The article is devoted to the new method, in which the method of ionization-surfactant organic compounds, nitrogens, phosphorus, arsenics and sulfurs. Described analytical and experimental studies Kapustins V.I., Korzhavyis A.P. to clarify the physicochemical theory of surface ionization, on the development of high-performance materials for the manufacture of thermal emitter ions, as well as the design, which allowed to combine surface-ionization ion source drift spectrometer coaxial type and the ability to multi-parameter detection of mole-cules in a single device.
elektrospreyionizatsiya drift spectrometry coaxial-type field-effect mobility of ions, surface ionization
В настоящее время для диагностики органических соединений при-меняют радиоизотопную, лазерную, матричную, коронную, электроспрей-ионизацию. Стандартные приборы, на которых реализуется такая диагно-стика, характеризуются низкой селективностью и разрешающей способно-стью. В настоящее время для анализа рекомендуют дрейф-спектрометрию, в которой идентификация органических соединений осуществляется по па-раметрам дрейфовой подвижности ионов на воздухе атмосферного давле-ния.
Рецензируемая монография посвящена этому новому методу, в ко-тором реализован способ поверхностной ионизации органических соеди-нений азота, фосфора, мышьяка и серы. В монографии описаны аналити-ческие и экспериментальные исследования авторов по уточнению физико-химической теории поверхностной ионизации, по разработке высокоэф-фективных материалов для изготовления термоэмиттеров ионов, а также конструкции, позволившие совместить поверхностно-ионизационный ис-точник ионов с дрейф-спектрометром коаксиального типа и возможность многопараметрического распознавания молекул в одном приборе.
Монография В.И. Капустина, А.П. Коржавого состоит из введения, двенадцати глав текста, заключения, списка литературы, число страниц –276 [55].
В первой главе «Традиционные методы дрейф-спектрометрии» опи-саны суть спектрометрии ионной подвижности, тандемных дрейф-спектрометров и поверхностно-ионизационной дрейф-спектрометрии.
Вторая глава «Теоретические модели поверхностной ионизации ор-ганических соединений» описывает важные физические процессы – от классической модели поверхностной ионизации и элементов теории абсо-лютных скоростей реакций до модифицированной физико-химической мо-дели поверхностной ионизации различных органических соединений.
Третья глава рукописи рассматривает закономерности формирова-ния дрейф-спектров.
Глава четыре «Конструкции и технологии поверхностно-ионизационных дрейф-спектрометров» описывает конструктивные особен-ности приборов, узлов и деталей дрейф-спектрометров и материалов для их изготовления, а также носителей проб органических материалов.
Глава пять «Свойства материалов для термоэмиттеров ионов орга-нических соединений» посвящена описанию техники экспериментов по рассмотрению ионных термоэмиттеров.
Глава шесть под названием «Исследование активных центров на по-верхности окисленных сплавов молибдена» описывает вопросы образова-ния активных центров на окисленном молибдене.
Глава семь «Исследование активных центров на поверхности оксид-ных бронз щелочного металла» рассматривает особенности активных цен-тров на поверхности оксидных бронз.
В главе восемь «Параметры поверхностной ионизации органических соединений» описаны физические процессы поверхностной ионизации.
В главе девять «Масс-спектрометрия состава ионного тока с поверх-ности термоэмиттеров ионов» описана техника эксперимента при опреде-лении ионного тока термоэмиттеров.
Глава десять «Определение физико-химических параметров органи-ческих соединений в блоке источника ионов поверхностно-ионизационного дрейф-спектрометра» рассматривает особенности источника ионов.
В главе одиннадцать «Определение физико-химических параметров органических соединений в блоке дреф-камеры поверхностно-ионизационного дрейф-спектрометра» описана техника эксперимента при использовании блока дрейф-камеры.
Двенадцатая глава «Разработка лабораторных макетов поверхност-но-ионизационных дрейф-спектрометров» описывает предложенные кон-струкции лабораторных макетов для серийной разработки таких прибо-ров в будущем.
Введение и заключение в монографии содержательны. Список лите-ратуры достаточно представителен.
Монография написана технически грамотным языком и оформлена в соответствии с существующими требованиями. По оформлению рукописи замечаний нет.
