получен Евро-Азиатский патент №02000763, от 24 10 2002 г

Методом ИК спектроскопии были исследованы механизмы течения раз-

личных форм калькулезного и бескаменного холецистита, а также влияния сопутствующих болезней на их динамику Механическая желтуха является одним из частых осложнений острого калькулезного холецистита Сравнительный анализ ИК спектров плазмы крови донора и больных острым каль-кулезным холециститом и механической желтухой показывает их существенное отличие Вместо слабых дублетных полос 1050-1100 см"1 и 1400-1450 см"1 в спектрах больных появляются полосы при 1060, 1380 см"1 и интенсивная широкая полоса при 1200 см'1 Наблюдается также перераспределение интенсивностей дублетной полосы 1540 и 1650 см'1 и появляются также две новые дублетные полосы с vmax 1100 и 1210 см"1 При остром калькулез-ном холецистите и механической желтухе, а также с выраженным острым гепатитом и холангитом интенсивность полос 1540 см"1 и 1650 см"1 увеличивается, наблюдается низкочастотное смещение vmax 1650 см"1 на 22 — 25 см"'. Эти изменения в спектрах больных указывают на увеличение количества холестерина, билирубина и уменьшение желчных кислот в плазме крови

Таким образом, полученные результаты показывают, что исследуя ИК спектр желчи, по изменению формы, положению vmax и интенсивности полос поглощения можно определить различные формы ЖКБ и сопутствующих болезней, а также определить природу желчных камней

5.6. Исследование спектральных характеристик биотканей методом ИК спектроскопии

Кожа самый большой орган тела и несмотря на относительно простое строение, выполняет многочисленные, весьма важные для организма функции По сравнению с другими органами кожа значительно чаще подвергается воздействию различных внешних факторов среды, она также легко вовлекается в патологические процессы, первично развивающиеся во внутренних частях организма Однако без вмешательства в организм человека невозможно взять пробы кожи для любого анализа, что является очень болезненным Волосы - это придатки кожи и очень доступны

Одной из главных целей медицины является диагностика без вторжения во внутренние органы человека Этим требованиям как раз отвечают волосы. Исходя из вышесказанного, были исследованы методом ИК спектроскопии спектральные характеристики кожи и ее придатки - волос, в зависимости от возраста, то есть изучались механизмы старения кожи, не исключая генетической зависимости и некоторых форм кожных болезней

Полученные ИК спектры волос показывают их существенное отличие

друг от друга В спектрах волос молодых (до 22 лет) наблюдается несколько полос различной интенсивности широкая и интенсивная полоса с Утах 3400 см"1, на низкочастотном крыле которой наблюдаются следы очень слабой полосы при 2900 см'1. В области частот 2000-400 см'1 проявляется пять полос различной интенсивности С возрастом наблюдается увеличение интенсивности полосы 1450 см'1 и уменьшение интенсивности полосы 3300 см"1.

С целью определения возможности использования ИК спектроскопии для неинвазивной диагностики без вторжения в организм человека, были проведены анализы волос больных при некоторых' заболеваниях Сопоставление ИК спектров волос здоровых и больных показывает, что они сильно отличаются При бронхиальной астме в ИК спектрах вместо дублетной полосы 1450 и 1600 см"1 наблюдается полоса с утох 1550 см"1. В случае витилиго наблюдается увеличение интенсивности полосы 3340 см"1 и 2910 см'1 по сравнению с полосой донора В области частот 400-1800 см'1 вместо дублетной полосы 1450 и 1600 см"1 Тгаблю даются четыре узкие и интенсивные полосы с у,™,* 1650, 1260, 1120 и 600 см'1. Подобные изменения наблюдаются и в ИК спектрах волос больных при псориазе (Положительный решения на патент, № 05000866, от 02 08 2005 г и № 05000878, от 31.12 2005 г.)

ч '

Способ ранней диагностики по ИК спектрам волос, без вторжение в организм человека очень важен, особенно в случаях генетической предрасположенности, так как позволяет при проявлении первых характерных изменений в спектрах начать лечение

Глава 6. СПЕКТРОСКОПИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ НИЗКОИНТЕНСИВНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА БИОСУБСТРАТ

6.1. Применение ИК спектроскопии для исследования механизма взаимодействия низкоинтенснвного лазерного излучения на биосубстраты

Уникальные свойства лазерного луча открыли широкие возможности его применения практически во всех областях медицины Одним из способов высокоэффективного воздействия низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ), является внутривенное лазерное облучение крови (ВЛОК) и внут-рихоледохальное лазерное облучение (ВХЛО) биожидкостей, которые в настоящее время широко используется при лечении многих заболеваний При ВХЛО М0Н0В0Л0К0ННЫЙ световод вводится в общий печеночный проток, че-

рез дренажную трубку, находящуюся в протоке (дренаж по Вишневскому, Керру, Холстеду) ВЛОК и ВХЛО проводились только с использованием гелий-неонового лазера Однако, несмотря на широкое применение (НИЛИ) в медицине и биологии, многие вопросы механизма его взаимодействия с биосубстратами на молекулярном уровне недостаточно изучены

Весьма эффективным может оказаться для исследования механизма взаимодействия лазерного излучения с биосубстратами использование методов молекулярной спектроскопии Изучая ИК спектры биосубстратов больных до и после курса лазеротерапии, in vitro и in vivo и сопоставляя спектры контрольной группы и доноров, можно получить информацию о механизме влияние лазерного излучения, которую невозможно получить другими методами В качестве контрольной группы брали групп)* больных, которым назначали только медикаментозное лечение

Было исследовано влияние НИЛИ (А. = 0,63 и 0,89 мкм) на спектральные характеристики биосубстратов, в динамике курса проводимой лазеротерапии при некоторых формах заболеваний Для исследования методом ИК спектроскопии механизма взаимодействия НИЛИ с биосубстратами, забор крови проводился до, во время и после окончания курса лазеротерапии ИК спек-, тры плазма крови больных до лечения и доноров показывают на их различие по форме, положению vmax и интенсивности полос поглощения

Самыми чувствительными к различным формам заболеваний оказались полосы поглощения, лежащие в области частот 900-1800 см"1 В процессе ла-зеротеапии в большинстве случаев полосы по форме и положению vmax быстрее приближаются к полосам донора, чем спектры контрольной группы, что свидетельствует об эффективности НИЛИ, а метод ИК спектроскопии дает объективную оценку эффективности проводимого курса лечения

6.2 Исследование влияния низкоинтенсивного лазерного излучения методом ИК спектроскопии на плазму крови при сахарном диабете

Существующие на современном этапе развития медицины методы лечения СД не дают желаемого результата Поэтому продолжается поиск более эффективных методов ранней диагностики и лечения Известно, что применение НИЛИ при лечении СД и гнойно-септических осложнений дает очень хорошие результаты и может выводить больных из состояние инсулинозави-симости Поэтому с целью изучения механизма влияния НИЛИ на течение СД и его осложнений и получения объективной информации было исследовано влияние НИЛИ на структуру крови больных СД, принимающих курс

лазеротерапии как транскутанно, так и БЛОК Для исследования влияния НИЛИ на динамику течения курса проводимого лечения, были изучены спектральные характеристики плазмы крови Пробы крови для анализа брали до, в середине и после окончания курса проводимой ВЛОК

Клинические анализы показали, что на 5-6 сутки лечения у больных после операции проходили болевые ощущения, уменьшались отеки, гиперемия тканей вокруг раны и гноетечение На 10-12 сутки лечения с применением лазера, раны очищались от гнойно-некротических тканей

Анализ ИК спектров (рис 14, крив 1- 4) показывает, что уменьшается интенсивность полосы глюкозы 1022 см"1 и приходит в норму, происходит увеличение интенсивностей полос 2910 и 3340 см"1, уменьшение интенсивностей полос, лежащих в интервале частот 700-1600 см"1 Наблюдается расщепление полосы 1510 (±10) см'1 на дублет с максимумами 1550 и 1640 см"1, небольшое смещение частоты максимума и увеличение интенсивности слабой полосы 1040 (±20) см"1 После 8-10 сеансов, полосы 1130 и 1450 см'1 также разделяются на дуплет (крив 3), что характерно для плазмы крови здорового человека В конце курса, после 10 (12) сеансов полосы поглощения плазмы крови по форме, положению утах и интенсивности приближаются к полосам донора Однако соотношение интенсивности дуплетной полосы 1550 и 1640 см"1 практически в норму не приходит и отличие от полосы донора сохраняется (крив 3-4)

Рис 14 Спектры ИК полос поглощения плазмы крови в динамике курса ВЛОК 1 - до лечения, после 2 - 4, 3 - 10 сеансов и 4 - донора

Полученные результаты свидетельствуют о том, что применение ИК спектроскопии дает информацию не только о динамике курса взаимодейст-

вия НИЛИ с биосубстратами, но одновременно может служить хорошим критерием для диагностики и в оценки эффективности лечения СД и его осложнений

б.З. Исследование влияния НИЛИ in vivo на желчи при обтурацион-ной желтухе осложненной холангнтом методом ИК спектроскопии.

Методом инфракрасной спектроскопии исследовано влияние in vivo НИЛИ при обтурационной желтухе, осложненной холангитом доброкачественного генеза, на спектральные характеристики желчи Показанием для проведения курса лазеротерапии явилось тяжелое состояние больных до и после операции. Впервые был разработан и использован в клинической практике способ внутрихоледохального лазерного облучения (ВХЛО) для лечения обтурационной желтухи, осложненной холангитом Контроль курса лечения проводился по сравнительному анализу ИК спектров желчи и плазмы крови больных в динамике и донора Необходимое количество желчи (0,2 мл) для спектрального анализа брали интероперационно, во время операции и в последующем периоде, на 4-6 и 10-12 сутки, из дренажа установленного в общем желчном протоке, кровь брали из кубительной вены

Анализ ИК спектров желчи больных и донора показывает, что они сильно отличаются по форме, интенсивности и количеству полос ИК полосы поглощения желчи больных в области частот 400-1800 см"1 слабые и перекрыты друг с другом, а интенсивность полосы 3400 см"1 увеличена и в области максимума полосы расширены Слабая полоса 2920 см'1 вообще не проявляется Общая интенсивность полос лежащих в области частот 2400-400 см"1 в 2-3 раз меньше чем у донора

Для сравнительной оценки влияния ВХЛО на послеоперационное течение обтурационной желтухи, осложненной холангитом, полученные ИК спектры в динамике сопоставлены со спектрами группы больных с аналогичным диагнозом, которые не получали курс внутрихоледохального лазерного облучения В процессе лечения наблюдаются сильные изменения в спектрах, интенсивность полос, лежащих в области частот 800-1800 см'1 увеличиваются в 2-5 раза, полосы становятся более четкими, происходит смещение частоты максимумов, т е по форме и интенсивности они приближаются к спектрам донора (таб. 4)

Результаты исследования ИК спектров желчи при обтурационной желтухе, осложненной холангитом, позволяют не только оценить эффективность проводимого курса лечения методом ВХЛО, но и дают информацию об из-

менениях в желчи при проводимом курсе лечения

Таблица 4

Положения ушах основных ИК полос поглощения желчи при обтурационной желтухе, осложненной холангитом в процессе НИЛИ

Донор Больной с ОЖ Больной ОЖ + МЖ

до после 6 после 10 До после 6 после 10

3400 3350 3360 3380 3300 3300 3360

2920 2910 2900 2920 2900 2900 2910

_ _ 2840 _ _ 2830 2840

1600 1610 1600 1605 1600 1650 1620

_ 1540 1550 _ _ 1535 _

1450 1450 _ _ 1460 1440 1448

_ 1398 1390 1350 1380 1375 _

1120 1050 1025 1040 _ _ _

_ 815 800 800 1025 1060 1050

_ 670 680 660 _ 1030 _

_ _ _ _ 650 670 _

500 — — _ 580 600 540

6.4. Изучение механизма взаимодействия НИЛИ с биотканями

Многие вопросы этиологии и патогенеза псориаза на сегодняшний день остаются открытыми, чем и объясняется несовершенство большинства существующих способов его лечения Длительное течение заболевания, увеличение числа осложненных форм, нередко приводящих к инвалидности больных, а также слабая эффективность существующих способов лечения отрицательно отражается на состоянии больных Поэтому поиск новых эффективных методов лечения псориаза всегда оправдан

Известно, что включение в комплекс лечебных процедур НИЛИ существенно повысили эффективность лечения в дерматологии Однако многие вопросы данной проблемы недостаточно изучены и являются предметом многосторонних обсуждений Исходя из этого, были исследованы методом ИК спектроскопии, влияние комбинированного лазерного излучения различного диапазона при псориазе Группе больных был назначен БЛОК, длительность облучения 30 -35 мин , курс лечения 10 сеансов, ежедневно Дополнительно, ежедневно (курс до 25 дней), проводили локальное облучение, с помощью

41

лазера инфракрасного диапазона (А, = 0,89 мкм) псориатических бляшек - по 3 мин и облучение паравертебральных биологически активных точек — по 1 мин Во время проведения курса лазеротерапии осложнений и побочных эффектов не отмечено.

