КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер проекта 21-73-20016

НазваниеКвантово-химическое моделирование электрически индуцированного поглощения, нелинейно-оптических свойств и цветовых характеристик фталоцианиновых красителей

Руководитель Толбин Александр Юрьевич, Доктор химических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук , Московская обл

Конкурс №51 - Конкурс 2021 года по мероприятию «Проведение исследований на базе существующей научной инфраструктуры мирового уровня» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными

Область знания, основной код классификатора 03 - Химия и науки о материалах; 03-501 - Квантовая химия, математические методы в химии

Ключевые слова Квантово-химическое моделирование, нелинейная оптика, оптический лимитер, индуцированное поглощение, органический краситель, спектроскопия, агрегация, абсорбционная модель, коэффициент поглощения, нелинейное пропускание, лазерное излучение, модель прогнозирования.

Код ГРНТИ31.01.77


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
В последние годы лазерные технологии совершили значительный прогресс и применяются повседневно в различных аспектах человеческой деятельности. Ученые создают все более мощные лазеры с более короткими импульсами, в результате чего требования к защитным материалам становятся все выше. Одним из самых эффективных способов защиты от лазерного излучения является создание оптических лимитеров на основе материалов, способных к нелинейному светопоглощению. Особое внимание уделяется материалам, у которых сечение поглощения в возбужденных состояниях выше, чем в основном состоянии (эффект обратного насыщенного поглощения - ОНП). Кроме всего прочего, такие материалы характеризуются высоким нелинейно-оптическим откликом, имеют большие коэффициенты нелинейного многофотонного поглощения и быстрые времена отклика для обеспечения эффективного оптического ограничения входного излучения. Поиск взаимосвязей между структурой (молекулярным строением) и макроскопическими характеристиками материалов находится в центре внимания всех фундаментальных исследований. Задачи установления корреляций решаются самыми разнообразными методами и позволяют в перспективе создавать модели прогнозирования свойств и характеристик. Теоретическое моделирование эффекта оптического лимитирования на основе квантово-химических расчетов представляет собой один из новых способов в достижении понимания относительно того, какие именно структурные и/или электронные характеристики молекулы абсорбера могут отвечать за параметры ослабления мощности лазерного излучения. Первая попытка реализовать данную идею зарубежными исследователями не увенчалась успехом. Причина заключается в выборе подходящего расчетного метода и способов интерпретации результатов моделирования. Но самое главное – необходимо первоначально установить хоть какую-нибудь корреляцию с экспериментальными данными, чтобы придать уверенность в правильности выбора именно квантово-химических методов как основополагающих для решения глобальной задачи создания высокоэффективных средств защиты от поражения лазерным излучением. В связи с этим, настоящий Проект будет направлен на поиск корреляций между молекулярными нелинейными характеристиками абсорберов и макроскопическим откликом в ответ на облучение интенсивным лазерным излучением конкретных объектов исследования – фталоцианиновых красителей нецентросимметричного строения (с пониженной симметрией). В ходе выполнения Проекта будут созданы уникальные численные алгоритмы на основе искусственного интеллекта, позволяющие прогнозировать свойства оптического лимитирования красителей при вариации большого числа параметров. Алгоритмы будут реализованы в специализированном программном обеспечении на вычислительном оборудовании ЦКП ВР МСЦ РАН.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


 

Публикации

1. Толбин А.Ю.,Пушкарев В.Е. First selective one-stage transformation of A4-to A3B- type Phthalocyanine Dyes and Pigments, vol. 194, p. 109571 (год публикации - 2021)
10.1016/j.dyepig.2021.109571

2. Балашова И.О., Толбин А.Ю., Тараканов П.А., Крот А.Р., Федорова К.В., Сергеева И.А., Трашин С.А., Ваэль К., Пушкарев В.Е., Койфман О.И., Пономарев Г.В. A covalently linked dyad based on zinc phthalocyanine and methylpheophorbide a: synthetic and physicochemical study Macroheterocycles, vol. 14, no. 1, pp. 40-50 (год публикации - 2021)
10.6060/mhc210338p