Описанные в монографии приборы и техника эксперимента являются новыми и оригинальными. Они представляют интерес для широкого круга специалистов, работающих в том числе в области экологического монито-ринга окружающей среды, в медицине, пищевой промышленности, биохи-мии, и, самое важное, при решении досмотровых задач для пресечения не-законного оборота наркотических, отравляющих и взрывчатых веществ.
Основные результаты исследований В.И. Капустина и А.П. Коржа-вого, изложенные в монографии, были опубликованы в работах [1–31], в вышедшей ранее монографии [32] и учебном пособии [33] и защищены па-тентами РФ [34–54].
1. Kapustin V.I. Vysokochistye ul´tradispersnye poroshki oksidov: oborudovanie, tekhnologii, primenenie [Tekst] / V.I. Kapustin. Perspek-tivnye materialy. - 1998. - № 5. - S. 54-62.
2. Bannykh O.A. Fizicheskie metody obnaruzheniya parov vzryvchatykh veshchestv [Tekst] / O.A. Bannykh, K.B. Povarova, V.I. Kapustin, V.S. Petrov. Perspektivnye materialy. - 2000. - № 5. - S. 87-94.
3. Kapustin V.I. Fiziko-khimicheskie osnovy sozdaniya mnogokompo-nentnykh oksidsoderzhashchikh katodnykh materialov [Tekst] / V.I. Kapustin. Perspektivnye materialy. - 2000. - № 2. - S. 5-17.
4. Bannykh O.A. Fizikokhimiya poverkhnostnoy ionizatsii nekotorykh ti-pov organicheskikh molekul [Tekst] / O.A. Bannykh, K.B. Povarova, V.I. Ka-pustin, A.A. Bobrov, V.S. Petrov. Doklady Akademii nauk. - 2002. - T. 385. - № 2. - S. 200-204.
5. Bannykh O.A. Physical chemistry of surface ionization of some types of organic molecules [Text] / O.A. Bannykh, K.B. Povarova, V.I. Kapustin, A.A. Bobrov, V.S. Petrov. Doklady physical chemistry. - 2002. - Vol. 385. - N 1-3. - Rp. 154-157.
6. Bannykh O.A. Novyy podkhod k poverkhnostnoy ionizatsii i dreyf-spektroskopii organicheskikh molekul [Tekst] / O.A. Bannykh, K.B. Povaro-va, V.I. Kapustin. Zhurnal tekhnicheskoy fiziki. - 2002. - T. 72. - Vyp. 12. - S. 88-93.
7. Bannykh O.A. New approach to the surface ionization and drift spectros-copy of the organic molecules [Text] / O.A. Bannykh, K.B. Povarova, V.I. Kapustin. J. Tech. Ph. - 2002. - Vol. 47. - № 12. - Rp. 1570-1575.
8. Bannykh O.A. Novyy dreyf-spektrometr s poverkhnostnoy ionizatsiey organicheskikh molekul [Tekst] / O.A. Bannykh, K.B. Povarova, V.I. Kapu-stin, A.A. Bobrov, V.S. Petrov. Naukoemkie tekhnologii. - 2002. - T. 3. - S. 37-40.
9. Kapustin V.I. Parametry ionizatsii nekotorykh nitrosoedineniy na poverkhnosti oksidnoy bronzy shchelochnogo metalla [Tekst] / V.I. Kapu-stin, V.S. Petrov, A.A. Chernousov. Pis´ma ZhTF. - 2004. - T. 30. - Vyp. 17. - S. 19-22.
10. Kapustin V.I. Ionization parameters of nitro compounds on the surface of alkali metal oxide bronze [Text] / V.I. Kapustin, V.S. Petrov, A.A. Chernousov. J. Tech. Phys. Let. - 2004. - Vol. 30. - No. 9. - Rp. 717, 718.
11. Kapustin V.I. Novye materialy i tekhnologii dlya podogreva-teley termoemitterov ionov organicheskikh soedineniy [Tekst] / V.I. Kapu-stin, A.K. Zakharov, V.Yu. Popov, A.L. Chekulaev, A.S. Bogdanov. Perspek-tivnye materialy. - 2006. - № 6. -S. 5-9.
12. Kapustin V.I. Fizicheskie osnovy kontrolya kachestva poverkh-nostno-ionizatsionnykh termoemitterov ionov [Tekst] / V.I. Kapustin, A.K. Zakharov, M.S. Gilyazov, A.L. Chekulaev. Perspektivnye materialy. - 2006. - № 3. - S. 76-81.
