phmathВестник Государственного университета просвещения. Серия: Физика-МатематикаBulletin of Federal State University of Education. Series: Physics and Mathematics2949-50832949-5067Federal State University of Educationphmath-408Research ArticleНАУЧНАЯ ЖИЗНЬ МАТЕРИАЛЫ КОНФЕРЕНЦИИВЛИЯНИЕ ПРОЦЕССА СТРУКТУРИРОВАНИЯ ОБЪЁМА И ПОВЕРХНОСТИ МАТЕРИАЛОВ, ВКЛЮЧАЯ ЖИДКИЕ КРИСТАЛЛЫ, НА СПЕКТРАЛЬНЫЕ, СТРУКТУРНЫЕ И ФОТОРЕФРАКТИВНЫЕ СВОЙСТВАINFLUENCE OF THE STRUCTURING PROCESS OF THE BULK AND SURFACE OF MATERIALS, INCLUDING LIQUID CRYSTALS, ON THEIR SPECTRAL, STRUCTURAL AND PHOTOREFRACTIVE PROPERTIESКаманинаНаталия ВладимировнаKamaninaN. V.nvkamanina@mail.ruКухарчикАлександр АлександровичKukharchikA. A.nvkamanina@mail.ruКужаковПавел ВикторовичKuzhakovP. .nvkamanina@mail.ruЗубцоваЮлия АлександровнаZubtcovaYu. .nvkamanina@mail.ruЛихомановаСветлана ВладимировнаLikhomanovaS. V.lsv- 87@bk.ruШурпоНаталия АлександровнаShurpoN. .shurpon@mail.ruСеровСергей ВладимировичSerovS. .sergei.serov.spb@gmail.comСтуденовВладислав ИгоревичStudeonovV. I.sergei.serov.spb@gmail.comВасильевПётр ЯковлевичVasilyevP. Ya.nvkamanina@mail.ruГосударственный оптический институт им. С.И. Вавилова; Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. УльяноваРоссияVavilov State Optical institute; Saint Petersburg Electrotechnical University “LETI”Russian FederationГосударственный оптический институт им. С.И. Вавилова; СПБГЭТУ «ЛЭТИ»РоссияVavilov State Optical institute; Saint Petersburg Electrotechnical University “LETI”Russian FederationГосударственный оптический институт им. С.И. ВавиловаРоссияVavilov State Optical instituteRussian FederationСанкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики; Государственный оптический институт им. С.И. ВавиловаРоссияVavilov State Optical institute; ITMO UniversityRussian Federation201520012023027589Copyright © Каманина Н.В., Кухарчик А.А., Кужаков П.В., Зубцова Ю.А., Лихоманова С.В., Шурпо Н.А., Серов С.В., Студенов В.И., Васильев П.Я., 20232023Каманина Н.В., Кухарчик А.А., Кужаков П.В., Зубцова Ю.А., Лихоманова С.В., Шурпо Н.А., Серов С.В., Студенов В.И., Васильев П.Я.Kamanina N.V., Kukharchik A.A., Kuzhakov P..., Zubtcova Y..., Likhomanova S.V., Shurpo N..., Serov S..., Studeonov V.I., Vasilyev P.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.physmathmgou.ru/jour/article/view/408

В настоящей работе рассмотрено влияние нано- и биоструктурирования объема тонких пленок полимерных и жидкокристаллических композитов, а также модификации рельефа поверхности на границе раздела твердая подложка - наноструктура, на спектр пропускания, самоорганизацию, совершенствование фотопроводниковых и фоторефрактивных параметров ряда систем, применяемых в оптоэлектронике, дисплейной технике и биомедицине.

We consider the influence of nano- and biostructuring of the bulk of thin polymer films and liquid crystals as well as the modification of the solid substrate-nanostructure interface on the transmission spectrum, self-assembly, improvement of photoconductive and photorefractive properties of a number of systems that can be applied in the optoelectronics, display equipment and biomedicine.