3. Савельев М.С., Василевский П.Н., Герасименко А.Ю., Толбин А.Ю. Optical limiting properties of J-type dimeric phthalocyanine Cu and optical switching based on spatial self-phase modulation Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, vol. 11770, art. no. 117701W (год публикации - 2021)
10.1117/12.2592396

4. Толбин А.Ю. Алгоритм поиска корреляций между неограниченным набором признаков Сборник тезисов докладов Одиннадцатой Конференции Молодых Учёных ИФАВ РАН/под редакцией С.Г. Клочкова и М.Е. Негановой, стр. 15 (год публикации - 2021)

5. Толбин А.Ю., Тарасевич Б.Н., Беклемишев М.К., Брель В.К., Пушкарев В.Е. Clamshell-type Bis-phthalocyanine with Tetrachlorocyclotriphosphazene Intramolecular Bridge: Synthesis and Structural Evaluation by DFT, NMR and Optical Spectroscopy ChemistrySelect, vol. 7, p. e202201065 (год публикации - 2022)
10.1002/slct.202201065

6. Толбин А.Ю., Савельев М.С., Герасименко А.Ю., Пушкарев В.Е. A New Way to Predict the Efficiency of Optical Limiters without Providing an Experiment: Processing of TDDFT Calculations for the Case of Pure Two-Photon Absorption ACS Omega, vol. 7, no. 32, pp. 28658-28666 (год публикации - 2022)
10.1021/acsomega.2c03928

7. Савельев М.С., Василевский П., Толбин А.Ю., Герасименко А.Ю. Single wall carbon nanotubes and their conjugates with dimeric phthalocyanine complexes of Cu for optical limiters in the protection of photosensitive detectors and micro-optoelectromechanical systems Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers (SPIE), vol. 12086, pp. 1208618 (1-7) (год публикации - 2021)
10.1117/12.2606048

8. Савельев М.С., Василевский П.Н., Толбин А.Ю., Герасименко А.Ю. Optical limiting properties of low-symmetry magnesium phthalocyanine complex bearing a pentachlorocyclotriphosphazene moiety International Conference Laser Optics (ICLO), p. 182 (год публикации - 2022)
10.1109/ICLO54117.2022.9840338

9. Савельев М.С., Василевский П.Н., Куксин А.В., Ичкитидзе Л.П., А.Ю. Толбин, А.Ю. Герасименко Nonlinear Absorbers Based on Multi-wall Carbon Nanotubes for Protection of Sensitive Elements of Electro-optical Systems and Vision Organs 10th Anniversary lnternational Conference on Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications (FENMA 2021-2022), p. 253-254 (год публикации - 2022)

10. Толбин А.Ю., Брель В.К., Пушкарев В.Е. A clamshell-type bis-phthalocyanine bearing a peripheral cyclotryphosphasene fragment XIV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14), стр. 120 (год публикации - 2022)

11. Савельев М.С., Василевский П.Н., Мурашко Д.Т., Толбин А.Ю. Характеризация композиционных наноматериалов с фталоцианинами для ослабителей лазерного излучения на нелинейных оптических эффектах IX Международная конференция с элементами научной школы для молодежи «Функциональные наноматериалы и высокочистые вещества», стр. 75-77 (год публикации - 2022)

12. Пушкарев В.Е., Стариков А.С., Казаченко В.П., Толбин А.Ю. A simple synthetic approach to sandwich phthalocyaninates of rare-earth elements XIV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14), стр. 111 (год публикации - 2022)

13. Стариков А.С., Дубинина Т.В., Бородачев А.В., Пушкарев В.Е. Cycl[3.2.2]azines as the basis of new macrocycles and biocompatible fluorescent dyes XIV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14), стр. 65 (год публикации - 2022)

14. Савельев М.С., Василевский П.Н., Горбачева Д.Д., Куксин А.В., Герасименко А.Ю., Толбин А.Ю. Пороговый эффект для ограничения мощности лазера при форме импульса с плоской вершиной Проблемы оптической физики и биофотоники. SFM-2022, Страницы: 38-43 (год публикации - 2023)

15. Толбин А.Ю., Шестов В.И., Савельев М.С., Герасименко А.Ю. Deviation from Beer’s law and relationship of aggregation with the effective TPA coefficient: UV-vis studies on a series of low symmetry monophthalocyanines bearing a cyclotriphosphazene substituent New Journal of Chemistry (RSC), New J. Chem., 2023, 47, 1165 (год публикации - 2023)
10.1039/d2nj05376d