13. Kapustin V.I. Nano- i robotizirovannye tekhnologii v proiz-vodstve poverkhnostno-ionizatsionnykh termoemitterov ionov V.I. Kapu-stin, A.L. Chekulaev, A.S. Bogdanov, K.O. Nagoronov. Naukoemkie tekhno-logii. - 2007. - № 4. - S. 35-37.
14. Kapustin V.I. Novyy metod detektirovaniya geptila i produk-tov ego nepolnogo okisleniya [Tekst] / V.I. Kapustin, I.I. Glukharev, A.V. Solodovnikov, A.S. Bogdanov, S.A. Solntsev, K.O. Nagornov. Naukoemkie tekhnologii. - 2007. - № 4. - S. 55-57.
15. Kapustin V.I. Novye fizicheskie metody identifikatsii orga-nicheskikh soedineniy s ispol´zovaniem poverkhnostno-ionizatsionnogo dreyf-spektrometra [Tekst] / V.I. Kapustin, K.O. Nagornov, A.L. Chekula-ev. ZhTF. - 2009. - T. 79. - Vyp. 5. -S. 109-116.
16. Kapustin V.I. New Physical Methods of Organic Compound Identi-fication Using a Surface Ionization Drift Spectrometer [Text] / V.I. Kapustin, K.O. Nagornov, A.L. Chekulaev. J. Technical Physics. - 2009. - Vol. 54. - No. 5. - Rp. 712-718.
17. Kapustin V.I. Termogravimetricheskie i mass-spektrometricheskie issledovaniya organicheskikh nositeley prob khimiche-skikh ob´´ektov [Tekst] / V.I. Kapustin, S.A. Solntsev, V.S. Petrov, A.P. Zarovskiy. Naukoemkie tekhnologii. - 2009. - Tom 10. - Vyp. 11. - S. 75-82.
18. Kapustin V.I. Kinetika okisleniya i poverkhnostno-ionizatsionnye svoystva mikrolegirovannykh splavov molibdena [Tekst] / V.I. Kapustin, K.O. Nagornov, A.A. Bush, K.E. Kamentsev. Perspektivnye materialy. - 2010. - № 1. - S. 33-40.
19. Kapustin V.I. Pribory dlya detektirovaniya toksichnykh ve-shchestv na osnove poverkhnostno-ionizatsionnykh nanostrukturirovannykh materialov. [Tekst] / V.I. Kapustin, A.S. Sigov, K.O. Nagornov. Nano-tekhnika. - 2010. - № 4. - S. 80-85.
20. Kapustin V.I. Mass-spektrometricheskie issledovaniya mekha-nizma ionizatsii organicheskikh soedineniy azota na poverkhnosti mikrole-girovannogo splava molibdena [Tekst] / V.I. Kapustin, K.O. Nagornov, O.N. Kharybin, E.N. Nikolaev. ZhKhF. - 2011. - T. 30. - № 7. - S. 1-14.
21. Kapustin V.I. Mass spectrometric study of the mechanism of the ionization of nitrogen containing compounds on the surface of a molybdenum microalloyed alloy [Text] / V.I. Kapustin, K.O. Nagornov, O.N. Kharybin, E.N. Nikolaev. Russian Journal of Physical Chemistry B. - 2011. - Vol. 5. - No. 4. - Rp. 689-700.
22. Solntsev S.A. Poverkhnostnaya ionizatsiya organicheskikh soedine-niy azota, sery, fosfora i mysh´yaka [Tekst] / S.A. Solntsev, K.O. Nagor-nov, V.I. Kapustin. Vestnik MITKhT. - 2011. - № 2. - S. 112-118.
23. Kapustin D.V. Poverkhnostno-ionizatsionnye svoystva mono-kristallov i polikristallov oksidnykh bronz shchelochnogo metalla [Tekst] / D.V. Kapustin, A.A. Bush, A.K. Zakharov, V.I. Kapustin. Perspektivnye materialy. - 2013. - № 6. - S. 15-21.
24. Kapustin D.V. Poverkhnostno-ionizatsionnye svoystva oksid-noy bronzy shchelochnogo metalla [Tekst] / D.V. Kapustin, A.A. Bush, K.O. Nagornov, V.I. Kapustin. Pis´ma v ZhTF. - 2012. - Tom 38. - Vyp. 4. - S. 83-88.