наноструктурированиенанообъектыбиообъектымезофазаорганические материалыжидкие кристаллыфоторефрактивные свойстваповерхностьграница разделавзаимодействие лазерного излучения с веществомnanostructuringnano-objectsbio-objectsmesophaseorganic materialsliquid crystalsphotorefractive propertiessurfaceinterfacelaser- matter interactionReferencesSam-Shajing Sun; Larry R. Dalton. Introduction to Organic Electronic and Optoelectronic Materials and Devices. University of Washington, USA, 2008. 936 p.Sam-Shajing Sun; Larry R. Dalton. Introduction to Organic Electronic and Optoelectronic Materials and Devices. University of Washington, USA, 2008. 936 p.Третьяков Ю.Д. Богатство наномира. Фоторепортаж из глубин вещества. М., 2009. 176 с. Kroto H.W., Heath J.R., O’Brien S.C., Curl R.F., Smalley R.E. C60: Buckminsterfullerene. Nature. Vol. 318. P.162-163. 1985.Третьяков Ю.Д. Богатство наномира. Фоторепортаж из глубин вещества. М., 2009. 176 с. Kroto H.W., Heath J.R., O’Brien S.C., Curl R.F., Smalley R.E. C60: Buckminsterfullerene. Nature. Vol. 318. P.162-163. 1985.Kratschmer W., Lamb L.D., Fostiropoulos K., Huffman D.R. Solid C60: a new form of carbon. Nature. Vol. 347. P. 354-58. 1990.Kratschmer W., Lamb L.D., Fostiropoulos K., Huffman D.R. Solid C60: a new form of carbon. Nature. Vol. 347. P. 354-58. 1990.Couris S., Koudoumas E., Ruth A.A., Leach S. Concentration and wavelength dependence of the effective third-order susceptibility and optical limiting of C60 in toluene solution. J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys., Vol. 8. P. 4537-4554. 1995.Couris S., Koudoumas E., Ruth A.A., Leach S. Concentration and wavelength dependence of the effective third-order susceptibility and optical limiting of C60 in toluene solution. J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys., Vol. 8. P. 4537-4554. 1995.Елецкий A.B., Смирнов Б.М. Фуллерены и структуры углерода. // УФН. 1995. Т. 165. № 9. С.977-1009.Елецкий A.B., Смирнов Б.М. Фуллерены и структуры углерода. // УФН. 1995. Т. 165. № 9. С.977-1009.Лозовик Ю.Е., Попов А.М. Образование и рост углеродных наноструктур-фуллеренов, наночастиц, нанотрубок и конусов. // УФН 1997. Т. 167. № 7. С. 751-774.Лозовик Ю.Е., Попов А.М. Образование и рост углеродных наноструктур-фуллеренов, наночастиц, нанотрубок и конусов. // УФН 1997. Т. 167. № 7. С. 751-774.Барабанова Н.Н., Беляев В.В., Богданов Д.Л., Дадиванян А.К., Козенков В.М., Чигринов ВТ. Распределение ориентации молекул красителя в фотоориентирующем слое в зависимости от угла падения поляризованного пучка // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Физика-математика. 2013. № 2. С. 28-33.Барабанова Н.Н., Беляев В.В., Богданов Д.Л., Дадиванян А.К., Козенков В.М., Чигринов ВТ. Распределение ориентации молекул красителя в фотоориентирующем слое в зависимости от угла падения поляризованного пучка // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Физика-математика. 2013. № 2. С. 28-33.Дадиванян А.К., Чаусов Д.Н., Ноа О.В., Беляев В.В., Чигринов ВТ., Пашинина Ю.М. Влияние параметра порядка на энергию сцепления жидких кристаллов // ЖЭТФ. 2012. Т.142. Вып. 6(12). С. 1253-1257.Дадиванян А.К., Чаусов Д.Н., Ноа О.В., Беляев В.В., Чигринов ВТ., Пашинина Ю.М. Влияние параметра порядка на энергию сцепления жидких кристаллов // ЖЭТФ. 2012. Т.142. Вып. 6(12). С. 1253-1257.Белоусов В.П., Белоусова И.М., Будтов В.П., Данилов В.В., Данилов О.Б., Калинцев АТ., Мак А.А. Структурные, физико-химические и нелинейно-оптические свойства. Оптический журнал. 1997. Т. 64. № 12. С. 3-37.Белоусов В.П., Белоусова И.М., Будтов В.П., Данилов В.В., Данилов О.Б., Калинцев АТ., Мак А.