Были исследованы псориатические чешуйки больных при различных формах течения заболевания и плазмы крови до и в процессе курса проводимой лазеротерапии Для оценки эффективности курса проводимой лазеротерапии ИК спектры псориатических чешуек больных сопоставлялись со спектром здоровой кожи

Для здоровой кожи во всем спектральном диапазоне частот 400-4000 см"1 наблюдается ряд полос различной формы и интенсивности Эта широкая полоса с частотой максимума 3300 см"1 (N11) и со следами слабых пиков при 3320 см"1 (ОН), 2830 и 2910 см'1 (симметричный и антисимметричный СН2), 1630 см"1 (АМИД-1), 1500 см"1 (АМИД-2), 620 см"1 (деформационный ОН) и ряд слабых по интенсивности полос При псориазе в спектрах псориатических чешуек увеличивается интенсивность пика при 2900 см"1 и происходит смещение у,™* полосы 3300 см"1 на 60 см'1 в сторону низких частот Наблюдаемое увеличение интенсивности пика 2900 см'1 характеризуется повышением содержания холестерина

Анализ общего уровня холестерина и р-липопротеидов клиническими методами показало, что у больных, псориазом независимо от возраста, степени течения и формы заболевания оказались в пределах нормы Сопоставление ПК спектров холестерина и Р-липопротеидов больных псориазом и контрольной группы показало некоторые различия между ними Так, для спектра Р-липопротеидов контрольной группы характерно во всем диапазоне 5 четко выраженных полос с сильной и средней интенсивностью с утах при 3300, 1600, 1280, 840 , 615 см'1, в то время как у больных псориазом наблюдается смещение утах, изменение их интенсивности и появление новых полос. В частности для Р-липопротеидов у больных, вместо полос 840 и 615 см"1 наблюдается одна более интенсивная полоса с утах= 620 см"1, а полоса 1600 см'1 расщепляется на дуплет Аналогичные изменения наблюдались и для ИК спектра холестерина

В процессе лечения наблюдалась положительная динамика псориатических элементов, начиная с 8 - 10 сеанса происходит побледнение очагов поражения, снижение интенсивности зуда, уменьшение инфильтрации и шелушения Начиная с середины курса лечения, бляшки уплощались до пятен с незначительным шелушением, значительно уменьшалась опухоль и туго-подвижность в суставах, исчезали явления эритродермии От проведенной

терапии у 37 больных из 93 наступило клиническое выздоровление, у 45 значительное улучшение и у 11 незначительное улучшение.

Таким образом, применение НИЛИ в дермоталогии дает хорошие положительные результаты и ускоряет процесс лечения Анализ ИК спектров в динамке курса проводимой лазеротерапии показывает, что в процессе лечения полосы поглощения по положению утах и интенсивности приближаются к спектрам донора Изучение ИК спектров псориатических чешуек позволяет установить диагноз на ранних этапах развития заболевания и в определенной степени разъяснить некоторые вопросы патогенеза данного заболевания

ВЫВОДЫ

1 Разработаны специальные обогреваемые кюветы высокого давления с переменной длиной оптического пути (10 - 100 мм) для исследования полос ИК поглощения и КРС, выдерживающие давление до 500 атм и температуру до 573 К, и специальная приставка многократного отражения, увеличивающая многократно интенсивность паров КРС

2 Впервые выполнено систематическое исследование влияния высоких давлений (Р > 200 атм) посторонних газов Не, Аг, Ы2 и С02 на полосы ИК поглощения и КРС паров сложных многоатомных молекул типа симметричных и асимметричных волчков, имеющих в чистых парах как контуры полос с вращательной структурой Р-, О- и Я- ветвей, так и простых. Установлено, что основным механизмом, формирующим контуры колебательно-вращательных полос чистых паров, является свободное вращение, время которого изменяется за счет внутримолекулярных факторов

3 Трансформация контуров колебательно-вращательных полос обусловлена переходом от свободного квантованного вращения в чистых парах, к заторможенному, в смесях со сжатыми газами Межмолекулярная колебательная релаксация в исследованном интервале давлений не вносит существенного вклада в формирование контуров полос ИК поглощения и КРС в интервале времени 0-5 пс

4 Установлено, что внутримолекулярные возмущения свободного вращения силами кориолиса являются определяющим фактором, формирующим контур перпендикулярных полос, и успешно конкурируют с возмущающим действием посторонних газов, о чем свидетельствуют незначительные изменения формы полос с ростом давления посторонних газов

5 В одном и том же интервале давлений форма гибридных полос меньше подвергается изменению, чем форма полос основных колебаний Зависимость полуширины бесструктурных полос от давления имеет неодинаковый характер При давлениях (Р< 100 атм) полуширина практически не изменяется или несколько уширяется Дальнейшее увеличение давления посторонних газов чаще приводит к сужению полос, которое согласуется с теоретическими предсказаниями

6 Наблюдаемые изменения контуров параллельных, перпендикулярных и гибридных полос симметричных волчков, а также полос типа А, В и С

асимметричных волчков, в смесях с посторонними газами, лучше описываются в приближении расширенной модели <Ф> — диффузии, чем модели «М» - диффузии Время корреляции углового момента Т|, для которых при расчетах достигнуто наилучшее совпадение теоретических и экспериментальных ДФК и контуров полос, могут интерпретироваться как средняя длительность свободного вращения при заданном давлении

7 Экспериментальные и теоретически рассчитанные ДФК, с учетом частоты соударений т,, совпадают лишь в ограниченном интервале времени, что может быть интерпретировано, как время свободного вращения Сравнение ДФК ИК полос паров С2НС13 при максимальном давлении посторонних газов с ДФК полос растворов показывает, что даже при внешнем подобии контуров этих полос по форме и полуширине (ЛУ|д =16 см'1 и 15 см'1, соответственно), вращательное движение молекул в растворе заметно отличается от движения в сжатых газах Так, свободное вращение СгНС1з в растворе СС14 сохраняется до 0,12 пс, а в смеси N2 и С02 до 0,82 и 0,64 пс, соответственно

8 На основе полученных экспериментальных результатов установлено, что применение ИК спектроскопии в клинической медицине позволяет

- установить на ранней стадии диагноз, определить влияние сопутствующих заболеваний,

- оценить степень течения заболеваний по изменению форм, положений утах и интенсивности спектров ИК полос поглощения, объективно оценить эффективность применения НИЛИ в медицине и курса проводимого лечения на молекулярном уровне

9 Разработан неинвазивный способ определения природы конкрементов холестеринового типа по ИК спектрам желчи Показано наличие прямой зависимости между увеличением интенсивности ИК полосы поглощения 2910 (±10) см'1 и типом холестеринового камня в желчи, при ЖКБ (Евро - Азиатский патент, № 02000763, от 24 10 2002 г)

10 Разработаны методом ИК спектроскопии способы, позволяющие на ранней стадиях и на молекулярном уровне, установить диагноз по спектрам плазмы крови

- жировую эмболию (патент РТ, № 0600052, от 19 12 2005 г ),

- различные формы синдрома диабетической стопы при сахарном диабете (положительное решение на патент, № 05000873, от 21 10 2005 г ),

- по спектрам волос, псориаза (положительное решение на патенты, № 05000866, от 02.08 2005 г и № 05000878, от 31 12 2005 г)

11 Разработан и внедрен в клиническую практику способ внутрихоле-дохального лазерного облучения крови при лечении обтурационнои желтухи, осложненной холангитом

12 Разработаны объективные критерии оценки эффективности лечений на молекулярном уровне по спектрам ИК полос поглощения биосубстратов

Основные результаты диссертации изложены в следующих публикациях:

1 Борисевич H А , Залесская Г А, Шукуров Т. Изучения молекул хлороформа в сжатых газах // Теоретическая спектроскопия Горький, 1977,Ч 2 - С 34-36

2 Борисевич H А , Залесская Г А , Шукуров Т Влияние посторонних газов на вращательное движение молекул хлороформа // ДАН БССР.-1978 -Т 22, № 7 - С 600-603

3 Борисевич H А , Залесская Г А, Шукуров Т. Вращательное движение молекул бромоформа при высоких давлениях посторонних газов // ЖПС -1981,-Т 34, В 1-С 137-143

4 Шукуров Т Исследованые вращательного движения трихлорэтилена в сжатых "газах по контурам ИК полоб поглощения // Изв АН БССР- 1981 -№ 3 - С. 84-87

5 Залесская Г А , Шукуров Т Влияние посторонних газов на перпендикулярные полосы поглощения молекулы хлороформа // ДАН БССР-1982-Т 26,№3-С 228-231

6 Борисевич H А , Залесская Г А , Шукуров Т Исследование релаксационных процессов в парах многоатомных молекул по инфракрасным полосам поглощения // ЖПС - 1982.- Т 37, В 6 - С 896-906

7 Борисевич H А, Залесская Г А, Ласточкин В А, Шукуров Т Влия ние давления посторонних газов на инфракрасные полосы поглощения паров ние давления посторонних газов на инфракрасные полосы поглощения паров нафталшй// ДАН БССР -1982 -Т. 26, № 12 - С 1073-1076

8 Борисевич H А , Залесская Г А , Шукуров Т Контур ИК полосы поглощения хлорбензола при высоких давлениях посторонних газов // Опт и спектр - 1982 - Т 53 , В 6 - С - 1011 - 1014.

9 Borisevich N А, Zallesskaya G А , Lastochkina V А , Shukurov Т Effect of Foreign Gases on IR Absorption of Polyatomic Molecules // Spectrosc Lett - 1982-V 15-P 991-1008

10 Борисевич H А, Блохин А П, Залесская Г.А.,Ласточкина В А, Шукуров Т Зависимость контуров ИК- полос поглощения паров многоатомных молекул от давления посторонних газов // Тез док Х1Х-Всесоюзный съезд по спектроскопии Томск, 1983 - Ч 2 - С 239-241

11 Борисевич H А , Блохин А П, Залесская Г. А , Ласточкина В А , Шукуров Т Зависимость контуров ИК- полос поглощения паров многоатомных молекул от давления посторонних газов // Изв АН СССР - 1984 - Т 48, №4-С 709-714

12 Зоиров ПТ , Шукуров 1 , Додобаев Р Д Эффективность лазеротерапии у аборигенов высокогорья // Сб статей Пленума Правления ВНМОДВ -Душанбе.- 1988,- С 42-43

13 Залесская Г А , Икромов M, Шукуров Т Влияние высоких давлений посторонних газов на контур полос КРС паров // ХХ-Всесоюзный съезд по спектроскопии Тез док / Киев, 1988 - Ч 1 - С 401

14 Залесская Г А , Икромов M , Шукуров Т Исследование контуров полос КР паров трихлорэтилена при высоких давлениях посторонних газов И ДАН РТ - 1989.- Т 32, № 6 - С 375-378

15 Калонтаров Л. И., Марупов Р , Шукуров Т. Роль теплопереноса в лазерном разрушении полимерных композитов // Мех. комп материалов -1989-№3,-С 545-547.

16. Калонтаров Л. И., МаруповР., Шукуров Т Деструкция полиимидных пленок в поле лазерного излучения // Выс соед, сер Б -1989 - Т 3Q, №1-С 33-35

17. Shukurov T., Lobazov A., Marupov R., Nechaev S V , Ikramov M Investigation of spectroscopy characteristics of some amino acids by the methods oscillation spectroscopy II Proceedings of 5ft CAC - Balatonflured, Hungary 1989 -V 2 - P 94 - 99.

18 ЗоировП T, Додобаев Р.Д Шукуров T, Кондратьева Л А Влияние гелий-неонового лазера на состояние липидного обмена у больных псориазом // Сборник тез док. научно-практической конференции "Лазеры в медицине" Душанбе- 1989-С 15-16

19. ЗоировП Т., Мараренко И М, Шукуров Т, Гальперин И M К механизму действия лазеротерапии // Там же- С 17-18

20 Зоиров П Т, Вялушкина M Д, Шукуров Т, Додобаев Р Д, Недосекова H Г. Внутривенная лазеротерапия больных псориазом // Там же -С 18-19

21 Калонтаров Л И , Марупов Р , Шукуров Т, Ин О Я О механизме деструкции окрашенного поливинилового спирта в поле лазерного излучения // Хим Физика -1990.- Т. 9, № 2 - С 294-295

22 Калонтаров Л И, Марупов Р., Шукуров Т Термокинетические особенности лазерного разрушения полимеров // Письмо в ЖЭТФ - 1991 - Т 17, В 14.-С. 52-55.

23 Шукуров Т., Каххаров M А , Аббасов Б , Рахматова 3 Исследование желудочного сока больных язвенным пилородуоденальным стенозом методом ИК спектроскопии // Актуальные вопросы диагностики и хирургического лечения осложненного холецистита и огнестрельных ранений / Мат рес-пуб конф , Турсунзаде, 1994,-С 184-185

24 Шукуров Т, Каххаров M А , Рахматова 3 Исследование влияние ГНЛ на сывороточный альбумин крови методом ИК - спектроскопии // Там же-С 186-187.

25 Каххаров А H, Шукуров Т, Носиров А H Спектроскопические па-ралелли плазмы крови и пузырной желчи при остром холецистите// Здравоохр Тадж.-1996.- № 3 - 4.- С. 19 - 20

26 Каххаров А. H, Шукуров Т, Носиров А H Исследование состава желчных камней методом инфракрасной спектроскопии // Актуальные проблемы теоретической и практической медицины Материалы конф Душанбе 1996-С.109-110

27. Каххаров А H, Шукуров Т., Носиров А H Спектроскопическая диагностика различных форм холецистита // Там же - С 110 - 112

28. Зоиров П. Т., Шукуров Т., Додобаев Р Д Высоко - и низкоинтенсивное лазерное излучение в дерматологии // Там же - С 196 - 197

29. Каххаров А Н, Шукуров Т., Носиров А Н. Новый подход к диагностике острого холецистита с помощью инфракрасной спектроскопии плазмы крови // Актуальные проблемы клинической медицины Труды - Душанбе, 1997-С 25-26

30 Шукуров Т., Додобаев Р. Д, Зоиров П Т Исследование ИК-спектра триглицеридов сыворотки крови у больных дерматозами III съезд дерматовенерологов Узбекистана Сб науч трудов — Ташкент, 1997-С - 198-199.

