Вивчено властивості CO₂^- радикалів і передцентрів, які продукують ці радикали у випадку опромінення емалі зубів. Експерименти виконано методами електронного парамагнітного резонансу (ЕПР), протонного магнітного резонансу та подвійного електронно-ядерного резонансу (ПЕЯР). Показано, що основна частина CO₂^- радикалів формується під час опромінення емалі шляхом захоплення електронів молекулами CO₂^- і видалення протонів з карбоксильних груп амінокислот. Зроблено висновок, що в емалі зубів можуть існувати сім груп передцентрів N_i⁰ (i = 1 - 7) і відповідно сім груп CO₂^- радикалів N_i. Передцентри N₁⁰, N₂⁰ і N₃⁰ відповідають молекулам CO₂⁰, локалізованим у водних прошарках емалі та всередині нанокристалів поблизу їх поверхні. Передцентри N₄⁰ відповідають карбоксильним групам амінокислот, асоційованим з нанокристалами біоапатиту. Інші центри, як правило, продукують малу кількість CO₂^- радикалів. У невідпалених зразках емалі основний внесок до сигналу ЕПР зумовлений, як правило, трьома групами центрів N₁, N₂ і N₄. Співвідношення кількості центрів у зазначених групах залежить від енергії кванта опромінюючого поля і дози опромінення. Ультрафіолетове випромінювання найефективніше продукує N₄ центри.

Температурна стабільність, орієнтаційні характеристики і локальне оточення центрів N₁, N₂ і N₄ не однакові. Під час відпалу емалі властивості CO₂^- радикалів суттєво змінюються, оскільки температурна стабільність водних підсистем (де локалізовані CO₂^- радикали) менша за стабільність CO₂^- радикалів. Відпал зразків за T >= 250 °C призводить до перетворення N₁ і N₂ на центри N₃. Це перетворення зумовлює ефект шикування CO₂^- радикалів, а також аномальне посилення інтенсивності сигналів ПЕЯР від ядер фосфору. Відпал за T approx 400 °C призводить до збільшення кількості передцентрів N₃⁰. Описано механізми зазначених ефектів. Показано, що отримані результати можна використати для підвищення вірогідності ретроспективної ЕПР дозиметрії, визначення механізмів демінералізації кісток під час космічних польотів і вивчення процесів асиміляції імплантантів із синтетичного гідроксилапатиту кістковою тканиною.

• Брик Олександр Борисович (1943–2021) (фізико-математичні науки)

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"