А. Структурные, физико-химические и нелинейно-оптические свойства. Оптический журнал. 1997. Т. 64. № 12. С. 3-37.Robertson J. Realistic applications of CNTs. Materialstoday. October 2004, P. 46-52. 2004.Robertson J. Realistic applications of CNTs. Materialstoday. October 2004, P. 46-52. 2004.Khoo I.C., Williams Y.Z., Lewis B., Mallouk T. Photorefractive CdSe and Gold Nanowire-Doped Liquid Crystals and Polymer-Dispersed-Liquid-Crystal Photonic Crystals. Mol. Cryst. Liq. Cryst. Vol. 446. P. 233-244. 2006.Khoo I.C., Williams Y.Z., Lewis B., Mallouk T. Photorefractive CdSe and Gold Nanowire-Doped Liquid Crystals and Polymer-Dispersed-Liquid-Crystal Photonic Crystals. Mol. Cryst. Liq. Cryst. Vol. 446. P. 233-244. 2006.Kamanina N., Barrientos A., Leyderman A., Cui Y., Vikhnin V., Vlasse M. Effect of fullerene doping on the absorption edge shift inKamanina N., Barrientos A., Leyderman A., Cui Y., Vikhnin V., Vlasse M. Effect of fullerene doping on the absorption edge shift inКаманина Н.В., Плеханов А.И. Механизмы ограничения оптического излучения в фуллеренсодержащих л-сопряженных органических структурах на примере молекул полиимида и COANP. // Оптика и спектроскопия. 2002. Т. 93. № 3. С. 443-452.Каманина Н.В., Плеханов А.И. Механизмы ограничения оптического излучения в фуллеренсодержащих л-сопряженных органических структурах на примере молекул полиимида и COANP. // Оптика и спектроскопия. 2002. Т. 93. № 3. С. 443-452.Kamanina N.V. Nonlinear optical study of fullerene-doped conjugated systems: new materials for nanophotonics applications. Proceedings of the NATO Advanced Research Workshop on Organic Nanophotonics. Vol. 11/100. P. 177-192. 2003.Kamanina N.V. Nonlinear optical study of fullerene-doped conjugated systems: new materials for nanophotonics applications. Proceedings of the NATO Advanced Research Workshop on Organic Nanophotonics. Vol. 11/100. P. 177-192. 2003.Каманина H.B., Шека Е.Ф. Ограничители лазерного излучения и дифракционные элементы на основе системы COANP-фуллерен: нелинейно-оптические свойства и квантовохимическое моделирование. Оптика и спектроскопия. 2004.Т. 96. № 4. С. 659-673Каманина H.B., Шека Е.Ф. Ограничители лазерного излучения и дифракционные элементы на основе системы COANP-фуллерен: нелинейно-оптические свойства и квантовохимическое моделирование. Оптика и спектроскопия. 2004.Т. 96. № 4. С. 659-673Каманина Н.В. Фуллеренсодержащие диспергированные нематические жидкокристаллические структуры: динамические характеристики и процессы самоорганизации. // УФН. 2005. Т. 175. № 4. С. 445-454Каманина Н.В. Фуллеренсодержащие диспергированные нематические жидкокристаллические структуры: динамические характеристики и процессы самоорганизации. // УФН. 2005. Т. 175. № 4. С. 445-454Каманина Н.В., Комолкин А.В., Евлампиева Н.П. Изменение параметра ориентационного порядка в структуре композита нематический жидкий кристалл-СОАОТ-С70. Письма в ЖТФ. 2005. Т. 31. № 11. С. 65-70.Каманина Н.В., Комолкин А.В., Евлампиева Н.П. Изменение параметра ориентационного порядка в структуре композита нематический жидкий кристалл-СОАОТ-С70. Письма в ЖТФ. 2005. Т. 31. № 11. С. 65-70.Kamanina N.V., Uskokovic D.P. Refractive Index of Organic Systems Doped with Nano-Objects. Materials and Manufacturing Processes. Vol. 23, P. 552-556. 2008.Kamanina N.V., Uskokovic D.P. Refractive Index of Organic Systems Doped with Nano-Objects. Materials and Manufacturing Processes. Vol. 23, P. 552-556. 2008.Kamanina N.V., Emandi A., Kajzar F., Attias A.-J. Laser-Induced Change in the Refractive Index in the Systems Based on Nanostructured Polyimide: Comparative Study with Other Photosensitive Structures. Mol. Cryst. Liq. Cryst. Vol.486. P.1-11. 