31 Хомидов М Ф, Додобаев Р. Д, Шукуров Т Опыт лечения больных витилиго // Здравоохр Тадж -1998 - № 3 - С 72-73

32. Каххаров А. Н, Мироджов Г К , Шукуров Т, Носиров А Н Спектроскопическое изучение биосубстратов и его значение в диагностике острого калькулезного холецистита осложненного механической желтухой // Вестник Авицены - 1999 - № 1 - С 58-63

33 Шукуров Т, Хвань И Н, Додобаев Р. Д // Врачам о лазерах Применение низкоинтенсивного лазерного излучения в биологии и медицине// Этюд о физике / Душанбе Изд "Дониш" - 1999 - С 46-63

34 Шукуров Т , Носиров А Н Спектроскопические и морфологические параллели при остром холецистите //Здравоохр Тадж - 2000-№ 10-С 189-190

35 Шукуров Т, Носиров А Н Дифференциальное диагностическое значения инфракрасной спектроскопии при механической желтухе и вирусном гепатите // Здравоохр Тадж - 2000 - № 10 - С 198 - 199

36 Каххаров А Н, Шукуров Т, Носиров А Н Применение инфракрасной спектроскопии в дифференциальной диагностике острого холецистита // Здравоохр Тадж - 2000 - № 10 - С 25-27

37. Шукуров Т , Одинаев Р.С Исследование спектральные характеристики аминокислот методом ИК спектроскопии // ДАН РТ- 2001 -Т45, № 9,-С - 53-60

38 Шукуров Т, Каххоров А Н, Ибодов С. Инфракрасные спектры желудочного сока при пилородуоденальном стенозе // Материалы междун конф "Физика конденсированных систем"-Душанбе, 2001 -С 65

39 Шукуров Т, Курбанова Р А , Додобаев Р Д Спектральное проявление холестерина при псориазе // Там же, С 66

40 Шукуров Т., Каххоров А,Н, Носиров А Н Перспектива применение ИК - спектроскопии в клинической хирургии // Там же, С 67

41 Шукуров Т Исследования спектральных характеристик некоторых биосубстратов методом ИК- спектроскопии // Научная конф посвященная 50-летнему юбилею АН РТ Душанбе, 2001 - С 28-30

42 Шукуров Т. Влияние высоких давлений посторонних газов на контур полос комбинационного рассеяния света и инфракрасного поглощения три-хлорэтилена // ДАН РТ - 2002 - Т 46, № 10 - С 86-90

43 Шукуров Т. Одинаев Р С Неизвазивный способ определения холестеринового камня по спектрам ИК полос поглощения желчи // Евро - Азиатский патент, № 02000763, от 24 10 2002

44. Шукуров Т, Каххоров А H, Зоиров П Т Применение молекулярной спектроскопии в клинической медицине. Возможности и перспективы (Обзор) // Здравоохр Тадж -2003 - № 2 - С 19 - 28

45 Залесская Г А , Шукуров Т, Одинаев Р С , Самбор Е Г Исследование влияние низкоинтенсивного лазерного излучения при обтурационной желтухе методом инфракрасной спектроскопии // "Лазеры в биомедицине" Межд конф Гродно, 1 - 3 октября 2002 / Мат конф Минск - 2003, Т 1,- С 163-167

46 Шукуров Т, Одинаев Р С Гульмуродов Т Г, Сафаров А Применение внутрихоледохального лазерного облучения в комплексном лечении больных обтурационной желтухой и гнойным холангитом //Здравоохр Тадж

- 2003.- № 1.-С 55-57.

47 Каххаров А H Шукуров Т Спектральное исследование желудочного сока при пилродуоденальном стенозе язвенного генеза // Здравоохр Тадж -2003 - №3, С 24 - 28

48. Шукуров Т. Исследование динамики молекулярного вращения фу-рана по контурам полос паров ИК поглощения и КР света при высоких давлениях посторонних газов // ДАН РТ - 2003 -Т 46,№10-С38-44

49 Шукуров Т Исследование релаксационных процессов по контурам полос ИК и КРС паров трихлорэтилена //ДАН РТ -2003 -Т 46, № 10 - С 83-91

50. Шукуров Т, Сохибова 3 H, Сафармамадова Ф О , Ибрагимов О О , Одинаев Р. С Спектральное исследование влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на биожидкости // ДАН РТ.- 2003 - Т 46, № 10 - С 79 - 87

51. Shukurov Т, Soehibova Z N, Spectroscopic study of low intensive laser radiotion on biological fluids // 48th Annual Meeting of the Helth Physics Society (American Conference of Radiation Safety)-19"' Biennial Campus Radiation Safety Officers Meeting -July 20-24,2003 -San Diego, California, USA, 2003 - 9 P

52 Иброгимов О О, Шукуров Т Изучение спектральных характеристик биожидкостей и тканей при гнойных заболеваниях у проктологических больных // Актуальные вопросы колопроктологии Тез докл первого съезда ко-лопроктологов Росии с международным участием Самара, 2003 - С 540- 541

53 Шукуров Т, Сохибова 3 H Физиология кожи и внешние факторы влияющие на нее//Материалы междун конфер Душанбе - 2003 - С 351-352

54 Шукуров Т, Сохибова 3 H, Султонмамадова Ф О Исследование спектральных характеристик волос методом ИК - спектроскопии // ДАН РТ -2004-Т. 46,№ 10-С.31 -37

55 Додобаев Р, Шукуров Т. Применение комбинированных методов лазеротерапии при лечение псориаза // Мат межд конфер Лазерно-оптические технологии в биологии и медицине Минск, октябрь 12-15 2004 -Т1,-С. 120-125

56 Одинаев Р С , Холматов П К , Шукуров Т, Султонмамадова Ф О Эндохоледохалыюе лазерное облучение печени у больных с острым ослож-неным холецестиюм // Там же, С 131 -135

57 Шукуров Т . Шамсиев Г , Рузиев О , Додобаев О , Сохибова 3 Н Спектроскопическое исследование применение лазеротерапии при лечении больных сахарным диабетом // Там же, С 211 - 215

58 Юсупова Ш Ю , Юлдашев Н Н,НабиевМ М, Шукуров Т Применение лазерного облучения крови и антиоксиданта милдроната у больных с гнойно-септическими заболеваниями при сахарном диабете // Там же - С 220 -223

59 Вохидов А В , Хомидов Д Д , Абдурахимов Ш X , Мухамеджанова М , Шукуров Т Внутривенное лазерное облучение крови в интенсивной терапии перитонита // Там же, Т 2,- С 223 - 227

60 Шукуров Т Исследование контуров полос инфракрасного поглощения паров тетрагидрофурана при высоких давлениях посторонних газов // Межд конф по физике конденсированного состояния и экологических систем Душанбе, 11-12 октября, 2004 / Тез док Душанбе - 2004 .- С. 33 - 35

61 Абдулов X Ш , Шукуров Т Расчет ИК спектров а - и р - аланина // Там же-С 67-68

62 Додобаев Р.Д, Шукуров Т, Нуралиев X Применение метода ИК спектроскопии для исследования биосубстратов при псориазе // Там же - С 79 -80

63 Сохибова 3 Н , Шукров Т, Султонмамадова Ф О , Мамаджанова М Изучение биологической ткани методом ИК спектроскопии // Там же - С 82

64 Шукуров Т Влияние высоких давлений посторонних газов на гибрид -ные полосы молекул хлороформа // ДАН РТ - 2005 -Т 48, № 5 - 6 - С 47- 54

65 Шукуров Т Влияние высоких давлений посторонних газов на перпендикулярные полосы ИК поглощения молекул типа симметричных волчков // Там же - С 55 - 64

66 Шукуров Т, Додобаев Р. Д, Сохибова 3 Н , Нуралиев X X Применение инфракрасной спектроскопии для исследования биосубстратов при псориазе // Там же - С 65-70

67 Шукуров Т, Додобаев Р Д, Сохибова 3 Н, Мухидинов Г М, Сино Иброхим Применение ИК спектроскопии для диагностики псориаза // Здравоохр Тадж -2005 - Т 48, № 4 - С 62 -67

68 Марупов Р М, Шукуров Т, Ибодов X И, Шарипов А М Применение ИК спектроскопии в хирургии эхинакоккоза легкого у детей // Там же -С 120-125

69 Шукуров Т, Батыров Ф А Диагностики жировой эмболии при политравмах спектроскопическим методом // Патент РТ, № 0600052, от 19 12 2005

70 Хомидов Д Д, Вохидов А В , Одинаев Р С, Шукуров Т, Спектроскопическое исследование влияние внутрисосудистого лазерного облучение крови в комплексной терапии перитонита // Материалы междун конфер , посвященной 1025-летию Абу Али ибн Сино (Авицены) и 100 летию специаль-

ной теории относительности Альберта Эйнштейна 1 Курган-Тюбе - 2005 - С 163- 165

71 Шукуров Т, Юсупова Ш Ю , Набиев М X Оценка эффективности лаазерного облучения крови при осложненных формах синдрома диабетической стопы методом ИК спектроскопии // Там же - С 189-191

72 Шукуров Т, Додобаев Р Д, Мухидинова Г М , Сохибова 3 Н , Способ диагностики псориаза // Положительное решение на патент, № 05000866, от 02 08 2005

73 Шукуров Т, Набиев М, Юсупова Ш Ю Способ диагностики сахарного диабета // Положительное решение на патент, № 05000873, от 21 10

2005

74 Шукуров Т , Юсупов И X , Марупов Р , Сохибова 3 Н , Додобаев Р Д Способ диагностики псориаза // Положительное решение на патент, № 05000878, от 31 12 2005

75 Шукуров Т Исследование сахарного диабета методом инфракрасной спектроскопии // Здравоохр Тадж -2006 - Т 49, № 1 - С 39-47

76 Шукуров Т, Юсупова Ш Ю , Набиев М Спектроскопическое исследование эффективности лазерного облучения крови при осложненных формах синдрома диабетической стопы // Здравоохр Тадж -2006 - Т 49, №2-С 25-31

77 Залесская Г А, Шукуров Т, Додобаев Р Д Спектральное исследование показателей жирового обмена у больных псориазмом в процессе лазеротерапии Науч - практ конф «Актуальные проблемы дермотологии и венерологии» Ташкент 12-13 мая, 2006 - С 81

78 Шукуров Т, Зоиров П Т, Сохибова 3 Н Молекулярно-динамические характеристики волос различных возрастных групп жителей среднегорья // Там же - С 190-191

Акты внедрения

1 Додобаев Р Д, Шукуров Т. Метод лечения витилиго с применением инфракрасного лазера // Городская клиническая больница № 1 Душанбе от 20 01.1999

2 Додобаев Р Д, Шукуров Т. Метод лечения больных аллопеция с применением инфракрасного лазера// Городская клиническая больница №1 Душанбе от, 20 01. 1999

3 Вохидов А. В , Шукуров Т, Хомидов Д Д Оценка эффективности проводимой лазеротерапии и УФО крови методом инфракрасной спсктро скопии // Городская клиническая больница скорой помощи Душанбе, от 05 03 2006

4 Ахмедов С М , Шукуров Т , Сафаров А М Применения ИК спектроскопии при острой кишечной непроходимости по спектрам плазма крови // Городская клиническая больница скорой помощи Душанбе, от 16 09

2006

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: доктора химических наук, Шукуров Турсунбой

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ВРАЩАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ СЛОЖНЫХ МНОГОАТОМНЫХ МОЛЕКУЛ В РАЗРАЗЛИЧНЫХ АГРЕГАТНЫХ СОСТОЯНИЯХ (Обзор литературы)

1.1. Закономерности образования колебательно-вращательных полос сложных многоатомных молекул тип симметричных и асимметричных волчков.

1.2. Модели, описывающие вращательное движение молекул по контурам полос паров ИК поглощения и КРС

1.3. Влияние высоких давлений посторонних газов на контуры полос паров ИК поглощения и КРС.

1.4. Исследование спектральных характеристик биосубстратов методом ИК спектроскопии.

1.5. Влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на спектральные характеристики биосубстратов.

Глава 2. АППАРАТУРА И МЕТОДЫ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ИЗМЕР-НИЙ ПОЛОС ИК ПОГЛОЩЕНИЯ И КРС В ПАРАХ, ПРИ ВЫСОКИХ ДАВЛЕНИЯХ ПОСТОРОННИХ ГАЗОВ

2.1. Кюветы высокого давления для регистрации спектров полос

ИК поглощения и КРС паров.

2.2. Приставка многократного отражения для регистрации спектров комбинационного рассеяния света.

2.3. Методика количественных измерений контуров полос ИК поглощения и КРС.

2.4. Расчет экспериментальных дипольных функций корреляции по контурам полос ИК поглощения и КРС.

Глава 3. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ КОНТУРОВ ПОЛОС Ж ПОГЛОЩЕНИЯ И КРС ПРИ ВЫСОКИХ ДАВЛЕНИЯХ ПОСТОРОННИХ ГАЗОВ МОЛЕКУЛ ТИПА СИМ

МЕТРИЧНЫХ ВОЛЧКОВ

3.1. Исследование контуров полос ИК поглощения и КРС молекул типа симметричных волчков в чистых парах.

3.2. Влияние высоких давлений посторонних газов на контуры параллельных полос ИК и КРС поглощения молекул хлороформа.

3.3. Влияние высоких давлений посторонних газов на контуры параллельных Ж полос поглощения молекул бромоформа и дейтеро-хлороформа.

3.4. Исследование релаксационных процессов по контурам параллельных полос поглощения молекул хлороформа и бромоформа в смесях сжатых газов.

3.5. Влияние высоких давлений посторонних газов на контуры перпендикулярных и гибридных полос ИК поглощения молекул типа симметричных волчков.

3.6. Исследование релаксационных процессов по контурам перпендикулярных и гибридных полос молекул типа симметричных волчков.

3.7. Закономерности формирования контуров полос ИК и КРС молекулы фурана при высоких давлений посторонних газов.

Глава 4. ИССЛЕДОВАНИЕ КОНТУРОВ ПОЛОС ИК И КРС СЛОЖНЫХ МНОГОАТОМНЫХ МОЛЕКУЛ ТИПА АСИММЕТРИЧНЫХ ВОЛЧКОВ В СЖАТЫХ ГАЗАХ

4.1. Закономерности формирования контуров полос ИК поглощения и КРС молекул типа асимметричных волчков.

4.2. Влияние высоких давлений посторонних газов на контуры полос КРС молекулы трихлорэтилена.

4.3. Влияние высоких давлений посторонних газов на контуры ИК полос поглощения молекул трихлорэтилена.

4.4. Изучение релаксационных процессов по контурам ИК полос поглощения молекул трихлорэтилена в сжатых газах.

4.5. Влияние высоких давлений посторонних газов на ИК полосы поглощения паров хлорбензола и нафталина.