16. Савельев М.С., Василевский П.Н., Шаман Ю.П., Толбин А.Ю., Герасименко А.Ю., Селищев С.В. Ограничение мощности лазерного излучения углеродными материалами с нелинейным оптическим пороговым эффектом при форме импульса с плоской вершиной Журнал технической физики (Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук), Журнал технической физики, 2023, том 93, вып. 4 (год публикации - 2023)
10.21883/JTF.2023.04.55039.281-22

17. Толбин А.Ю., Савельев М.С., Герасименко А.Ю., Седова М., Маклаков С., Пушкарев В.Е. The effect of covalent binding of phthalocyanine macrocycles with a cyclotriphosphazene spacer on the aggregation, NLO, and CT properties Journal of Porphyrins and Phthalocyanines (World Scientific), Journal of Porphyrins and Phthalocyanines, Vol. 27, No. 01-04, pp. 241-252 (2023) (год публикации - 2023)
10.1142/S1088424622500870

18. Савельев М., Василевский П., Куксин А., Ичкитидзе Л., Толбин А., Герасименко А. Nonlinear Absorbers Based on Multi-wall Carbon Nanotubes for Protection of Sensitive Elements of Electro-optical Systems and Vision Organs Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications. Proceedings of the International Conference PHENMA 2021-2022, Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications, SPM 20, pp. 481–489, 2023 (год публикации - 2023)
10.1007/978-3-031-21572-8

19. Толбин А.Ю., Брель В.К., Пушкарев В.Е. Selective synthesis of clamshell-type bis-phthalocyanine bearing tetrachlorocyclotriphosphazene intramolecular bridge Mendeleev Communications. Published by ELSEVIER B.V. on behalf of the N. D. Zelinsky Institute of Organic Chemistry of the Russian Academy of Sciences, Mendeleev Commun., 2023, 33, 93–94 (год публикации - 2023)
10.1016/j.mencom.2023.01.029

20. Василевский П.Н., Савельев М.С., Толбин А.Ю., Куксин А.В., Василевская Ю.О., Орлов А.П., Шаман Ю.П., Дюдин А.А., Павлов А.А., Герасименко А.Ю. Nonlinear Optical Response of Dispersed Medium Based on Conjugates Single-Walled Carbon Nanotubes with Phthalocyanines Photonics (MDPI), Photonics 2023, 10, 537 (год публикации - 2023)
10.3390/photonics10050537

21. Толбин А.Ю. An efficient method of searching for correlations between unlimited datasets to provide forecasting models Mendeleev Communications. Published by ELSEVIER B.V. on behalf of the N. D. Zelinsky Institute of Organic Chemistry of the Russian Academy of Sciences., Mendeleev Commun., 2023, 33, 419–421 (год публикации - 2023)
10.1016/j.mencom.2023.04.038

22. Казак А.В., Никитин К.С., Марченкова М.А., Савельев М.С., Василевский П.Н., Герасименко А.Ю., Чаусов Д.Н., Холодков И.В., Усольцева Н.В., Толбин А.Ю. Langmuir-Schaefer films based on cyclotriphosphazene-substituted phthalocyanines: Supramolecular organization, UV/Vis study, and laser-induced nonlinear absorption Applied Surface Science (Elsevier), Applied Surface Science 638 (2023) 158077 (год публикации - 2023)
10.1016/j.apsusc.2023.158077

23. Савельев М.С., Василевский П.Н., Герасименко А.Ю., Толбин А.Ю., Селищев С.В. Size effects and improved optical limiting efficiency for carbon nanotube composites with a tetra (cyclotriphosphazene)-substituted phthalocyanine ligand Proceedings of SPIE. XVI International Conference on Pulsed Lasers and Laser Applications, Proc. of SPIE Vol. 12920 1292015-1 (год публикации - 2023)
10.1117/12.3009345

