Кафедра радиохимии
Лаборатория ядерно-химических методов

Основные результаты работы лаборатории

     Лаборатория традиционно выполняла совместные работы со многими организациями для решения актуальных химических проблем.
     В лаборатории для изучения процессов химии высоких энергий, инициированных образованием электронной вакансии на внутренних оболочках атомов, предложен метод генетических пар радионуклидов.
     Этим методом исследованы первичные электронные процессы, инициируемые распадом радиоактивных ядер в конденсированной среде, исходя из результатов экспериментов по мессбауэровской эмиссионной спектроскопии на ⁵⁷Со и ^119mSn в замороженных стеклообразных и кристаллических с редах. Полученные результаты сопоставлены с данными по процессам, протекающим в треках быстрых позитронов и электронов. Выявлено сходство химических превращений в треках этих частиц и в наноокрестностях ядер, испытавших распад по типу электронного захвата или конвертированного изомерного перехода.. Оно проявляется в аналогичном изменении выходов конечных продуктов химических реакций ионов Fe²⁺ или Sn²⁺ соответственно после распадов ⁵⁷Со и ^119mSn, атомов позитрония и радиолитического водорода при вариации физических и химических параметров среды. Установлено, что сходство химических превращений, происходящих вокруг атома, испустившего оже-электроны, с реакциями в треках ионизирующих частиц, обязано доминирующей роли предсольватированного электрона во внутритрековых процессах.
     Дано объяснение уширению линий эмиссионных мессбауэровских спектров Со⁵⁷, вводимого в комплексные соединения или в з амороженные растворы, как следствия захвата электронов, образующихся при авторадиолизе под действием электронов Оже после радиоактивного превращения материнского изотопа. Асимметричное распределение значений квадрупольного расщепления для стабилизировавшихся состояний железа свидетельствует о том, что захваченные электроны могут находиться на различных расстояниях от дочернего атома.      Систематизированы многочисленные процессы, сопровождающие оже-ионизацию в твердых телах.
Метод эмиссионной спектроскопии ядерного гамма-резонанса с использованием радиоактивного изотопа ⁵⁷Co впервые применен для исследования связывания катионов кобальта(II) в активных центрах глутаминсинтетазы - ключевого фермента азотного метаболизма, выделенного из клеток азотфиксирующей почвенной бактерии Azospirillum brasilense Sp245. Показано, что активные центры глутаминсинтетазы характеризуются наличием двух сайтов связывания, обладающих различным сродством к активирующему данный фермент катиону кобальта(II) и различной координационной симметрией.
     Предложен метод матричной стабилизации неустойчивых состояний окисления элементов и дано его обоснование на основе изоморфного замещения, термодинамических свойств и электронного строения замещающего иона. Введением ионов железа и кобальта в подходящие матрицы впервые получены мессбауэровские спектры пяти- и семивалентных ионов железа и шестивалентных ионов кобальта.
     С помощью мессбауэровской спектроскопии было получено доказательство существования восьмивалентного железа в замороженных сильнощелочных растворах. Впервые получены спектры Мессбауэра пятивалентного железа.