4.6. Исследование вращательной релаксации по контурам полос хлорбензола и нафталина.

4.7. Влияние высоких давлений посторонних газов на контур ИК полос поглощения паров тетрогидрофурана.

Глава 5. ИССЛЕДОВАНИЕ СПЕКТРАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК БИООРГАНИЧЕСКИХ МАКРОМОЛЕКУЛ И БИОСУБСТРАТОВ МЕТОДОМ ИК СПЕКТРОСКОПИИ

5.1. Исследование ИК спектров некоторых аминокислот.

5.2. Исследование спектральных характеристик биожидкостей.

5.3. Исследование методом ИК спектроскопии плазмы крови при сахарном диабете.

5.4. Спектральное исследование желудочного сока.

5.5. Применение ИК спектроскопии в исследование желчи при желчнокаменной болезни.

5.6. Исследование спектральных характеристик биотканей.

Глава 6. СПЕКТРОСКОПИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ

НИЗКОИНТЕНСИВНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА БИОСУБСТРАТ

6.1. Применение ИК спектроскопии для исследования механизма взаимодействия низкоинтенсивного лазерного излучения на биосубстраты.

6.2. Исследование влияния НИЛИ методом ИК спектроскопии на плазму крови при сахарном диабете.

6.3. Исследование влияния НИЛИ in vivo на желчи при обтурационной желтухе осложненной холангитом методом ИК спектроскопии

6.4. Изучение механизма взаимодействия НИЛИ с биотканями

ВЫВОДЫ.

 
Введение диссертация по химии, на тему "Межмолекулярные взаимодействия сложных многоатомных молекул в сжатых парах, биосубстратах и их проявления в колебательных спектрах"

Форма контура инфракрасных (ИК) полос поглощения и комбинационного рассеяния света (КРС) представляет собой одну из важнейших характеристик молекул, во многих случаях более чувствительную к влиянию окружающей среды и различным изменениям происходящим в живом организме, чем положений частоты максимума и интенсивности полос. Контур содержит информацию о релаксационных процессах, формирующих колебательно-вращательные полосы в различных агрегатных состояниях вещества и функционального состояние живого организма.

Исследование природы и длительности релаксационных процессов на протяжении многих лет остается одной из наиболее актуальных задач молекулярной спектроскопии. Прогресс в решении современных проблем фотофизики, фотохимии, фотобиологии, генерации стимулированного излучения в значительной мере определяется уровнем знаний о молекулярных релаксационных процессах. Разнообразная информация о природе релаксационных процессов может быть получена методом колебательной спектроскопии.

Всесторонние спектроскопические исследования меж- и внутримолекулярных взаимодействий молекул выполняются методами колебательной спектроскопии в различных агрегатных состояниях вещества: газообразном, жидком и твердом. Анализ колебательно-вращательных контуров полос ИК и КРС представляет собой относительно простой способ исследования процессов колебательной, вращательной и ориентационной релаксации. Однако среда, добавляя к внутримолекулярным взаимодействиям межмолекулярные, усложняет изучение индивидуальных свойств молекул. Информацию о внутримолекулярных процессах, протекающих в изолированной молекуле, можно получить в газовой фазе, которая в то же время позволяет моделировать влияние окружения на эффективность преобразования световой энергии молекулами путём контролируемого изменения внешних воздействий.

Следует отметить, что из-за экспериментальных трудностей объектами исследования в парах были и продолжают оставаться легкие несложные молекулы типа линейных, сферических и симметричных волчков. Исследования закономерностей трансформации контуров полос Ж и КРС при переходе от чистых паров к сжатым газам, для сложных многоатомных молекул практически отсутствовали. Для сложных многоатомных молекул теоретические модели расширенной диффузии, сформулированные на основании изучения малых молекул, оказались не в состоянии описать некоторые случаи трансформации контуров полос. По мере роста числа атомов в молекуле и плотности состояний, усиливаются внутри- и межмолекулярные взаимодействия в молекуле, что приводит к появлению качественно новых каналов релаксации при поглощения кванта излучения.

Для успешного решения актуальных задач фотохимии, химической кинетики и генерации стимулированного излучения необходимо понимание закономерностей перераспределения энергии возбуждения между различными степенями свободы и определение скоростей релаксационных процессов в сложных молекулярных системах. Следовательно, важное значение приобретают исследования закономерностей формирования контуров колебательно-вращательных полос сложных многоатомных молекул в различных агрегатных состояниях веществ, позволяющий изучать механизмы релаксационных процессов, играющих определенную роль в их уширении. Совершенствование методов традиционной колебательной спектроскопии дали возможность, анализируя формы полос, извлекать информацию о молекулярных релаксационных процессах. С другой стороны, модели молекулярного движения, предложенные для описания вращательной релаксации, способствовали развитию как теоретических, так и экспериментальных исследований контуров колебательно-вращательных полос.

Диапазон практического использования методов молекулярной спектроскопии чрезвычайно многообразен. Успешное развитие теоретических и экспериментальных основ молекулярной спектроскопии послужило основанием для широкого применения их в молекулярной биологии, генетике и других науках. В медицине метод ИК спектроскопии нашел применение в различных областях; в частности при изучении ферментативной системы крови, при определении половой принадлежности волос и изучении их структуры. Поскольку в основе метода заложена возможность регистрации контуров полос отдельных функциональных групп, входящих в состав белков, липидов (холестерин, желчные кислоты, фосфолипиды) и др., их используют для качественного и количественного анализа биологических жидкостей и тканей.

В настоящее время в большинстве стран мира наблюдается интенсивное внедрение лазерного излучения в биологические исследования и в практическую медицину. Уникальные свойства лазерного луча открыли широкие возможности его применения в различных областях: хирургии, терапии и в других направлениях клинической медицины, и диагностики. Клинические наблюдения показали эффективность лазерного излучения ультрафиолетового, видимого и инфракрасного диапазона для местного применения на патологический очаг и для воздействия на весь организм.

Однако, многие вопросы взаимодействия низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) с биосубстратами на молекулярном уровне изучены недостаточно. Следовательно, использование методов колебательной спектроскопии ИК и КРС позволяют на молекулярном уровне исследовать влияние НИЛИ на биологические жидкости и ткани.

В первой главе, носящий обзорный характер, обсуждаются результаты теоретических и экспериментальных работ посвященных исследованию контуров колебательно-вращательных полос в газовой фазе, биосубстратов и влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на них. § 1.1 посвящен особенностям формирования контуров полос сложных многоатомных молекул типа симметричных и асимметричных волчков в газовой фазе. Приводятся основные положения теории Гордона, связывающий с помощью ФК распределение интенсивности в контурах полос и характеристики молекулярного движения.

Обсуждению результатов экспериментальных работ по исследованию влияния высоких давлений посторонних газов на трансформации контуров колебательно-вращательных полос посвящен § 1.2. Проведенный анализ показывает, что имеющиеся работы посвящены, только простым молекулам. В § 1.3 рассмотрены возможности и предел применимости существующих теоретических моделей, для оценки длительности релаксационных процессов.

В §1.4 показаны возможности использования методов колебательной спектроскопии в исследовании биосубстратов. Имеющиеся работы показывают, что применение Ж и КРС спектроскопии дают возможность на ранней стадии и на молекулярных уровнях ставить диагноз при некоторых формах заболеваний, что невозможно или затруднительно определить другими способами, существующими в клинической медицине.

Уникальные свойства лазерного луча открыли широкие возможности его применения в различных областях медицины. Одной из важных характеристик лазерного излучения является его спектральная характеристика или длинна волны. Фотобиологические процессы, вызываемые лазерным излучением, достаточно разнообразны и специфичны. В основе их лежат фотофизические и фотохимические реакции, возникающие в организме при воздействии света. Фотофизические реакции обусловлены преимущественно нагреванием объекта до различной степени (в пределах 0.1-0.3 °С) и распространением тепла в биотканях. § 1.5 посвящен проблемам применения НИЛИ и возможностям объективной оценки эффективности его использования в медицинской практике.

Во второй главе дается краткое описание экспериментальных способов, записи ИК спектров в газовой фазе. В § 2.1. приводится конструкции специально разработанных кювет высокого давления для записи спектров Ж поглощения и КРС. В § 2.2. описан ПМО для записи спектров КРС, позволяющий многократно увеличить интенсивности регистрируемых спектров КРС. В § 2.3 обсуждаются причины аппаратурных искажений контуров полос Ж поглощения и КРС, способы их минимизации и учета. § 2.4 посвящен анализу условий корректного расчета экспериментальных ДФК и определению точности измерений.

В третьей главе исследуется влияние высоких давлений посторонних газов на полосы ИК поглощения и КРС паров многоатомных молекул типа симметричного волчка. Обсуждению особенностей образования контуров колебательно-вращательных полос молекул хлороформа, дейтерохлорофор-ма, бромоформа и фурана и их связи с молекулярными параметрами и направлением изменения дипольного момента молекулы посвящен § 3.1. Исследование влияния посторонних газов Не, Аг, N2 и СОг при давления до 175 атм на параллельные полосы ИК поглощения И КРС молекул хлороформа посвящен § 3.2. Исследованию влияния высоких давлений на трансформации контуров параллельных полос бромоформа и дейтероформа посвящен § 3.3. В § 3.4 проводится анализ исследуемых параллельных полос методом ДФК, позволяющий оценить роль вращения молекул в формировании контуров полос поглощения смеси. В случае ИК - полосы поглощения колебания vi(A) бромоформа экспериментальные ДФК, полученные Фурье- преобразованием наблюдаемых полос, сопоставляются с теоретическими, рассчитанными в приближении «J» - и «М» диффузии. Исследованию влияния посторонних газов на контуры перпендикулярных и гибридных полос Ж поглощения хлороформа, дейтерохлороформа и бромоформа, анализу наблюдаемых изменений и сопоставлению экспериментальных полос с теоретическими, рассчитанными в приближении «J» - диффузии, посвящены § 3.5 и § 3.6. Исследованию закономерностей формирования контуров полос фурана при высоких давлениях посторонних газов посвящен § 3.7.

В настоящее время практически отсутствуют экспериментальные данные о влиянии высоких давлений посторонних газов на контуры колебательно-вращательных полос паров многоатомных молекул типа асимметричного волчка. Четвертая глава диссертации посвящена исследованию закономерности трансформации контуров колебательно-вращательных полос многоатомных молекул типа асимметричных волчков с ростом давления посторонних газов и оценке роли соударений в наблюдаемых изменениях. § 4.1 посвящен проблеме особенности образования контуров полос в парах молекул типа асимметричных волчков. Влияние высоких давлений посторонних газов на изменение контуров полос КРС и ИК поглощения трихлорэтилена с ростом давления посторонних газов описано в § 4.2-§ 4.4. Для анализа полученных контуров колебательно-вращательных полос смесей трихлорэтилена с посторонними газами привлекается метод ДФК и моментов полос М(п). Для интерпретации результатов выполнено сопоставление с теоретическими контурами, рассчитанными в приближении «J» - и «М» - диффузии. Усложнение молекул неизбежно приводит к необходимости работать при повышенных температурах. Высокие температуры в сочетании с высоким давлением значительно затрудняют проведение экспериментов. В § 4.5 и § 4.6. рассматривается влияние высоких давлений посторонних газов на полосы ИК поглощения V30 и V47 паров нафталина при температурах 348 и 423К и хлорбензола. Проведен анализ полученных изменений экспериментальных контуров полос методом ДФК. Полученные из экспериментальных данных ДФК сопоставляются с теоретическими, рассчитанными в приближении «J» - диффузии и непосредственно с рассчитанными контурами. § 4.7 посвящен исследованию влияния высоких давлений посторонних газов на контуры РЖ полос поглощения молекулы тетрагидрофурана.

Возможности применения ИК спектроскопии в медицине для исследования молекулярно динамических свойств биосубстратов с целью прогнозирования и объективной оценки динамики течения некоторых форм заболеваний на молекулярном уровне, посвящена глава пять. В § 5.1 анализируются ИК спектры некоторых аминокислот и сопоставляются со спектром плазма крови. Для интерпретации полученных спектров проведен теоретический расчет положений частот максимумов и их отнесение к определенным типам колебаний. В § 5.2 рассматриваются спектральные характеристики биожидкостей и возможности их использования при диагностики ЖЭ. Исследованию спектральной характеристики плазмы крови СД и СДС посвящен § 5.3. Пококза-но, что ИК спектры очень чувствительны к небольшим изменениям физикохимической структуры макромолекул входящих в составе биожидкостей и могут быть использованы для диагностики различных форм СДС.

ЖС считается носителем информации о работе и состоянии желудочно-кишечного тракта. Исследованию ЖС при ПДС методом Ж спектроскопии посвящен § 5.4. Для интерпретации полос поглощения сопоставлены со спектром х.ч. пепсином. В § 5.5 исследуются особенности течения ЖКБ и их взаимосвязь со спектральным показанием желчи. Для определения взаимосвязи между типом желчных конкрементов и Ж спектрами исследован х.ч. холестерин и его раствор в ССЦ. Показана прямая зависимость интенсивности отдельных полос от типа желчного камня. Исследованию спектральных характеристик коже и волос в норме и при некоторых заболеваний и возможностей их использования для неивазивной диагностики посвящен § 5.6.

Проблеме использования НИЛИ в медицине посвящены многочисленные работы, практически нет раздела, где они не используются. Несмотря на всестороннее исследование механизм взаимодействия до конца нераскрыт. Для понимания природы взаимодействие НИЛИ с биоорганизмом немаловажную роль может играть применение метода колебательной (Ж и КРС) спектроскопии. В § 6.1 рассматривается перспектива и возможности использования Ж спектроскопии, для исследования влияния НИЛИ на биосубстраты в норме и при некоторых заболеваниях. Проблема сахарного диабета считается одним из острейших вопросов медицины XXI века. Лазеры очень широко используются при лечении СД. Возможности изучения механизма взаимодействия НИЛИ на плазму крови при лечении СД с помощью Ж спектроскопии и объективной оценки эффективности курса проводимого лечения, посвящен § 6.2. В § 6.3 рассматриваются вопросы применения НИЛИ при лечении ОЖ, осложненый холангитом. Описываются способы доставки лазерного луча к очагу и контроль за ходом курса проводимой лазеротерапии методом Ж спектроскопии. Проблеме использования НИЛИ в дерматологии и изучение механизма взаимодействия с биосубстратами при лечении некоторых форм кожных заболеваний, посвящен § 6.4.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Исследование природы и длительности релаксационных процессов по контурам колебательно-вращательных полос представляет одну из важнейших задач молекулярной спектроскопии. Для успешного решения актуальных задач фотофизики, фотохимии, химической кинетики и генерации стимулированного излучения необходимо понимание закономерностей перераспределения энергии возбуждения между различными степенями свободы и определение скоростей релаксационных процессов в сложных молекулярных системах.