24. Савельев М.С., Василевский П.Н., Герасименко А.Ю., Толбин А.Ю., Селищев С.В. Нелинейные поглотители на основе композитов многостенных углеродных нанотрубок для защиты чувствительных элементов оптико-электронных систем и органов зрения Конференция "Взаимодействие сверхвысокочастотного, терагерцового и оптического излучения с полупроводниковыми микро- и наноструктурами, метаматериалами и биообъектами". Саратов, 25 мая 2023 года, Сборник статей десятой Всероссийской научной школы-семинара. Под редакцией Ал.В. Скрипаля. Саратов, 2023 Издательство: Издательство "Саратовский источник" (Саратов), стр. 71-75 (год публикации - 2023)

25. Толбин А.Ю. Новый способ прогнозирования эффективности оптических лимитеров без проведения эксперимента Научная конференция-школа «Искусственный интеллект в химии и материаловедении» “Artificial Intelligence in Chemistry and Materials Science” (год публикации - 2023)

26. Савельев М.С., Василевский П.Н., Курилова У.Е., Толбин А.Ю., Герасименко А.Ю. Nonlinear Absorbers Based on Composites of Multi-Walled Carbon Nanotubes for the Protection of Sensitive Elements of Optoelectronic Systems and Organs of Vision 2023 IEEE Ural-Siberian Conference on Computational Technologies in Cognitive Science, Genomics and Biomedicine (CSGB), 2023 IEEE Ural-Siberian Conference on Computational Technologies in Cognitive Science, Genomics and Biomedicine (CSGB), 2023, pp. 142-145, doi: 10.1109/CSGB60362.2023.10329814. (год публикации - 2023)
10.1109/CSGB60362.2023.10329814

27. Александр Юрьевич Толбин Clamshell-type bis-phthalocyanines as colour-changing optical limiters: TDDFT modelling of electrically induced absorption for real-time colour indication of optical limiter efficiency in nonlinear laser protection Physical Chemistry Chemical Physics (RSC), Phys. Chem. Chem. Phys.,2024, 26, 26409 (год публикации - 2024)
10.1039/d4cp03218g

28. Пушкарев В.Е., Стариков А.С., Бородачев А.В., Симаков А.О., Тараканов П.А., Калашников В.В., Дубинина Т.В. PROSPECTS FOR CYCL[3.2.2]AZINES AS THE BASIS FOR π-EXTENDED SYSTEMS XV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-15) XIV Школа молодых ученых по химии порфиринов и родственных соединений (24 – 29 июня 2024 г.), XV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-15) XIV Школа молодых ученых по химии порфиринов и родственных соединений (год публикации - 2024)

29. М.С.Савельев, П.Н. Василевский, А.Ю. Герасименко, Д.Д Ставцев, С.В. Селищев, А.Ю. Толбин НАНОДИСПЕРСНЫЙ КОМПОЗИТ ФТАЛОЦИАНИНОВОГО ЛИГАНДА С ОДНОСТЕННЫМИ УГЛЕРОДНЫМИ НАНОТРУБКАМИ ДЛЯ ЗАЩИТЫ СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ ДЕТЕКТОРОВ И ОРГАНОВ ЗРЕНИЯ В УФ-ДИАПАЗОНЕ Взаимодействие сверхвысокочастотного, терагерцового и оптического излучения с полупроводниковыми микро- и наноструктурами, метаматериалами и биообъектами : Сборник статей одиннадцатой Всероссийской научной школы-семинара, Саратов, 23-24 мая 2024 года. – Саратов: "Саратовский источник", 2024. – С. 190-194., Взаимодействие сверхвысокочастотного, терагерцового и оптического излучения с полупроводниковыми микро- и наноструктурами, метаматериалами и биообъектами : Сборник статей одиннадцатой Всероссийской научной школы-семинара, Саратов, 23-24 мая 2024 года. – Саратов: "Саратовский источник", 2024. – С. 190-194. (год публикации - 2024)

30. МС. Савельев, П.Н. Василевский, А.Ю. Толбин, А.Ю. Герасименко, С.В. Селищев Evaluation of nonlinear optical response of Cu and Ni clamshell bis-phthalocyanines using a correlation model IEEE Xplore ICLO, 2024, P. 321-321, DOI: 10.1109/ICLO59702.2024.10624523 (21st INTERNATIONAL CONFERENCE LASER OPTICS ICLO 2024, 1-5 июля), IEEE Xplore ICLO, 2024, P. 321-321, DOI: 10.1109/ICLO59702.2024.10624523 (21st INTERNATIONAL CONFERENCE LASER OPTICS ICLO 2024, 1-5 июля) (год публикации - 2024)