2008.Kamanina N.V., Emandi A., Kajzar F., Attias A.-J. Laser-Induced Change in the Refractive Index in the Systems Based on Nanostructured Polyimide: Comparative Study with Other Photosensitive Structures. Mol. Cryst. Liq. Cryst. Vol.486. P.1-11. 2008.Kamanina N.V., Reshak A.H., Vasilyev P.Ya., Vangonen A.I., Studeonov V.I., Usanov Yu.E., Ebothe J., Gondek E., Wojcik W., Danel A. Nonlinear absorption of fullerene- and nanotubes- doped liquid crystal systems. Physica E. Vol. 41. P. 391-394. 2009.Kamanina N.V., Reshak A.H., Vasilyev P.Ya., Vangonen A.I., Studeonov V.I., Usanov Yu.E., Ebothe J., Gondek E., Wojcik W., Danel A. Nonlinear absorption of fullerene- and nanotubes- doped liquid crystal systems. Physica E. Vol. 41. P. 391-394. 2009.Каманина H.B., Васильев П.Я. О возможности получения гомеотропной ориентации нематических жидкокристаллических элементов при использовании наноструктур. Письма в ЖТФ 2009.Т. 35. Вып.11. С. 39-43.Каманина H.B., Васильев П.Я. О возможности получения гомеотропной ориентации нематических жидкокристаллических элементов при использовании наноструктур. Письма в ЖТФ 2009.Т. 35. Вып.11. С. 39-43.Каманина Н.В., Богданов К.Ю., Васильев П.Я., Студенов В.И. Повышение поверхностной механической прочности «мягких» материалов УФ и ИК диапазонов спектра и увеличение их спектра пропускания: модельная система MgF2-HaHOTpy6Km // Оптический журнал. Т. 2010. 76. № 2. С.84-86.Каманина Н.В., Богданов К.Ю., Васильев П.Я., Студенов В.И. Повышение поверхностной механической прочности «мягких» материалов УФ и ИК диапазонов спектра и увеличение их спектра пропускания: модельная система MgF2-HaHOTpy6Km // Оптический журнал. Т. 2010. 76. № 2. С.84-86.Каманина Н.В. Влияние пути переноса заряда при межмолекулярном комплексообразовании на нелинейно-оптические и фотопроводниковые характеристики нанокомпозитов. Письма в ЖТФ. 2012. Т. 38. Вып. 3. С. 25-32.Каманина Н.В. Влияние пути переноса заряда при межмолекулярном комплексообразовании на нелинейно-оптические и фотопроводниковые характеристики нанокомпозитов. Письма в ЖТФ. 2012. Т. 38. Вып. 3. С. 25-32.Kamanina N.V. Book “Features of Optical Materials Modified with Effective Nanoobjects: Bulk Properties and Interface”, New York, Physics Research and Technology, “Novinka”, Published by Nova Science Publishers, Inc., New York. 2014. 116 p.Kamanina N.V. Book “Features of Optical Materials Modified with Effective Nanoobjects: Bulk Properties and Interface”, New York, Physics Research and Technology, “Novinka”, Published by Nova Science Publishers, Inc., New York. 2014. 116 p.Rozhkova N.N., Gribanov A.V., Khodorkovskii M.A. Water mediated modification of structure and physical chemical properties of nanocarbons. Diamond Relat. Mater. No. 16. P. 2104-2108.2007.Rozhkova N.N., Gribanov A.V., Khodorkovskii M.A. Water mediated modification of structure and physical chemical properties of nanocarbons. Diamond Relat. Mater. No. 16. P. 2104-2108.2007.Namilae S., Chandra N., Shet C. Mechanical behavior of functionalized nanotubes. Chemical Physics Letters. Vol. 387. P. 247-252. 2004.Namilae S., Chandra N., Shet C. Mechanical behavior of functionalized nanotubes. Chemical Physics Letters. Vol. 387. P. 247-252. 2004.Fritz J., Cooper, E.B., Gaudet S., Sorger P.K., Manalis S.R. Electronic detection of DNA by its intrinsic molecular charge. PNAS. Vol. 99. P. 14142-14146. 2002.Fritz J., Cooper, E.B., Gaudet S., Sorger P.K., Manalis S.R. Electronic detection of DNA by its intrinsic molecular charge. PNAS. Vol. 99. P. 14142-14146. 2002.Firmino A., Grote J.G., Kajzar F., M’Peko J.-C., Pawlicka A. DNA-based ionic conducting membranes. Journal of Applied Physics. Vol. 110. No. 3. P. 033704-1- 033704-5. 