В реальных системах среда, добавляя к внутримолекулярным взаимодействиям, межмолекулярные, усложняет изучение индивидуальных свойств молекул. Информацию о внутримолекулярных процессах, протекающих в изолированной молекуле, можно получить только в газовой фазе, которая в то же время позволяет моделировать влияние окружения на эффективность преобразования световой энергии молекулами, путём контролируемого изменения внешних воздействий. К началу настоящей работы, исследования закономерностей трансформации контуров полос сложных многоатомных молекул типа симметричных и асимметричных волчков в чистых парах и сжатых газах по полосам инфракрасного (ИК) и комбинационного рассеяния света (КРС) практически отсутствовали.

Форма контур РЖ и КРС полос представляет собой одну из важнейших характеристик молекул, во многих случаях более чувствительную к внутри- и межмолекулярным взаимодействиям, а также к патологическим изменениям и к влиянию окружения, чем положение частоты максимума и интенсивность. Поэтому исследования закономерностей формирования контуров полос сложных многоатомных молекул в различных агрегатных состояниях вещества приобретают большое значение при изучении механизма и оценки длительности релаксационных процессов, а также взаимосвязи патологических изменений, происходящих в живом организме, и их отражения на спектральные характеристики биосубстратов.

Следовательно, исследование спектральных характеристик биосубстратов в норме и их изменения при патологии, позволяют понять многие процессы, протекающие в живом организме при различных заболеваниях. Для регистрации спектральных параметров биосубстратов нет необходимости в использовании химических реактивов или маркеров. Поэтому для ранней диагностики различных форм заболеваний, объективной и эффективной оценки курса проводимой терапии, использование методов колебательной спектроскопии позволит получить более достоверную информацию о физико-химическом изменении биосубстратов, найти объяснение причин возникновения, установить механизмы, проследить динамику течения болезни, а также эффективные пути её лечения на ранней стадии заболевания.

Целью настоящей работы является изучение: 1) закономерностей формирования контуров сложных многоатомных молекул в чистых парах и при высоких давлениях посторонних газов, и исследование релаксационных процессов по контурам колебательно-вращательных полос ИК поглощения и КРС; 2) взаимосвязи динамики изменения параметров колебательных контуров ИК полос поглощения с физико-химическими процессами, протекающими в живом организме и их отражение на спектральные характеристики биосубстратов; 3) механизмов взаимодействия низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) in vitro и in vivo с биосубстратами, методом ИК спектроскопии.

Для достижения поставленной цели предполагалось решение следующих задач:

- исследовать закономерность формирования контуров сложных многоатомных молекул типа симметричных и асимметричных волчков в парах и в сжатых газах методом ИК и КРС спектроскопии;

- определить роль внутри- и межмолекулярных взаимодействий в формировании контуров полос, характер вращательного движения сложных многоатомных молекул в чистых парах и в смесях сжатых газов, оценить скорость колебательной и вращательной релаксации и эффективности соударений в торможении вращения;

- исследовать методом ИК спектроскопии характеристики сложных биоорганических соединений и биосубстратов в норме, при некоторых патологиях, влияния НИЛИ на них и разработать способы, позволяющие на молекулярном уровне определить изменения, происходящие при заболеваниях и объективно оценить эффективность курса проводимого лечения.

Научная новизна работы.

- установлены закономерности формирования контуров сложных многоатомных молекул типа симметричных и асимметричных волчков в парах и в сжатых газах методом ИК и КРС спектроскопии;

- определена роль внутри - и межмолекулярных взаимодействий в формировании контуров колебательно-вращательных полос, характер вращательного движения сложных многоатомных молекул в чистых парах и в смесях сжатых газов, оценены скорости колебательной и вращательной релаксации и эффективность соударений в торможении вращения;

- разработан неинвазивный способ определения типа конкраментов по ИК спектрам желчи при желчно-каменной болезни;

- разработан способ внутрихоледохального лазерного облучения биожидкости, ранней диагностики жировой эмболии, псориаза и различных форм синдрома диабетической стопы при сахарном диабете;

- предложен объективный способ оценки эффективности лечения различных форм заболеваний методом ИК спектроскопии.

Практическая значимость работы

Сконструированные обогреваемые кюветы высокого давления и приставка многократного отражения могут быть использованы для регистрации спектров ИК и КРС в газовой фазе, в различных областях науки и промышленности, в частности, в физике атмосферы и экологии.

Разработанные способы ранней диагностики некоторых форм заболеваний и оценка эффективности использования НИЛИ методом ИК спектроскопии используются в различных медицинских учреждениях.

Основные положения, выносимые на защиту:

- трансформация контуров полос ИК поглощения многоатомных молекул с разрешенными вращательными Р-, Q- и R- ветвями в бесструктурные куполообразные формы при высоких давлениях посторонних газов обусловлена торможением свободного вращения при увеличении частоты неадиабатических соударений.

- отсутствие вращательной структуры в контурах перпендикулярных ИК полос поглощения и КРС, а также незначительные изменения с ростом давления посторонних газов (Р< 200 атм и Т<473 К) обусловлены коллапсом вращательной структуры полос в чистых парах.

- наблюдаемая в смесях с посторонними газами трансформация контуров удовлетворительно описывается предсказаниями модели «J» -, чем «М» -диффузии, которая предполагает некоррелируемое изменение углового момента по величине и направлению при мгновенных бинарных соударениях.

- способ изучения биосубстратов методом ИК спектроскопии, позволя-щий ранную диагностику некоторых форм заболеваний.

- неинвазивный способ определения типа конкрементов и объективный способ оценки эффективности курса проводимой лазеротерапии, основывающийся на анализе Ж спектров биожидкостей.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на XVIII-Всесоюзном съезде по спектроскопии, (Горький, 1977г.); VI- Всесоюзном совещание по спектроскопии высокого и сверхвысокого разрешения (Томск, 1982г.); XIX- Всесоюзном съезде по спектроскопии, (Томск, 1983 г.); Всесоюзном съезде по спектроскопии: (Киев, 1988г.); научно практической конференции "Лазеры в медицине" (Душанбе, 1989 г.); Международной конференции "Физика конденсированных систем" (Душанбе, 2001 г.); научной конференции "Роль науки в развитии Таджикистана в переходном периоде" (Душанбе, 2001г.); VIII-Всероссийском съезде дерматовенерологов (Москва, 2002 г.); МеждународiL ной конференции "Лазеры в биомедицине" (Гродно, 2002 г.); 48 Annual

Meeting of the Health Physics Society (American Conference of Radiation Safety) ih

- 19 Biennial Campus Radiation Safety Officers Meeting (2003, San Diego, California, USA); Международной конференции по физике конденсированного состояния и экологических систем (Душанбе 2004г.); Международной конференции "Лазеры и лазерная технология в биологии и медицине" (Минск, 2004 г.); Международной конференции, посвященней 1025-летию Абу Али ибн Сино (Авецены) и 100 летию специальной теории относительности Альберта Эйнштейна (Курган- Тюбе, 2005 г.); Научной конференции «Актуальные проблемы дермотологии и венерологии» (Ташкент, 2006 г.)

Публикации. Материалы диссертационной работы, опубликованы в 78 работах, в числе которых 39 статей в реферируемых журналах, 15 в сборниках трудов научных конференций и 20 тезисов докладов. Получены 2 патента и 3 положительных решения на патент, 4 акта о внедрении научных результатов в медицинских учреждениях. Общее количество опубликованных материалов составляет более 340 страниц.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шесты глав, выводов и списка использованной литературы, включающего 222 наименований, изложена на 264 страницах, включая 97 рисунка и 25 таблицы.

 
Заключение диссертации по теме "Физическая химия"

243 ВЫВОДЫ

1. Разработана специальные обогреваемые кюветы высокого давления с переменной длиной оптического пути (10 + 100 мм) для исследования полос ИК поглощения и КРС, выдерживающие давление до 500 атм и температуру до 573 К, и специальная приставка многократного отражения, увеличивающая многократно интенсивность паров КРС.

2. Впервые выполнено систематическое исследование влияния высоких давлений (Р > 200 атм.) посторонних газов Не, Аг, N2 и С02 на полосы ИК поглощения и КРС паров сложных многоатомных молекул типа симметричных и асимметричных волчков, имеющих в чистых парах как контуры полос с вращательной структурой Р-, Q- и R- ветвей, так и простые. Установлено, что основным механизмом, формирующим контуры колебательно-вращательных полос чистых паров, является свободное вращение, время которого изменяется за счет внутримолекулярных факторов.

3. Трансформация контуров колебательно-вращательных полос обусловлена переходом от свободного квантованного вращения в чистых парах, к заторможенному, в смесях со сжатыми газами. Межмолекулярная колебательная релаксация в исследованном интервале давлений не вносит существенного вклада в формирование контуров полос ИК поглощения и КРС в интервале времени 0-5 пс.

4. Установлено, что внутримолекулярные возмущения свободного вращения силами кориолиса являются определяющим фактором, формирующим контур перпендикулярных полос, и успешно конкурируют с возмущающим действием посторонних газов, о чем свидетельствуют незначительные изменения формы полос с ростом давления посторонних газов.

5. В одном и том же интервале давлений форма гибридных полос меньше подвергается изменению, чем форма полос основных колебаний. Зависимость полуширины бесструктурных полос от давления имеет не одинаковый характер. При давлениях (Р< 100 атм) полуширина практически не изменяется или несколько уширяется. Дальнейшее увеличение давления посторонних газов чаще приводит к сужению полос, которое согласуется с теоретическими предсказаниями.

6. Наблюдаемые изменения контуров параллельных, перпендикулярных и гибридных полос симметричных волчков, а также полос типа А, В и С асимметричных волчков, в смесях с посторонними газами, лучше описываются в приближении расширенной модели «J» - диффузии, чем «М» - диффузии. Время корреляции углового момента ij, для которых при расчетах достигнуто наилучшее совпадение теоретических и экспериментальных ДФК и контуров полос, могут интерпретироваться как средняя длительность свободного вращения при заданном давлении.

7. Экспериментальные и теоретически рассчитанные ДФК, с учетом частоты соударений ij, совпадают лишь в ограниченном интервале времени, что может быть интерпретировано, как время свободного вращения. Сравнение ДФК ИК полос паров C2HCI3 при максимальном давлении посторонних газов с ДФК полос растворов показывает, что даже при внешнем подобии контуров этих полос по форме и полуширине (Avi/2=16 см"' и 15 см"1, соответственно), вращательное движение молекул в растворе заметно отличается от движения в сжатых газах. Так, свободное вращение С2НС1з в растворе ССЦ сохраняется до 0,12 пс, а в смеси N2 и С02 до 0,82 и 0,64 пс, соответственно.

8. На основе полученных экспериментальных результатов установлено, что применение ИК спектроскопии в клинической медицине позволяет:

- установить на ранней стадии диагноз, определить влияние сопутствующих заболеваний;

- оценить степень течения заболеваний по изменению форм, положений vmax. и интенсивности спектров ИК полос поглощения, объективно оценить эффективность применения НИЛИ в медицине и курса проводимого лечения на молекулярном уровне.

9. Разработан неинвазивный способ определения природы конкрементов холестеринового типа по ИК спектрам желчи. Показано наличие прямой зависимости между увеличением интенсивности ИК полосы поглощения 2910 (±10) см'1 и типом холестеринового камня в желчи, при ЖКБ (Евро - Азиатский патент, № 02000763, от 24.10.2002 г.).

10. Разработаны, методом ИК спектроскопии способы, позволяющие на самых начальных стадиях и на молекулярном уровне, установить диагноз по спектрам плазмы крови:

- жировую эмболию (Патент РТ, № 0600052, от 19. 12. 2005 г.);

- различные формы синдрома диабетической стопы при сахарном диабете (Положительное решение на патент, № 05000873, от 21. 10. 2005 г.);

- по спектрам волос, псориаза (Положительное решение на патенты, № 05000866, от 02.08.2005 г. и № 05000878, от 31.12.2005 г.).

11. Разработан и внедрен в клиническую практику способ внутрихоле-дохального лазерного облучения крови при лечении обтурационной желтухи, осложнённой холангитом.

12. Разработаны объективные критерии оценки эффективности леченый на молекулярном уровне по спектрам ИК полос поглощения биосубстратов.

245

 
Список источников диссертации и автореферата по химии, доктора химических наук, Шукуров Турсунбой, Душанбе

1. Gerhard S.L., Dennison D.V. The Envelopes of 1.frared Absorption Bands //Phys. Rev.- 1933.- V.43 - P. 197-204.

2. Герцберг Г. Колебательные и вращательные спектры многоатомных молекул М: ИЛ.- 1949.- 648 с.

3. Ельяшевич М. А. Атомная и молекулярная спектроскопия. М: Физ-матгиз,- 1962.-. 892 с.

4. Joint Commission for Spectroscopy. / J. Chem. Phys.- 1959,- V.23.-197 P.

5. Meal J. H., Polo S. R. Vibration Rotation in Polyatomic Molecules. II. The Determination of Coriolis Coupling Coefficients // J. Chem. Phys.- 1956.-V.24.-P. 1126-1133.

6. Edgell W. F., Moynihan R. E. Infrared Band Contours. II. The Influence of Coriolis Coupling in Oblate Symmetric-Top Bands // J. Chem. Phys.- 1966,- V.45. P.1205-1214.

