В работе описаны результаты исследования фрагментации пленок фталоцианина марганца, находящихся в конденсированном состоянии на поверхности твердого тела, при лазерном облучении (λ=532 нм), т.е. в спектральной области поглощения. Исследовались пленки (80 нм), вакуумно-осажденные на поверхность GaAs В качестве источника возбуждения использовалось вторая гармоника неодимового (Nd3+ YAG) лазера (λ = 532 нм) с длительностью импульса τ = 10 нс и энергия в импульсе 80 мДж. Одним из результатов воздействия излучения на материал тонкой пленки может быть реакция распада фталоцианинового макроцикла Продукты распада содержатся в составе общего десорбционного потока, вызванного действием лазерного импульса. Исследование лазерно-стимулированной десорбции с поверхности облученных пленок MPc’s проводилось в условиях вакуума (10-7 Па) на установке [1].
Исследована фрагментации пленок фталоцианина марганца, находящихся в конденсированном состоянии на поверхности твердого тела, при лазерном облучении (λ=532 нм), т.е. в спектральной области поглощения. Основные фрагменты идентифицированы как C8H4 (m/z = 100), C8H4N2 и C8H4N2Mn. Наблюдается отличие в путях деградации MPc’s под действием лазера в отличие от пиролиза либо воздействия электронного пучка. В частности в случае MnPc они проявляются в десорбции кроме изоиндольных фрагментов (m/z=183, m/z=128), бензольных фрагментов (m/z=100) и сохранением недекструктированных фталоцианиновых комплексов (m/z=567). Особое внимание в работе уделено исследованию формы молекулярного пика в масс-спектрах, сложная форма которого не укладывается в модельные представления с учетом только изотопного состава атомов в молекуле MnPc. При анализе масс-спектров, обнаружена корреляция формы пиков наблюдаемой в масс-спектрах массы m/z=283 с молекулярным пиком m/z=567 (рис. 2). Следует также заметить, что масса m/z=283 появляется только как сопутствующая молекулярному пику (рис. 2, кривая 2). Учитывая эти положения, масса m/z=283 была идентифицирована как двукратно ионизованную молекулу фталоцианина марганца.
Рис. 1. Масс-спектр частиц, десорбированныхс поверхности пленки MnPc лазерным импульсом длительностью τ =10 ns
Из осколков, приведенных в работе [2], в наших экспериментах наибольшую интенсивность имеет фрагмент с массой m/z=128. Остальные представлены в виде небольших пиков, причем появляются эпизодически. Фрагменту m/z=301 в случае MnPc соответствовал бы осколок с массой m/z=297, но он не обнаружен в спектрах.
Рис. 2. Участок масс-спектра частиц, десорбированных с поверхности пленки MnPc лазерным излучением: 1 – до поступления молекул в ионный источник, 2 – в присутствии молекул в ионном источнике
При лазерной обработке поверхности органических пленок на основе MPc’s в спектральной области собственного поглощения, происходит модификация пленки, сопровождающаяся десорбцией фрагментов молекул. Для пленок MnPc основные фрагменты идентифицированы как C8H4 (m/z =100), C8H4N2 (m/z=128) и C8H4N2Mn (m/z=183). Наблюдается отличие в путях деградации MPc’s под действием лазера в отличие от пиролиза либо воздействия электронного пучка. В частности в случае MnPc они проявляются в десорбции кроме изоиндольных фрагментов (m/z=183, m/z=128), бензольных фрагментов (m/z=100) и сохранением недекструктированных фталоцианиновых комплексов (m/z=567). Особое внимание в работе уделено исследованию формы молекулярного пика в масс-спектрах, сложная форма которого не укладывается в модельные представления с учетом только изотопного состава атомов в молекуле MnPc. При анализе масс-спектров учитывалась корреляция формы пика массы m/z=283 с формой молекулярного пика, которая идентифицирована нами как двукратно ионизованная молекула фталоцианина марганца.
Работа выполнена по заданию министерство обазования и науки РФ (проект №2.2527.211) на оборудование Научно Образовательного Центра естественных наук.
Библиографическая ссылка
Хубаев А.К., Пашков А.Д., Туриев А.М., Туриев А.М., Бутхузи Т.Г., Рамонова А.Г, Хайманов С.А., Абаева В.В., Еналдиева Е.В., Цидаева Н.И. ФРАГМЕНТАЦИЯ ПЛЕНОК ФТАЛОЦИАНИНА МАРГАНЦА ПОД ДЕЙСТВИЕМ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ // Современные наукоемкие технологии. – 2014. – № 5-2. – С. 130-131;URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=34021 (дата обращения: 22.11.2024).