2011.Firmino A., Grote J.G., Kajzar F., M’Peko J.-C., Pawlicka A. DNA-based ionic conducting membranes. Journal of Applied Physics. Vol. 110. No. 3. P. 033704-1- 033704-5. 2011.Hamidreza S., Mahdi E., Houssien M. Double-stranded DNA field effect transistor and logical cells. Journal of Applied Physics. Vol. 113. P. 074701-1-074701-4. 2013.Hamidreza S., Mahdi E., Houssien M. Double-stranded DNA field effect transistor and logical cells. Journal of Applied Physics. Vol. 113. P. 074701-1-074701-4. 2013.Kamanina N.V., Serov S. V., Zubtsova Yu.A., Bretonniere Ya., Andraud Ch., Baldeck P., Kajzar F. Photorefractive Properties of Some Nano- and Bio-Structured Organic Materials. Journal of Nanotechnology in Diagnosis and Treatment. Vol. 2. No.l. P. 2-5. 2014Kamanina N.V., Serov S. V., Zubtsova Yu.A., Bretonniere Ya., Andraud Ch., Baldeck P., Kajzar F. Photorefractive Properties of Some Nano- and Bio-Structured Organic Materials. Journal of Nanotechnology in Diagnosis and Treatment. Vol. 2. No.l. P. 2-5. 2014Каманина H.B., Зубцова Ю.А., Шурпо H.A., Серов С.В., Кухарчик А.А., Кужаков П.В. Структурные, спектральные и фоторефрактивные свойства нано- и биоструктурированных органических материалов, включая жидкие кристаллы. Жидкие кристаллы и их практическое использование. 2014. Т. 14. № 1. С. 5-12.Каманина H.B., Зубцова Ю.А., Шурпо H.A., Серов С.В., Кухарчик А.А., Кужаков П.В. Структурные, спектральные и фоторефрактивные свойства нано- и биоструктурированных органических материалов, включая жидкие кристаллы. Жидкие кристаллы и их практическое использование. 2014. Т. 14. № 1. С. 5-12.Kamanina N.V., Serov S.V., Bretonniere Ya, Andraud Ch. Organic Systems and Their Photorefractive Properties under the Nano- and Biostructuration: Scientific View and Sustainable Development. Journal of Nanomaterials, Hindawi Publishing Corporation, Article ID 278902, accepted 19 December 2014.Kamanina N.V., Serov S.V., Bretonniere Ya, Andraud Ch. Organic Systems and Their Photorefractive Properties under the Nano- and Biostructuration: Scientific View and Sustainable Development. Journal of Nanomaterials, Hindawi Publishing Corporation, Article ID 278902, accepted 19 December 2014.Kamanina N.V. and Vasilenko N.A. Influence of operating conditions and of interface properties on dynamic characteristics of liquid-crystal spatial light modulators. Opt. Quantum Electron. Vol. 29. No. l.P. 1-9. 1997.Kamanina N.V. and Vasilenko N.A. Influence of operating conditions and of interface properties on dynamic characteristics of liquid-crystal spatial light modulators. Opt. Quantum Electron. Vol. 29. No. l.P. 1-9. 1997.Ахманов C.A., Никитин С. Ю. Физическая оптика. М.: Изд-во Московского ун-та. 1998. 656 с.Ахманов C.A., Никитин С. Ю. Физическая оптика. М.: Изд-во Московского ун-та. 1998. 656 с.Khoo ЕС., Li. Н., Liang Y. Observation of orientational photorefractive effects in nematic liquid crystal. Opt. Lett. Vol. 19. No. 21. P. 1723-1725. 1994.Khoo ЕС., Li. Н., Liang Y. Observation of orientational photorefractive effects in nematic liquid crystal. Opt. Lett. Vol. 19. No. 21. P. 1723-1725. 1994.Brabec C.J., Padinger F., Sariciftci N.S., Hummelen J.C. Photovoltaic properties of conjugated polymer/methanofullerene composites embedded in a polystyrene matrix. Journal of Applied Physics. Vol. 85. No. 9. P. 6866-6872. 1999.Brabec C.J., Padinger F., Sariciftci N.S., Hummelen J.C. Photovoltaic properties of conjugated polymer/methanofullerene composites embedded in a polystyrene matrix. Journal of Applied Physics. Vol. 85. No. 9. P. 6866-6872. 1999.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.