25. Kapustin D.V. Surface ionization properties of alkali metal oxide bronze [Text] / D.V. Kapustin, A.A. Bush, K.O. Nagornov, V.I. Kapustin. Technical physics letters. - 2012. - Vol. 38. - No. 2. - pp. 197 - 199.
26. Kapustin V.I. Spektrometriya lineynoy i nelineynoy dreyfo-voy podvizhnosti ionov organicheskikh soedineniy [Tekst] / V.I. Kapustin, S.A. Solntsev. Naukoemkie tekhnologii. - 2012. - T.13. - № 2. - S. 47-54.
27. Kapustin D.V. Poverkhnostno-ionizatsionnye svoystva mono-kristallov i polikristallov oksidnykh bronz shchelochnogo metalla [Tekst] / D.V. Kapustin, A.A. Bush, A.K. Zakharov, V.I. Kapustin. Perspektivnye materialy. - 2013. - № 6. - S. 15-21.
28. Kapustin D.V. Surface Ionization Properties of Single Crystals and Polycrystals of Alkali Metal Oxide Bronzes. [Text] / D.V. Kapustin, A.A. Bush, A.K. Zakharov, V.I. Kapustin. Inorganic Materials: Applied Research. - 2014. - Vol. 4. - No. 5. - Rp. 420-425.
29. Kapustin V.I. Issledovaniya elektronnoy struktury mono-kristallov natriy-vanadievykh bronz tipa NaxV2O5 pri kh = 0,23, 0,28 i 0,33 [Tekst] / V.I. Kapustin, G.V. Nazin, L.L. Lev, D.V. Kapustin. Po-verkhnost´. Rentgenovskie, sinkhrotronnye i neytronnye issledovaniya. - 2014. - № 2. - S. 1-11.
30. Nazin V.G. Study of the Electronic Structure of Sodium-Vanadium Bronze (NaxV2O5) Single Crystals at x = 0.23, 0.28, and 0.33 [Text] / V.G. Nazin, L.L. Lev, V.I. Kapustin, D.V. Kapustin. Journal of Surface Investiga-tion. X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques. - 2014. - Vol. 8. - No. 1. - Rp. 117-126.
31. Kapustin D.V. Issledovanie sostava ionnogo toka pri ioniza-tsii parov tekhnicheskogo trotila na poverkhnosti oksidnoy bronzy shcheloch-nogo metalla [Tekst] / D.V. Kapustin, A.P. Korzhavyy, V.I. Kapustin. Naukoemkie tekhnologii. - 2014. - № 2. - S. 32-41.
32. Korzhavyy A.P. Metody eksperimental´noy fiziki v izbran-nykh tekhnologiyakh zashchity prirody i cheloveka [Tekst]: monografiya / A.P. Korzhavyy, V.I. Kapustin, G.V. Koz´min. - M.: MGTU im. N.E. Baumana, 2012. - 352 s.
33. Kapustin V.I. Materialovedenie i tekhnologii elektroniki [Tekst]: uchebnoe posobie dlya vuzov / V.I. Kapustin, A.S. Sigov. - M.: INFRA-M, 2014. - 427 s.
34. Patent 2186384 RF. Sposob obnaruzheniya i analiza sledovykh ko-lichestv organicheskikh molekul v atmosfere vozdukha [Tekst] / V.I. Kapu-stin [i dr.]. Zayavl. 21.12.1999, opubl. 27.07.2002. B.I. № 21.
35. Patent RF 2105379. Sposob polucheniya sploshnoy plenki s almazo-podobnoy strukturoy i ustroystvo dlya ego osushchestvleniya [Tekst] / V.I. Kapustin [i dr.]. Zayavl. 12.06.1998.
36. Patent 2260869 RF. Material termoemittera dlya poverkhnostnoy ionizatsii organicheskikh soedineniy na vozdukhe i sposob aktivatsii ter-moemittera [Tekst] / V.I. Kapustin. Zayavl. 12.04.2004, opubl. 20.09.2005. B.I. № 26.
37. Patent 2262697 RF. Sposob kontrolya termoemissionnogo sostoya-niya poverkhnostno-ionizatsionnogo termoemittera ionov [Tekst] / V.I. Ka-pustin. Zayavl. 17.05.2004, opubl. 20.10.2005. B.I. № 29.
