Publication:
Estimation the dielectric properties of solvation shells and nano-cavities by solvatochromic shift of organic dye

Дата
2021
Авторы
Stepko, A. S.
Savenko, O. A.
Lebedev-Stepanov, P. V.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Научные группы
Организационные подразделения
Организационная единица
Институт нанотехнологий в электронике, спинтронике и фотонике
Институт ИНТЭЛ занимается научной деятельностью и подготовкой специалистов в области исследования физических принципов, проектирования и разработки технологий создания компонентной базы электроники гражданского и специального назначения, а также построения современных приборов на её основе. ​Наша основная цель – это создание и развитие научно-образовательного центра мирового уровня в области наноструктурных материалов и устройств электроники, спинтроники, фотоники, а также создание эффективной инновационной среды в области СВЧ-электронной и радиационно-стойкой компонентной базы, источников ТГц излучения, ионно-кластерных технологий материалов.​
Выпуск журнала
Аннотация
© Published under licence by IOP Publishing Ltd.We investigated the preferential solvation effect of pyridinium-N-phenolate betaine (organic dye) taken as a molecular probe in two binary solvents (water-BuOH and water-BuNH2) in concentration range 0-100%. The Onsager-Liptay model was used to connect the spectral solvatochromic shift in solvation shell of the dye with the dielectric permittivity of the environment around its chromophore. That makes it possible to estimate the effective dielectric constant in the microscopic region of the probe, based on the values of the experimentally measured solvatochromic shifts. It was shown that the solvation shell of the dye is significantly depleted with the second component of binary solvent in water solution. It is true both for the water-BuOH and water-BuNH2 solvents. The absolute spectral shift in case of water-BuNH2 solvent is greater than in the second case. However, the relative depletion is stronger in case of water-BuOH. The innovative potential of the method is in the development the nanoprobe devices to measure the dielectric constant of small objects and nano-regions, to control instantaneous solvent concentration into evaporating sessile droplet of binary solvent in different zones of the droplet.
Описание
Ключевые слова
Цитирование
Stepko, A. S. Estimation the dielectric properties of solvation shells and nano-cavities by solvatochromic shift of organic dye / Stepko, A.S., Savenko, O.A., Lebedev-Stepanov, P.V. // Journal of Physics: Conference Series. - 2021. - 1919. - № 1. - 10.1088/1742-6596/1919/1/012008
Коллекции