7. Ueda Т., Shimanouch T. Band Envelopes of Asymmetrical Top Molecules // J. Mol. Spectr.- 1968. V. 28.- P. 305-327.

8. Shafer W. H. Infra-Red Spectra of Axially Symmetric XY3Z Molecules. I. Vibration-Rotation Energies // J. Chem. Phys.,-1 942.- V.10.- P. 1-9.

9. Seth-Paul W. A., De Meyer N. PP and QQ separations of band envelopes produced by oblate asymmetrical top molecules //Spectrochim. Acta-1969.- V. 25a -P. 1671-1676.

10. Seth-Paul W. A., De Meyer N., Dijrstra C. PR separations of band envelopes produced by prolafe. Asymmetrical top molecules // Spectrochim. Acta.-1967.- V.23a-P. 2861-1869.

11. Bloembergen N. Nuclear Magnetic Relaxation Benjamin / New York 1961.- 246 P.

12. Аппель П. Теоретическая механика./ Москва: Физматгиз.- 1960.-т.1-516 с.

13. Гурвич Л.В., Хачкурузов Г.А., Медведев В.А и др. Термодинамческие свойства индивидуальных веществ. / М: Наука. - 1962- Т.1, 425 с.

14. Nielsen Н. Н. The Vibration-Rotation Energies of Molecules // Rev. Med. Phys.- 1951.- V. 23.-P. 90-98.

15. Таунс Ч. Шавлов А. Радиоспектроскопия./ M: -ИЛ.- 1959.- 313 с.

16. Gordon R.G. Molecular Motion and the Moment Analysis of Molecular Spectra in Condensed Phases. I. Dipole-Allowed Spectra. // J. Chem. Phys.- 1968.-V.39.- P.2778 2797.

17. Gordon R.G. Correlation Function for Molecular Motion // Adv. Magn. Resonance.- 1968.- V.3.- P. 176 184.

18. Gordon R.G. Molecular Motion in Infrared and Raman Spectra // J. Chem. Phys.- 1965.-V.43.-P.1307- 1312.

19. Molecular Motion and the Moment Analysis of Molecular Spectra. III. Infrared Spectra. //J. Chem. Phys.-1964.- V.41.- P. 1819- 1829.

20. Gordon R.G. Semi classical Theory of Spectra and Relaxation in Molecular Gases.// J. Chem. Phys.- 1966.- V.45.- P. 1649 1655.

21. Rothchild W.G. Molecular Motion in Liquids: Rotational and Vibration Relaxation in Highly Polar and Strongly Associated System // J. Chem. Phys.-1972.- V.57- P.991 1002.

22. Rothchild W.G. Dipole Correlation Function from Infrared Transmission and Reflection Measurement: a Comparison on Methyl Iodide // J. Chem. Phys.-1972,- V.57.- P. 6453- 6462.

23. Rothchild W.G. Rotation Diffusion Tensor of Liquid Methylene Chloride from its Infrared Spectra // J. Chem. Phys.- 1970,- V.53.- P. 990-997.

24. Rothchild W.G. Molecular Motion in Liquids: Rotational and Translation in Weekly Associated System. // J. Chem. Phys.-1971.- V.55.- P. 1402-1408.

25. Gordon R.G. On the Rotational Diffusion of Molecules. // J. Chem. Phys.-1966.- V. 44.-P. 1830-1836.

26. Badger R. M., Zumvalt L. R. The band envelopes of unsymmetrical rotator. 1. Calculation of the theoretical envelopes // J. Chem. Phys.- 1938.- V.6, №11.- P. 711-719.

27. Seth-Paul W. A., De Meyer N., Dijrstra C. PR of hybrid IR bands // J. Mol. Structure.- 1969.- V.3, №1-2.- P.l 1-20.

28. Mc Dowell R. S., QQ separation in type В band envelopes of asymmetric top molecules // Spectr. Acta.

29. Antila Rauno. Construction of high resolution grating spectrometer forn the near infrared and measurements of some chloroform band // Ann.Aca d.Scien.Fennical.Ser.A / Phys., 254.- Helsinki.- 1967. P. 30-55.

30. Калмыков Ю. П., Тонков С. В. Спектральные моменты и ориентаци-онные корреляционные функции молекул типа асимметричных волчков. -Опт. и спектр.- 2001.- Т. 89, №1.- С. 29-35

31. Anderson P.W. Pressure Broadening in the Microwave and Infrared re gion. // Phys. Rev.- 1949.- V.76.- P. 647- 661.

32. Дебай П. Полярные молекулы. / M-JL- ГНТИ. -1931.- 216 с.

33. Mc Clung R. Е. D. Rotational Diffusion of Spherical Top Molecules in Liquid. // J. Chem. Phys.- 1969.- V. 51.- P. 3842-3852. Rotational Diffusion of Spherical Top Molecules in Liquid. // J. Chem. Phys.- 1972. V. 57.- P. 54785491.

34. Mc Clung R. E. D. Rotational Diffusion of Spherical Top Molecules in Liquid. II. Reorientation in Liquids methane Solutions of Methane Liquids Nobel Gases //J. Chem. Phys.-1971. V. 55.- P. 3459-3476.

35. Pieere A. G., Steele W. A. Time Correlation and Conditional Distribution for Classical Ensembles of Free Rotors. // Phys. Rev.- 1966. V.I.- P. 172-186.

36. Pieere A. G. St., Steele W. A. Collisional Effects upon Rotational Correlations of Symmetric Top Molecules // J. Chem. Phys.- 1972.- V. 57,- p. 4638.

37. Brodbec C., Rossi, Nguyen-van-Thanh. Influence des bandes sur I'analyse du Profil de la band, des haloform Liquides // C. R. Acad. Sc., Paris:-1976. p. -V.282.-P. 659-662.

38. Mc Clung R. E. D. Classical Rotational Diffusion Model and the Infrared band Shapes of CH4 in Gaseous and Liquids Mixtures .- J. Chem. Phys.- 1973.-V. 59.- P.435 -444.

39. Fixman M., Rider К. Angular Relaxation of the Symmetric Top // J. Chem. Phys.- 1969.- V.51.- P. 2425 2438.

40. Miller K., Kneubuhl F. Influence of the Coriolis Coupling of Angular Correlation Functions of Rotating Molecules // Chem. Phys.- 1975,- V.8.- P. 468 -481.

41. Бурштейн А.И., Темкин С.И. Спектроскопия молекулярного вращения в газах и жидкостях,- Новосибирск: Наука, Сиб. отд.- 1982. 168 с.

42. Калмиков Ю.П., Титов С. В. Комплексная восприимчивость полярных газов в приближении сильных столкновений. Метод функции памяти. // Опт. и спектр. 1993.- Т.75, В.2.- С.266 - 269. 1985.- Т.58, В.5.- С.804 - 808.

43. McClung R.E.D. On the Extended Rotational Diffusion Models for Molecular Reorientation in Fluids // Adv. Mol. Relax. Processes.- 1977.- V.10.- P.83 171.

44. Чен Ш., Такео M. Уширение и сдвиг спектральных линий, создаваемые посторонними газами // Успехи физ. наук.- 1958.- Т.63.- 391 с.

45. Gordon R.G. Intermolecular potentials and infrared spectra // J.Chem.Phys.-1971.- V.55.- P. 4898 4906.

46. Moravitz M., Eisenthal К. B. Relation Processes and Molecular Motion in Liquids // J. Chem. Phys.- 1974.- V.55.- P. 887 893.

47. Bartolu F. J., Litovitz T. A. Annalyse of reorientational broadening of Raman line shape // J. Chem. Phys. 1972,- V.56.- P.404 - 412.

48. Nafi L. A., Peticolas W. L. Reoritntational and Vibrational relaxation as line broadening Factors in Vibrational Spectroscopy // J. Chem. Phys.- 1972.-V.57.- P. 3145-3154.

49. Tubls Zloyd. Foreign gas broadening of Nitrous and absorption Lines // Appl.Opt.- 1972.- V.ll.- P. 551-553.

50. Ben-Agyen J., Jorden A. Foreign Gas Broadening of Molecular Spektra Lines // Phys. Rev. Gen. Phys.- 1977.- V.5.- P.1967- 1977.

51. Kreveld M. Pressure effect of noble gases on the pure rotational spectrum of hydrogen cloried //J. Chem. Phys.- 1971.- V.55.- P.2853-2858.

52. Guissani Y., Leicknam J-Cl., Bratoa S. Vectorial correlation function for a classical system of free asymmetric rotors // Phys. Rev. A.- 1977.- V.6.- P. 2072 2079.

53. Leicknam J-Cl. Rotational correlation function for asymmetric top molecules in extended diffusion models // Phys. Rev. A.- 1980.- V.22, P. 2286-2289.

54. Clemotel D., Michel J. P., Khatiby. Vibration rotation absorption specters of HC1 at very high foreign gas densities // Infrared PHYS.- 1978.- V.18.- P. 229 -232.

55. Buback von M., Franck E. U. Gas infrared spectrum von clorwaserstoff bis 400 °C und bis zu drucken von 1250 bar // Ber. Bungenges. Physik Chem.-1971. V.57.- P.33 - 39.

56. Altshuller A. P., Wartburg A. F. Pressure Broadening Effects on Infra red Peac Intensities of Hydrocarbons // Appl. Spectr.- 1961.- V.15.- P. 67 69.

57. Раутиан С. Г., Собельман Н. И. Влияние столкновений на доплеров-ское уширение спектральных линий // Успехи физ. наук.- 1966.- Т.90.- С. 209 -236.

58. Михайлов Г. В. исследование структуры и ширины линии комбинационного рассеяния газов при высоких давлениях // Труды физ. Института им. П. И. Лебедева.- 1964.- Т. 27.- С. 151 189.

59. Campbell J. Н., Seymour S. J., Jonas J. Reorientational and angular momentum correlation times in gaseous tetrafluormethane at moderate densities // J. Chem. Phys.- 1973.- V. 59.- P. 4151- 4159.

60. Armstrong R. G., Blumenfeld S. M. Infrared spectra, rotational correlation function and intermolecular mean squared toques in compressed gaseous methane //Can. J. Phys.- 1968.- V.46.- P.1331 1340.

61. Caban A., Bardoux R., Chamberland A. Infrared spectra, rotational correlation functions, band moments and intermolecular mean squared toques of methane dissolved in liquid noble gases // Can. J. Phys.- 1969.- V.47.- P. 2915 2920.

62. Eagles Т.Е., McClung R.E.D Rotational Diffusion of Spherical Top Molecules in Liquids and Gases. IV. Semiclassical Theory and Application to the V3 andv4 Band Shapes of Methane in High Pressure Gas Mixtures // J.Chem.Phys.- 1974.-V.61.- P. 4070 4082

63. Chalaye M., Day an E., Levi G. Infrared rotational correlation functions of perpendicular bending vibration in compressed gaseous linear molecules // Chem.Phys.Lett.,- 1972.- V.12.- P. 462 466.

64. Levi G., Chalaye M. Rotational diffusion of compressed gaseous mono-deutromethene.// Chem. Phys. Lett.-1971.- V.8.- P.337 340.

65. Chalaye M., Dayan E., Levi G. Infrared rotational correlation functions in-termolecular mean acquired of compressed gaseous. Linear molecules // Chem. Phys. Lett.- 1971.- V.8.- P.337 340.

66. Dreyfas C., Berreby L., Dayan E., Vincent-Geisse J. Infrared spectral moments and mean squared tortes of OCS mixed with noble gases // J.Chem.Phys 1978.- V.30.-P. 2630-2637.

67. Zerda T.W., Hasura A., Zerda J. Rotational diffusion of gaseous carbon disulfide perturbed by He, Ar and N2 // Act. Phys. Polonica.- 1978.- V.54.- P. 4753.

68. Zerda T.W. Molecular reorientation of compressed gaseous CHCI3 // Acta Phys. Polonica.- 1979.- V.56A.- P. 699 708.

69. Hacura A., Zerda T.W. Band shape studies of CHCI3 and CHBr3 in vapour phase perturbed He, Ar, N2// J. Mol. Struct.- 1980.- V.60. P.277 280.

70. Levi G., Chalaye M., Marsoult-Herail F., Marsoult J. Rotation diffusion of carbon monoxide in various simple liquids // Mol. Phys.- 1972.- V.24.- P. 1217-1226.

71. Докучаев А. Б., Павлов А. Ю., Строганов E. H., Тонков M. В. Влияние плотности газа на форму Q ветвей полос ИК поглощения С02 в области 5 мкм // Опт. и спектр. - 1986.- Т.60, в.5.- С.947 - 952.

72. LabereauA., Mukamel S., Kaiser W. Theory of vibrational overtone line of polyatomic molecules I I J. Chem. Phys.- 1979.- V.70, №1.- P. 463 -472.

73. Погорелов В. E., Лезенгевич А. И., Кондиленко И. И., Буян Г.П. Колебательная релаксация в конденсированных фазах // УФЫ.- 1979,- Т. 127.- С. 683 704.

74. Бахшиев Н. Г. Спектроскопия межмолекулярного взаимодействия / Л:- Наука.- 1972.- 263 с.

75. Pieroni D., Nguyen-Van-Thanh, Brodbeck С., and Hartmann J.-M. et el. Experimental and theoretical study of line mixing in methane spectra. IV. Influence of the temperature and of the band // J. Chem. Phys.- v. 113, № 14, p. 5776.

76. Borisevich N. A., Zalesskaya G. A. Intensity dependence of infrared absorption bands of complex molecule vapors of the temperature/ Abstract of the papers presented to the 9th Europen congress on molecular spectroscopy. -Madrid.- 1967.-P. 231.

77. Heller D. F., Mukamel S. Theory of vibration overtone line of polyatomic molecules // J. Chem. Phys.- 1979.- V.70, № 1.- P. 463 472.

78. Голубев H. С., Орлова H. Д., Хамитов P. Контуры полос изотропного КРС и вращательная релаксация молекул СО и N2 в плотных газовых смесях // Опт.и спектр.- 1987.- Т. 62, В.5.- С. 1005 -1007.