38. Patent 2265835 RF. Sposob analiza organicheskikh soedineniy v sostave atmosfery vozdukha [Tekst] / V.I. Kapustin. Zayavl. 19.04.2004, opubl. 10.12.2005. B.I. № 34.
39. Patent 2528548 RF. Termoemitter ionov organicheskikh soedineniy [Tekst] / V.I. Kapustin. Zayavl. 17.10.2012, opubl. 27.04.14.B.I. № 12.
40. Patent 2329563 RF. Sposob i ustroystvo dlya raspoznavaniya orga-nicheskikh soedineniy [Tekst] / V.I. Kapustin. Zayavl. 25.12.2006, opubl. 20.07.2008. B.I. № 20.
41. Patent 2357239 RF. Sposob identifikatsii organicheskikh molekul [Tekst] / V.I. Kapustin. Zayavl. 08.11.2007, opubl. 27.05.2009. B.I. № 15.
42. Patent 2444730 RF. Sposob identifikatsii atomov i molekul [Tekst] / V.I. Kapustin. Zayavl. 22.12.2010, opubl. 10.02.2012. B.I. № 7.
43. Patent 2389011 RF. Sposob analiza organicheskikh soedineniy [Tekst] / V.I. Kapustin. Zayavl. 30.12.2008, opubl. 10.05.2010. B.I. № 13.
44. Patent 2293976 RF. Poverkhnostno-ionizatsionnyy istochnik ionov organicheskikh soedineniy [Tekst] / V.I. Kapustin. Zayavl. 30.03.2004, opubl. 20.02.2007. B.I. № 5.
45. Patent 2293973 RF. Istochnik ionov organicheskikh soedineniy [Tekst] / V.I. Kapustin. Zayavl. 18.04.2005, opubl. 20.02.2007. B.I. № 5.
46. Patent 2293977 RF. Spektrometr ionnoy podvizhnosti [Tekst] / V.I. Kapustin. Zayavl. 21.02.2005, opubl. 10.08.2006. B.I. № 5.
47. Patent 2293975 RF. Blok kollektora ionov spektrometra ionnoy podvizhnosti [Tekst] / V.I. Kapustin. Zayavl. 30.03.2004, opubl. 20.07.2007. B.I. № 5.
48. Patent 2293974 RF. Spektrometr dreyfovoy podvizhnosti ionov [Tekst] / V.I. Kapustin. Zayavl. 18.04.2005, opubl. 20.07.2007. B.I. № 5.
49. Patent 2293978 RF. Blok kollektora spektrometra dreyfovoy po-dvizhnosti ionov [Tekst] / V.I. Kapustin. Zayavl. 18.04.2005, opubl. 20.02.2007. B.I. № 5.
50. Patent 2263996 RF. Sposob kontrolya sostoyaniya spektrometra ionnoy podvizhnosti s poverkhnostno-ionizatsionnym termoemitterom ionov [Tekst] / V.I. Kapustin. Zayavl. 25.05.2004, opubl. 10.11.2005. B.I. № 31.
51. Patent 2354963 RF. Sposob identifikatsii organicheskikh molekul [Tekst] / V.I. Kapustin. Zayavl. 08.11.2007, opubl. 10.05.2009. B.I. № 13.
52. Patent 2390748 RF. Sistema dlya distantsionnogo otbora i analiza vozdushnykh prob s poverkhnosti i iz negermetizirovannykh ob´´ektov [Tekst] / V.I. Kapustin. Zayavl. 22.12.2008, opubl. 27.05.2010. B.I. № 15.
53. Patent 2327982 RF. Generator potoka para organicheskikh veshchestv [Tekst] / V.I. Kapustin. Zayavl. 25.12.2006, opubl. 27.06.2008. B.I. № 18.
54. Patent 2447429 RF. Sistema dlya distantsionnogo otbora i analiza vozdushnykh prob [Tekst] / V.I. Kapustin. Zayavl. 22.12.2010, opubl. 10.04.2012. B.I. № 10.
55. Kapustin V.I. Poverkhnostno-ionizatsionnaya dreyf-spektrometriya [Tekst]: monografiya / V.I. Kapustin, A.P. Korzhavyy. - M.: INFRA-M, 2015. - 286 s.