31. Савельев М.С., Василевский П.Н., Герасименко А.Ю., Толбин А.Ю. Оценка нелинейно-оптического отклика пента(хлор)циклотрифосфазензамещенных монофталоцианинов Zn, Cu и Co на основе корреляционных моделей Материалы VI международной конференции «Математическое моделирование в материаловедении электронных компонентов ММMЭK–2024». 2024, с. 178-185 (21-23 октября), Материалы VI международной конференции «Математическое моделирование в материаловедении электронных компонентов ММMЭK–2024». 2024, с. 178-185 (21-23 октября) (год публикации - 2024)

32. Александр Юрьевич Толбин, Савельев Михаил Сергеевич, Василевский Павел Николаевич, Александр Юрьевич Герасименко Conditions for the efficiency of optical limiting based on experiment and quantum chemical calculations Physical Chemistry Chemical Physics (RSC), Phys. Chem. Chem. Phys., 2024, 26, 8965 (год публикации - 2024)
10.1039/d4cp00055b

33. Александр Юрьевич Толбин The behavior of low-symmetry penta(chloro)cyclotriphosphazene-substituted monophthalocyanines in the oriented external electric fields Journal of Porphyrins and Phthalocyanines (World Scientific), J. Porphyrins Phthalocyanines 2024; 28: 192–199 (год публикации - 2024)
10.1142/S1088424624500111

34. М. С. Савельев, П. Н. Василевский, Л. П. Ичкитидзе, А. Ю. Толбин, А.Ю. Герасименко Broadband Optical Limiting of Single-Walled Carbon Nanotubes with Tetracarboxy-Substituted Phthalocyanine Ligand Composite Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications (Springer), Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications (Springer), pp 295–302 (год публикации - 2024)
10.1007/978-3-031-52239-0_29

35. Ибрагимова А.А., Толбин А.Ю. A NEW METHOD FOR STUDYING DYE AGGREGATION ON AN EXAMPLE OF 2-HYDROXYPHTHALOCYANINES XV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-15) XIV Школа молодых ученых по химии порфиринов и родственных соединений (24 – 29 июня 2024 г.), XV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-15) XIV Школа молодых ученых по химии порфиринов и родственных соединений (год публикации - 2024)


 

Публикации

1. Толбин А.Ю.,Пушкарев В.Е. First selective one-stage transformation of A4-to A3B- type Phthalocyanine Dyes and Pigments, vol. 194, p. 109571 (год публикации - 2021)
10.1016/j.dyepig.2021.109571

2. Балашова И.О., Толбин А.Ю., Тараканов П.А., Крот А.Р., Федорова К.В., Сергеева И.А., Трашин С.А., Ваэль К., Пушкарев В.Е., Койфман О.И., Пономарев Г.В. A covalently linked dyad based on zinc phthalocyanine and methylpheophorbide a: synthetic and physicochemical study Macroheterocycles, vol. 14, no. 1, pp. 40-50 (год публикации - 2021)
10.6060/mhc210338p

3. Савельев М.С., Василевский П.Н., Герасименко А.Ю., Толбин А.Ю. Optical limiting properties of J-type dimeric phthalocyanine Cu and optical switching based on spatial self-phase modulation Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, vol. 11770, art. no. 117701W (год публикации - 2021)
10.1117/12.2592396

4. Толбин А.Ю. Алгоритм поиска корреляций между неограниченным набором признаков Сборник тезисов докладов Одиннадцатой Конференции Молодых Учёных ИФАВ РАН/под редакцией С.Г. Клочкова и М.Е. Негановой, стр. 15 (год публикации - 2021)

5. Толбин А.Ю., Тарасевич Б.Н., Беклемишев М.К., Брель В.К., Пушкарев В.Е. Clamshell-type Bis-phthalocyanine with Tetrachlorocyclotriphosphazene Intramolecular Bridge: Synthesis and Structural Evaluation by DFT, NMR and Optical Spectroscopy ChemistrySelect, vol. 7, p. e202201065 (год публикации - 2022)
10.1002/slct.202201065