79. Борисевич Н. А., Залесская Г.А., Шукуров Т. Контур ИК полосы поглощения хлорбензола при высоких давлениях посторонних газов // Опт. и спектр.- 1982.- Т.53, В.6.-СЛОИ -1014.

80. Borisevich N. A., Zalesskaya G.A., Lastochkina V. A., Shukurov Т.// Effect of Foreign Gases on the IR Absorption Bands of Polyatomic Molecules // Spec trosc. Lett.- 1982.- v. 15. P. 991 - 1008.

81. Борисевич H. А., Залесская Г. А., Шукров Т. Влияние посторонних газов на вращательное движение молекул хлороформа // ДАН БССР, 1978,т. 22, №7, с. 600-603.

82. Lacome N., Levy А // Line shape evolution in pressure-broadened and perpendicular bands of N20.- J. Mol. Structure.- 1982.-80.-P.257-260.

83. Залесская Г. А., Шукуров Т. Влияние посторонних газов на перпендикулярные полосы поглощения молекул хлороформа. ДАН БССР, 1982, т. 26, №3, с. 228-231.

84. Шукуров Т. Влияние высоких давлений посторонних газов на перпендикулярные полосы молекул типа симметричных волчков. . // Докл. АН РТ.- 2005,- T.XLVIII, № 5.5, с.47-54.

85. Trotman D.W., Morris N. A., Sanchez H. M., et al. // "Pigment versus cholesterol choleelthiasis: dentificacation and qualification by IR spectroscopy" Gastroenterology. 1977. Vol. 72, №3, p. 495 -504

86. Oka Т., Koide Т., Sonda T. J. Urol. (Baltimore). 1985, Vol. 134, p.813817.

87. Балаховский И. С., Лебедев Ю. Б. Одновременное определение содержание холестерина и триглицеридов в плазме крови методом инфракрасной спектроскопии.-Лаб. дело. 1981, №7, с.25 -89.

88. Балаховский И. С. // Инфракрасная спектроскопия в клинической лабораторной диагностике., Лаб. дело -1995, №1, с.214-219.

89. Ногаллер А. М., Иванченкова Р. А., Дорджин Г. С., Китаева Т.И. Состав желчных камней у больных холелитиазмом при спектрофотометрии и дериватографии // Клин, мед.- 1986. №1,- С. 21 - 23.

90. Грицких Г. Л. Автореф. дис. кан. мед. наук./ Иркутск, мед. инст.-Иркутск., 1990 16 с.

91. Крутиков С. Н., Окулов В. И. Использование инфракрасной спектрофотометрии желчи для диагностики желчекаменной болезни и прогнозирования химического состава конкрементов. Клин. мед. 1991. №2, с. 78 79.

92. Jackson М., Mantch Н. Н. // The medical challenge to infrared spectroscopy. J. Mol. Struc., 1997.- 408/409.- P.105-111.

93. Каххоров А.Н., Шукуров Т., Носиров А.Н. и др. Спектральное изучение биосубстратов и его значение в диагностике острого калькулезногохолецистита, осложненного механической желтухой. Вестник Авицены, 1999, №1, с. 58-63.

94. Шукуров Т., Кахаров А. Н., Зоиров П. Т. Применение молекулярной спектроскопии в клинической медицине. Возможности и перспектива. -Здравоохранение Таджикистана. Ж. Здравоохр. Тадж., 2003, №2, с. 19-28,

95. Мансуров X. X., Мансурова Ф. X. Актуальные вопросы патологии печени. Душанбе, 1985.-Вып. 9. С. 84-93.

96. Kobayashi Hisaaki, Kobayashi Mitsumo, Arai Tsuntnori et al. // Tokai J. xp. ed. 1990, Vol. 15, №6. p. 425-433.

97. Schrader В., Dippel В., Findel S. et al. J. // NIR FT Raman spectroscopy a new tool in medical diagnostics. Mol. Struc., 408/409, pp.23-31

98. By Max Diem, Susie Boydston-White, and Luis Chiriboga. Infrared Spectroscopy of cells and tissues: Shining lidht onto a novel subject. Apll. Spec-trosc., 1999, V. 53, №4, pp. 148A-161A.

99. Delpy D. Т., Cope. M. Quantification in tissue ntar-infrared spectroscopy // Philos.- Trans. Royal Soc. Ser., B. 1997, 29, 352 (1354), p. 649 659.

100. Казакова JI. В., Гордецов А. С., Лукушкина Е. Ф. Значение спектрального анализа в диагностике диабетической кардиомиопатии у детей с инсулинозависимым сахарным диабетом,- Российский педиатрический журнал №4, 2004.103.

101. Федунь, М. В. Кукош, А. С. Гордецов. Роль инфракрасной спектроскопии сыворотки крови в комплексной диагностике рака легкого // Нижегородский Медицинский Журнал.-2002. №1, с. 60-65.

102. А. С. Гордецов, Е. Ф. Лукашкина, И. В. Винярская, В. В. Краснов. Инфракрасная спектроскопия крови в диагностике заболеваний //НЖМ. 2001.

103. М .Д. Дибиров, Б. С.Брискин , Н .В. Верткина и др. Роль дисталь-ных реконструктивных операций на артериях нижних конечностей в лечении диабетической макроангиопатии // Мат-лы 20-го съезда хирургов Украины. Тернополь-2002. с. 489- 491.

104. Petrich W., Dolenk В., Fruh J., et. al. Apll. Optics. 2000, v. 39, №19, p. 3372-3379.

105. Michael Jackson, Henry H. Mantsh. The medical challenge to infrared. 1997, p. 105-111,

106. Schrader В., Dippel В., Fendel S., Keller S., etc., NIR FT Raman spectroscopy a new tool in medical diagnostic. Там же, c.23-31.

107. By Max Diem, Susie Boydston-White and Luis Chiriboga. Infrared Spectroscopy of Cells and Tissues: Shining Light onto a Novel Subject //Journal of Appl. Spectrosc.- 1999, V. 53, №4, pp. 148A-161A.

108. Инюшин В. M Лазерный свет и живой организм // Алма Ата.-1970. С.

109. Лазеры в клинической медицине. Под ред. проф. С. Д. Плетнева. Москва. Медицина, 1996

110. Крюк А.С. Мастовников В.А., Сердюченко А., Хохлов. Терапевтическая эффективность низкоинтенсивного лазерного излучения. Минск, Наука и техника.- 1986.- 231С.

111. Байбеков И.М., Касымов А.Х., Козлов В.И. и др. Морфологические основы низкоинтенсивной лазеротерапии. Ташкент: Изд-во им. Ибн Сино -1991.-223 С.

112. Применение низкоинтенсивных лазеров в клинической практике / Под ред. Скобелькина О. К.- М. 1997.- 302 С.

113. Московии С. В. Эффективности лазерной терапии. М. НЛПЦ «Техника», 2003, 256 с.

114. Семина Е. А. Лечение лазером гнойно-некротических осложнений нижних конечностей при диабетических ангиопатиях. Матер, межд. конфер. «Новые достижения лазерной медицины».- Москва-С. Петербург, 1993, с. 530-531.

115. Московии С. В., Азизов Г. А. Внутривенное лазерное облучение крови, М. НЛПЦ «Техника», 2003, 31 с.

116. Клюев Ю.А. Кювета высокого давления. ПТЭ, 1964, т.1, с. 174.

117. Борисевич Н.А., Калоша И. И, Толкачев В.А. Методические вопросы получения оптической генерации на парах сложных органических соединений // Отчет Института физики АН БССР, 1974, №-гос. регистрации 8004467, раздел 1,гл.2, с. 115-121.

118. Круглов В.П., Грибов JI.A. Кювета высокого давления для измерения абсолютных интенсивностей в инфракрасных спектрах газов // ЖПС, 1971, т.14, с. 161-162.

119. Бублик Н.В., Шувалов А. С., Балицкий А. В. Сверхвысоковакуум-ное фланцовое соединение //А. С. 356401 (СССР), опуб. В Б.И., 1972, №- 321. Шувалов А.С., Филатовский А.А., Бублик И.В // Электронная промышленность.- 1973.- С. 84.

120. Байкова Г.Г., Жукова В.А., Малеев А.Н., Холодов А.И. Малогабаритные высоковакуумные клапаны с ручными приводами // Приборы и тех. эсперим,- 1980.- Т.1.- С. 243 244.

121. Петраш Г.Г. Исследование аппаратурных искажений и методы их учета в инфракрасной спектроскопии / Труды физического института им. П.Н. Лебедева, 1964, т.27, С.ЗО 32.

122. Малышев В.В. Введение в экспериментальную спектроскопию / М: -Наука.- 1979.- 478 с

123. Залесская Г.А. Влияние температуры и давления на инфракрасные полосы поглощения паров многоатомных молекул. Автореф. дис. канд .физ.-мат. наук: 536.33/39. ИФ АН БССР.- Минск, 1969- 16 с.

124. Борисевич Н.А., Залесская Г.А., Шукуров Т. Вращательное движение молекул бромоформа при высоких давлениях посторонних газов. ЖПС, 1981, т.34, с. 137-143. Вращательное движение молекул хлороформа. ДАН БССР, 1978, т.22,Ж7, с. 600-603.

125. Ruoff A., Burger H. Schwingungsspectren und Krafzkonstanten sym-metryscher Kreisel. I. HCC13 und DCCI3. - Spectrochem. Acta, 1970, v. 26a, p. 989-997.

126. Galasse V., Alti G., Costa G. Normal coordinate treatment and molecular constants for fluoro-, chloro- and bromo-forms // Spectrach. Acta.- 1965.- V.21.-P. 669-676.

127. J. Havkins Meal, Polo S. R. Vibration-Rotation Interaction in Polyatomic Molecules. II. The Determination of Coriolis Coupling Coefficients // J. Chem. Phys.- 1959.- V.3.- P. 1126-1133.

128. Свердлов JI.M., Ковнер М.Ф., Крайнов Е.П. Колебательные спектры многоатомных молекул /Издю Наука М:- 1970.- 558 с.

129. Аббасов Б. Межмолекулярное взаимодействие и спектроскопические характеристики некоторых кислородосодержащих гетероциклических соединений в растворах. Автореферат.- Ташкент.-1985.-19 С.

130. Plyer Е. К., Gidwell Е. D. High resolution spectra in the region from 2 to 6ц// Adv. Molec. Spectra.- 1936.-V.3.-P. 1336-1341.

131. Rossi-Sonnichens I., Jean-Piere Bouvanich, Nguyen-Van-Thanh. Functions de correlation et momentc de bande des molecules CO, CHCI3, CHBr3, et СШ3 en solution per spectrometric infrarouge //C. R. Acad./ Sc. Paris.- 1971.- V. 273.- P. 19-23.

132. Bansal M.L., Roy A.F. A study of the rotational correlation function for hexane by Ramn scattering.-Mol. Phys., 1979, v.38,1419-1426.

133. Cotrell T. L., McCoubrey J. C. Molecular energy transfer in gases/ London Butteworths.- 1961.-P.76-118.

134. Ashpole C. W., Formoosino S. J. Porter G. Pressure dependence of in-tersystem crossing in aromatic vapours / Proc. Roy. Soc.- London/-!971-V.323a.1. P. 11-28.

135. Жузе Т.П. Сжатые газы как растворители. М: Наука,-1974.- 111С.

136. Борисевич Н. А., Залесская Г. А., Шукуров Т. Исследование релаксационных процессов в прах многоатомных молекул по инфракрасным полосам поглощения. -ЖПС, 1982, т. 37, стр. 896-906.

137. Залесская Г. А., Шукуров Т. Влияние посторонних газов на перпендикулярные полосы поглощения молекулы хлороформа // ДАН БССР,- 1982.Т. 26.-С. 228-231.

138. Шукуров Т. Влияние высоких давлений посторонних газов на гибридные полосы молекулы хлороформа. // Докл. АН РТ.- 2005,- T.XLVIII, № 5-6, с.55-64.

139. Шукуров Т. Исследование динамики молекулярного вращения фурана по контурам полос паров Ж поглощения и КР света при высоких давлениях посторонних газов. Докл. АН РТ, 2003, т. XLVI, № 10, с. 38-44.

140. Бурштейн А.И., Темкин С. И. Коллапс вращательной структуры спектров комбинационного рассеяния в плотных средах.- ЖЭТФ.-1976.-Т.71. С.938-951.

141. Chalaye М., Dayan Е., Levi G. Infrared rotational correlation functions intermolecular mean acquired of compressed gaseous. Linear molecules // Chem. Phys. Lett.- 1971V.8.- P.337 340.

142. Bein Т., Doge G. Raman studies of reorientational relaxation of cyclo-hexane in the liquid state. //J. Raman Spectrosc. 12 (1982), p.82-85.

143. Laylich L. and Meirman S. Raman spectroscopy and molecular reorientation in liqids: CDC13 and CHBr3.//J. Chem. Phys., 1975, V.62, №4, p. 2521-2526.

144. P. Hensel M.L., Roy A.P. A study of the rotation correlation function for hexane by Raman scattering // Mol.Phys.-1979.- V.38.- P. 1419-1426.

145. Голубаев H.C., Орлова Н.Д., Хомитов P. Контуры полос изотропного КР и вращательная релаксация молекул СО и N2 в плотных газовых смесях Опт. и спектр.-1987.-Т.62, В.5,-с. 1005-1009.

146. Краузе А.,С., Перелыгин И.С. Изучение колебательной и ориентационной релаксации молекул жидкого придина методом спектроскопии спонтанного КР света.-ЖПС.-1987.-Т.46, № 6.- С.962-968.

147. Versmold Н. Ber. Bunscnges. Phys. Chem.- 85(1981).- Р.492-498.

148. Leicnam J-Cl., Guissan. J/ Mol. Stuct.- 80(1982). - P.377-381.

149. Борисевич H. А. Возбужденные состояния сложных молекул в газовой фазе. Минск.-, Издательство Наука,-1967.- 348 с.

150. Залесская Г.А., Ласточкина В.А. Исследование колебательного и вращательного движения молекул нафталина по контурам инфракрасных полос поглощения // ЖПС.- 1975,- Т.23, В. С. 501-503.