6. Толбин А.Ю., Савельев М.С., Герасименко А.Ю., Пушкарев В.Е. A New Way to Predict the Efficiency of Optical Limiters without Providing an Experiment: Processing of TDDFT Calculations for the Case of Pure Two-Photon Absorption ACS Omega, vol. 7, no. 32, pp. 28658-28666 (год публикации - 2022)
10.1021/acsomega.2c03928

7. Савельев М.С., Василевский П., Толбин А.Ю., Герасименко А.Ю. Single wall carbon nanotubes and their conjugates with dimeric phthalocyanine complexes of Cu for optical limiters in the protection of photosensitive detectors and micro-optoelectromechanical systems Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers (SPIE), vol. 12086, pp. 1208618 (1-7) (год публикации - 2021)
10.1117/12.2606048

8. Савельев М.С., Василевский П.Н., Толбин А.Ю., Герасименко А.Ю. Optical limiting properties of low-symmetry magnesium phthalocyanine complex bearing a pentachlorocyclotriphosphazene moiety International Conference Laser Optics (ICLO), p. 182 (год публикации - 2022)
10.1109/ICLO54117.2022.9840338

9. Савельев М.С., Василевский П.Н., Куксин А.В., Ичкитидзе Л.П., А.Ю. Толбин, А.Ю. Герасименко Nonlinear Absorbers Based on Multi-wall Carbon Nanotubes for Protection of Sensitive Elements of Electro-optical Systems and Vision Organs 10th Anniversary lnternational Conference on Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications (FENMA 2021-2022), p. 253-254 (год публикации - 2022)

10. Толбин А.Ю., Брель В.К., Пушкарев В.Е. A clamshell-type bis-phthalocyanine bearing a peripheral cyclotryphosphasene fragment XIV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14), стр. 120 (год публикации - 2022)

11. Савельев М.С., Василевский П.Н., Мурашко Д.Т., Толбин А.Ю. Характеризация композиционных наноматериалов с фталоцианинами для ослабителей лазерного излучения на нелинейных оптических эффектах IX Международная конференция с элементами научной школы для молодежи «Функциональные наноматериалы и высокочистые вещества», стр. 75-77 (год публикации - 2022)

12. Пушкарев В.Е., Стариков А.С., Казаченко В.П., Толбин А.Ю. A simple synthetic approach to sandwich phthalocyaninates of rare-earth elements XIV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14), стр. 111 (год публикации - 2022)

13. Стариков А.С., Дубинина Т.В., Бородачев А.В., Пушкарев В.Е. Cycl[3.2.2]azines as the basis of new macrocycles and biocompatible fluorescent dyes XIV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14), стр. 65 (год публикации - 2022)

14. Савельев М.С., Василевский П.Н., Горбачева Д.Д., Куксин А.В., Герасименко А.Ю., Толбин А.Ю. Пороговый эффект для ограничения мощности лазера при форме импульса с плоской вершиной Проблемы оптической физики и биофотоники. SFM-2022, Страницы: 38-43 (год публикации - 2023)

15. Толбин А.Ю., Шестов В.И., Савельев М.С., Герасименко А.Ю. Deviation from Beer’s law and relationship of aggregation with the effective TPA coefficient: UV-vis studies on a series of low symmetry monophthalocyanines bearing a cyclotriphosphazene substituent New Journal of Chemistry (RSC), New J. Chem., 2023, 47, 1165 (год публикации - 2023)
10.1039/d2nj05376d

16. Савельев М.С., Василевский П.Н., Шаман Ю.П., Толбин А.Ю., Герасименко А.Ю., Селищев С.В. Ограничение мощности лазерного излучения углеродными материалами с нелинейным оптическим пороговым эффектом при форме импульса с плоской вершиной Журнал технической физики (Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук), Журнал технической физики, 2023, том 93, вып. 4 (год публикации - 2023)
10.21883/JTF.2023.04.55039.281-22

17. Толбин А.Ю., Савельев М.С., Герасименко А.Ю., Седова М., Маклаков С., Пушкарев В.Е. The effect of covalent binding of phthalocyanine macrocycles with a cyclotriphosphazene spacer on the aggregation, NLO, and CT properties Journal of Porphyrins and Phthalocyanines (World Scientific), Journal of Porphyrins and Phthalocyanines, Vol. 27, No. 01-04, pp. 241-252 (2023) (год публикации - 2023)
10.1142/S1088424622500870

18. Савельев М., Василевский П., Куксин А., Ичкитидзе Л., Толбин А., Герасименко А. Nonlinear Absorbers Based on Multi-wall Carbon Nanotubes for Protection of Sensitive Elements of Electro-optical Systems and Vision Organs Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications. Proceedings of the International Conference PHENMA 2021-2022, Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications, SPM 20, pp. 481–489, 2023 (год публикации - 2023)
10.1007/978-3-031-21572-8

19. Толбин А.Ю., Брель В.К., Пушкарев В.Е. Selective synthesis of clamshell-type bis-phthalocyanine bearing tetrachlorocyclotriphosphazene intramolecular bridge Mendeleev Communications. Published by ELSEVIER B.V. on behalf of the N. D. Zelinsky Institute of Organic Chemistry of the Russian Academy of Sciences, Mendeleev Commun., 2023, 33, 93–94 (год публикации - 2023)
10.1016/j.mencom.2023.01.029

20. Василевский П.Н., Савельев М.С., Толбин А.Ю., Куксин А.В., Василевская Ю.О., Орлов А.П., Шаман Ю.П., Дюдин А.А., Павлов А.А., Герасименко А.Ю. Nonlinear Optical Response of Dispersed Medium Based on Conjugates Single-Walled Carbon Nanotubes with Phthalocyanines Photonics (MDPI), Photonics 2023, 10, 537 (год публикации - 2023)
10.3390/photonics10050537

21. Толбин А.Ю. An efficient method of searching for correlations between unlimited datasets to provide forecasting models Mendeleev Communications. Published by ELSEVIER B.V. on behalf of the N. D. Zelinsky Institute of Organic Chemistry of the Russian Academy of Sciences., Mendeleev Commun., 2023, 33, 419–421 (год публикации - 2023)
10.1016/j.mencom.2023.04.038

22. Казак А.В., Никитин К.С., Марченкова М.А., Савельев М.С., Василевский П.Н., Герасименко А.Ю., Чаусов Д.Н., Холодков И.В., Усольцева Н.В., Толбин А.Ю. Langmuir-Schaefer films based on cyclotriphosphazene-substituted phthalocyanines: Supramolecular organization, UV/Vis study, and laser-induced nonlinear absorption Applied Surface Science (Elsevier), Applied Surface Science 638 (2023) 158077 (год публикации - 2023)
10.1016/j.apsusc.2023.158077

23. Савельев М.С., Василевский П.Н., Герасименко А.Ю., Толбин А.Ю., Селищев С.В. Size effects and improved optical limiting efficiency for carbon nanotube composites with a tetra (cyclotriphosphazene)-substituted phthalocyanine ligand Proceedings of SPIE. XVI International Conference on Pulsed Lasers and Laser Applications, Proc. of SPIE Vol. 12920 1292015-1 (год публикации - 2023)
10.1117/12.3009345

24. Савельев М.С., Василевский П.Н., Герасименко А.Ю., Толбин А.Ю., Селищев С.В. Нелинейные поглотители на основе композитов многостенных углеродных нанотрубок для защиты чувствительных элементов оптико-электронных систем и органов зрения Конференция "Взаимодействие сверхвысокочастотного, терагерцового и оптического излучения с полупроводниковыми микро- и наноструктурами, метаматериалами и биообъектами". Саратов, 25 мая 2023 года, Сборник статей десятой Всероссийской научной школы-семинара. Под редакцией Ал.В. Скрипаля. Саратов, 2023 Издательство: Издательство "Саратовский источник" (Саратов), стр. 71-75 (год публикации - 2023)

25. Толбин А.Ю. Новый способ прогнозирования эффективности оптических лимитеров без проведения эксперимента Научная конференция-школа «Искусственный интеллект в химии и материаловедении» “Artificial Intelligence in Chemistry and Materials Science” (год публикации - 2023)