151. Залесская Г.А., Ласточкина В.А. Изучение вращательного движения многоатомных молекул в парах по контурам инфракрасных полос поглощения // Опт. и спектр,- 1974.- Т.37.- С. 875-881.

152. Залесская Г,А., Ласточкина В.А. Влияние неполярных растворителей на инфракрасные полосы поглощения нафталина // Опт.и спектр.- 1978.Т. 44,- С. 504-509.

153. Ласточкина В.А. Исследование колебательного и вращательного движения молекул антрацена в парах и в растворе // ДАН БССР.- 1979.-Т.23.- с. 886 889.

154. Голубев Н.С., Орлова Н. Д., Хамитов Р. Контуры полос изотропного КР и вращательная релаксация молекул СО и N2 в плотных газовых смесях. //Опт. и спектр.- 1987.-Т62. в.5.- С. 1005-1009.

155. Тонков М. В., Филипов Н. Н. Влияние взаимодействия молекул на форму колебательно вращательных полос // Опт. и спектр.- 1986.-Т.60. в.5,-С.999-1005.

156. Bernstein Н. J. The infrared spectra of trichloroethylene /СНС1=СС12 СС13/ from 2,5 to 25 // Can.J.Res., 1950, v.50, p. 132-139. CC13/ from 2,5 to 25 .-Can.J.Res., 1950, v.50,p. 132-139.

157. Seth-Paul W. A., De Meyer N. PP and QQ separations of band envelopes produced by oblate asymmetrical top molecules // Spectrochim. Acta, 1969, v. 25a, p. 1671-1676.

158. Seth-Paul W. A., De Meyer N., Dijrstra C. PR separations of band envelopes produced by prolafe. asymmetrical top molecules // Spectrochim. Acta, 1967, v. 23a, p. 2861-1869.t

159. Wynace В., Hadni A., Chanal d., Decambs E. Sur 1 absorption des critaux organiques dans Infraroug lointain et les vibrations externs des molecules. Ann. Phys., 1967, v. 2. p. 123-139.

160. Person W. В., Pimentel G. c, Schnepp 0. Infrared studies of Naphthalene and Naphtalene-dg. J. Chem. Phys., 1955, v. 23, p. 230-234.

161. Gippincott E. R., 0,Relly E. J. Vibrational spectra and Assignment of Naphtalene and Naphtalene-d8. J. Chem. Phys., 1955, v. 23, p. 238-244.

162. Залесская Г. А., Ласточкина В. А. О ширине колебательных полос поглощения многоатомных молекул. Изв. АН БССР, сер. Физ.-мат. Наук, 1975, №1, стр. 101-107.

163. Brodbec С., Rossi I., Nguyen-Van-Than., Rouff A.// Molecular motion in liquid by I.R. and Raman.-1976.-V. 32.- № 1.- P.71-79.

164. Залесская Г. А., Ласточкина В. А. Исследование колебательной релаксации молекул I-фторонафталина и нафталин-Дв в жидкой фазе. Опт. и спектр. 1983, т. 54, стр. 840-844.

165. Залесская Г. А., Ласточкина В. А. Исследование колебательного и вращательного движения молекул нафталина по контурам инфракрасных полос поглощения.- ЖПС. 1975, Т. 23. С.501-503.

166. Борисевич Н. А., Залесская Г. А., Шукуров Т., Ласточкина В. А. Влияние давления посторонних газов на инфракрасные полосы поглощения паров нафталина. ДАН БССР, 1982, т. 26, стр. 1073-1076.

167. Залесская Г. А., Ласточкина В. А. Влияние неполярных растворителей на инфракрасные полосы поглощения нафталина.- Опт. и спектр.- 1978. Т.44. С.504-509.

168. Woerkom Р. С., Bleyser J., Zwast М. и др. Vibration relaxation in liquid some application of the isotopic dilution method.-Ber. Bungen. Phys. Chem.,-1974 V.78. -C1303-1318.

169. Калмыков Ю.П., Титов С. В. Спектральные моменты и ориентаци-онные корреляционные функции молекул типа асимметричных волчков. Опт. и спектр.- 2000.- Т. 89. B.l. С.29-36.

170. Шукуров Т. Исследование вращательного движения трихлорэтилена в сжатых газах по к онтурам ИК полос поглощения. Изв. АН БССР, сер. Физ.-мат. Наук, 1981, №3, стр. 84-87.

171. Шукуров Т. Виляние высоких давлений посторонних газов на контуры полос комбинационного рассеяния света и инфракрасного поглощения паров трихлоэтилена. Докл. АН РТ, 2002, Т. XLV, № 10, с. 86-94.

172. Шукуров Т. Исследование релаксационных процессов по контурам полос ИК и КРС паров трихлорэтилена. Докл. АН РТ, 2003, Т. XLVI, № 9, с. 83-91.

173. Борисевич Н. А., Залесская Г. А., Шукуров Т. Контур ИК полосы поглощения хлорбензола при высоких давлениях посторонних газов. -Опт. и спектр., 1982, т. 53, стр. 1011-1014.

174. Bratos S., Leicknan J. С, Guissani Y. IR spectra of polyatomic molecule solution asymmetric tops.- J. Mol. Structure.-1978.-47. P. 15-27.

175. Залесская Г. А., Ласточкина В. А. Исследование колебательной релаксации молекул нафталина в неполярных растворителях по спектрам комбинационного рассеяния. Опт. и спектр., 1979, т. 47, стр. 306-309.

176. Борисевич Н. А., Залесская Г.А., Шукуров Т. Исследование релаксационных процессов в парах многоатомных молекул по инфракрасным полосам поглощения // ЖПС.-1982.- Т.37, № С.- 896 906.

177. Лененджер А.// Основы биохимии. М. Мир.- 1985.- С.107 - 133.

178. Фрайфелььдер. Д. // Физическая биохимия.- М. Мир.-1980.- 321С.

179. Грибов Л. И., Дементьев В. А. // Методы и алгоритмы вычисления колебательных спектров.- М. 1981.- 420 С.

180. Грибов Л. И., Дементьев В. А., Тодоровский А. Т.// Интерпретированные колебательные спектры алканов, алкенов и производных бензола.-М., 1986.-580 С.

181. Грибов Jl. И., Дементьев В. А., Тодоровский А. Т. Программа для расчета колебательных спектров полимеров и кристаллов /- 1982.-№ 4162 -83 // Деп в ВИНИТИ.

182. Кери П. // Применение спектроскопии КР и РКР в биохимии.-М. Мир.-1985.- 245 С.

183. Шукуров Т., Одинаев Р. С. Исследование спектральных характеристик некоторых аминокислот методом ИК спектроскопии. Докл. АН РТ, 2002. т. XLV, № 9, с.53-60

184. Иванов А.А., Королик Е.В., Инсарова Н.И. и др. Исследование структуры а-пролина с помощью методов низкотемпературной ИК спектроскопии и конфирмационного анализа. //ЖПС.-1991, т.55, №2

185. Иванов А.А., Королик Е.В., Инсарова Н.И. и др. Низкотемпературные колебательные спектры и молекулярная структура а-аланина // ЖПС -1990, т.52, №2, с.720-725.

186. Wolfgang Petrich, Brion Dolenk, John Fruh и др. Disease pattern recognition in infrared spectra of human sere with diabetes mellitus as an example // Appl. 0ptics.-2000.-v.39. №19. P.3372-3379.

187. Schader B. Infrared and Raman spectroscopy, methods and applications. VCH, Weinheim, 1995.

188. Шукуров Т. Исследование сахарного диабета методом инфракрасной спектроскопии. // Ж. Здравоохр. Тадж.-2006.- № 4.- С.

189. Шукуров Т., Юсупова Ш.Ю., Набиев М. Спектроскопическое исследование эффективности лазерного облучения крови при осложненных формах синдрома диабетической стопы. // Ж. Здравоохр. Тадж.-2006.- № 4.-С.

190. Шукуров Т., Юсупова Ш.Ю., Набиев М. Способ диагностики сахарного диабета. Заявка на патент № 05000873, от 21.10.2005 г.

191. Носиров А. Н. Инфракрасная спектроскопия в комплексной диагностике желчно-каменной болезни // Автореф. Канд. мед наук. Душанбе, 2004 г. 24 с.

192. Шукуров Т., Одинаев Р. С. Неинвазивный способ определения холестеринового камня по спектрам ИК полос поглощения желчи // Положительное решение на патент РТ, №2000763 приоритет от 24.10.2002 г.

193. Алексеев О. В. Морфология кровеносной системы кожи//В кн.

194. Кожа». Под ред. Чернуха A.M. и Фролова Е.П. / М. Медицина,.-1982,.-С.59-75.

195. Арифов С. С., Гасанова J1. Т., Байбеков И. М. Ультраструктура волосяных фолликулов скальпа человека в норме // Новости дерматологии и венерологии 2001.- №1-2.- С.11-14.

196. Грэй Дж., Даубер Р., Уайтинг Ф. «Стержень волоса. Эстетический аспект, болезни и повреждения» // Новости дерматологии и венерологии, №4, 1999, с.41-45.

197. Хертель Б. Молекулярные и клеточные механизмы естественного старения и фотостарения (стрессовые факторы, защитные механизмы) // Ж. Косметика и медицина 2000.- №4, С. 5-17.

198. Шилов В .Н. Псориаз решение проблемы // Москва.- 2001.- 304.-С.164 - 178.

199. Bernard R.W. Beran L Microdermabrasion in clinical practice // Clin. Plast. Surg. 2000.- V.27, № 4.- P.571-577

200. Шукуров Т., Сохибова 3. H., Султонмамадова Ф.О. Исследование спектральных характеристик волос методом ИК спектроскопии // Докл. АН РТ. 2004, Т.47, №9-10, С. 71-80.

201. Kubasova Т. et all. Biological effect of He-Ne laser // Lasershine surgery and medicine.- 1984.- V.4, № 4 . P.- 381-395.

202. Mester E. et all. Biostimulative effect of laser beam // New Frontiers in Laser Medicine and Surgery.- Amsterdam-Oxford-Princeton.- 1983.- P. 481-499.

203. Шукуров Т., Сохибова 3. H., Сафармамадова Ф. О., Ибрагимов О.О., Одинаев Р. С. /Спектральное исследование влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на биожидкости // ДАН РТ.- 2003.- Т. 46, № 10.- С.79 87.

204. Mester E. et all. Biostimulative effect of laser beam // New Frontiers in Laser Medicine and Surgery /Amsterdam-Oxford-Princeton.- 1983.- p. 481-499.

205. Калонтаров Jl. И., Марупов Р., Шукуров Т. Роль теплопереноса в лазерном разрушении полимерных композиций // Мех. композитных материалов.- 1989.- №3.- С.545 -548.

206. Калонтаров Л. И., Марупов Р., Шукуров Т. Деструкция полиимид-ных пленок в поле лазерного излучения // Высокомол. Соединения.- 1989.-Сер. Б. -Т. 31,№ 1.-C.33-35.

207. Калонтаров Л. И., Марупов Р., Шукуров Т., Ин О. А. О механизме деструкции окрашенного поливинилового спирта в поле лазерного излучения // Хим. Физика.-1990.-Т. 9, № 2.-С.2 -5.

208. Калонтаров Л. И., Марупов Р., Шукуров Т. Термокинетические особенности лазерного разрушения полимеров // Письмо в ЖЭТФ,- 1991.- Т.17, В.14.- С.52-55.

209. Шукуров Т., Одинаев Р. С. Спектроскопическое исследование влияния низкоинтенсивного лазерного излучения in vivo на желчь при обтураци-онной желтухе, осложненной холангитом // Проблема гастроэнтерологии.-2006.

210. Гульмуродов Т.Г., Шукуров Т., Одинаев Р. С. Применение внут-рихоледохеального лазерного облучения в комплексном лечении больных обтурационной желтухой и гнойным холангитом // Здравоохр. Тадж-2002, №3, с. 55-57.

211. Семина Е. А. Лечение лазером гнойно-некротических осложнений нижних конечностей при диабетических ангиопатиях // Матер, межд. конфер. «Новые достижения лазерной медицины».- Москва-С. Петербург, 1993, с. 530-531.

212. Юсупова Ш. Ю., Юлдашев Н. Н., Набиев М. М., Шукуров Т. Применение лазерного облучения крови и антиоксиданта милдроната у больных с гнойно-септическими заболеваниями при сахарном диабете // Международная конференция. Там же. С.220-222/

213. Heise Н.М. and Kruse-Jarres J.D. -Multivariate determination of gluco-sae in whole blood by attenuated total reflection infrared s pectroscopy // Anal. Chem. 1989, 61, p. 2009-2015.

214. Шукуров Т., Одинаев P. С. Неизвазивный способ определения холестеринового камня по спектрам ИК полос поглощения желчи // ЕвроАзиатский патент. № 2000763 от 24.10.2002 г.

215. Довжанский С. И., Утц С. Р. Псориаз или псориатическая болезнь. Саратов. Университет,-1992.-543 С.

216. Шукуров Т., Дадабаев. Р. Д., Сохибова 3. Н., Нуралиев X. X. Применение инфракрасной спектроскопии для исследования биосубстратов при псориазе // Докл. АН. РТ. -2005. Т.48. № 5-6 С. 65-70.

217. Шукуров Т., Дадабаев. Р. Д., Применение комбинированных методов лазеротерапии при лечении псориаза. "Лазеры и лазерная технология в биологии и медицине" Минск, 14-15 октября 2004 г. / Минск.-2004.- Т.1.-С.120-125.

218. Московии С. В. Лазерная терапия, как современный этап развития гелиотерапии (исторический аспект) // Лазерная медицина.- 1997.- Т.1, В,1.-С.44-49.

219. Braun-Falko О., Ruzicka Т. Psoriatic arthritis // Int. J. Dermatol.-1990. V. 33, № 5, p. 320-322.

220. Brenner S., Krakowsku A., Heldenberg D. Serum lipids in patients with psoriasis//Dermatologica.- 1975.-Vol. 150,№2.- p.96-102.