26. Савельев М.С., Василевский П.Н., Курилова У.Е., Толбин А.Ю., Герасименко А.Ю. Nonlinear Absorbers Based on Composites of Multi-Walled Carbon Nanotubes for the Protection of Sensitive Elements of Optoelectronic Systems and Organs of Vision 2023 IEEE Ural-Siberian Conference on Computational Technologies in Cognitive Science, Genomics and Biomedicine (CSGB), 2023 IEEE Ural-Siberian Conference on Computational Technologies in Cognitive Science, Genomics and Biomedicine (CSGB), 2023, pp. 142-145, doi: 10.1109/CSGB60362.2023.10329814. (год публикации - 2023)
10.1109/CSGB60362.2023.10329814

27. Александр Юрьевич Толбин Clamshell-type bis-phthalocyanines as colour-changing optical limiters: TDDFT modelling of electrically induced absorption for real-time colour indication of optical limiter efficiency in nonlinear laser protection Physical Chemistry Chemical Physics (RSC), Phys. Chem. Chem. Phys.,2024, 26, 26409 (год публикации - 2024)
10.1039/d4cp03218g

28. Пушкарев В.Е., Стариков А.С., Бородачев А.В., Симаков А.О., Тараканов П.А., Калашников В.В., Дубинина Т.В. PROSPECTS FOR CYCL[3.2.2]AZINES AS THE BASIS FOR π-EXTENDED SYSTEMS XV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-15) XIV Школа молодых ученых по химии порфиринов и родственных соединений (24 – 29 июня 2024 г.), XV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-15) XIV Школа молодых ученых по химии порфиринов и родственных соединений (год публикации - 2024)

29. М.С.Савельев, П.Н. Василевский, А.Ю. Герасименко, Д.Д Ставцев, С.В. Селищев, А.Ю. Толбин НАНОДИСПЕРСНЫЙ КОМПОЗИТ ФТАЛОЦИАНИНОВОГО ЛИГАНДА С ОДНОСТЕННЫМИ УГЛЕРОДНЫМИ НАНОТРУБКАМИ ДЛЯ ЗАЩИТЫ СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ ДЕТЕКТОРОВ И ОРГАНОВ ЗРЕНИЯ В УФ-ДИАПАЗОНЕ Взаимодействие сверхвысокочастотного, терагерцового и оптического излучения с полупроводниковыми микро- и наноструктурами, метаматериалами и биообъектами : Сборник статей одиннадцатой Всероссийской научной школы-семинара, Саратов, 23-24 мая 2024 года. – Саратов: "Саратовский источник", 2024. – С. 190-194., Взаимодействие сверхвысокочастотного, терагерцового и оптического излучения с полупроводниковыми микро- и наноструктурами, метаматериалами и биообъектами : Сборник статей одиннадцатой Всероссийской научной школы-семинара, Саратов, 23-24 мая 2024 года. – Саратов: "Саратовский источник", 2024. – С. 190-194. (год публикации - 2024)

30. МС. Савельев, П.Н. Василевский, А.Ю. Толбин, А.Ю. Герасименко, С.В. Селищев Evaluation of nonlinear optical response of Cu and Ni clamshell bis-phthalocyanines using a correlation model IEEE Xplore ICLO, 2024, P. 321-321, DOI: 10.1109/ICLO59702.2024.10624523 (21st INTERNATIONAL CONFERENCE LASER OPTICS ICLO 2024, 1-5 июля), IEEE Xplore ICLO, 2024, P. 321-321, DOI: 10.1109/ICLO59702.2024.10624523 (21st INTERNATIONAL CONFERENCE LASER OPTICS ICLO 2024, 1-5 июля) (год публикации - 2024)

31. Савельев М.С., Василевский П.Н., Герасименко А.Ю., Толбин А.Ю. Оценка нелинейно-оптического отклика пента(хлор)циклотрифосфазензамещенных монофталоцианинов Zn, Cu и Co на основе корреляционных моделей Материалы VI международной конференции «Математическое моделирование в материаловедении электронных компонентов ММMЭK–2024». 2024, с. 178-185 (21-23 октября), Материалы VI международной конференции «Математическое моделирование в материаловедении электронных компонентов ММMЭK–2024». 2024, с. 178-185 (21-23 октября) (год публикации - 2024)

32. Александр Юрьевич Толбин, Савельев Михаил Сергеевич, Василевский Павел Николаевич, Александр Юрьевич Герасименко Conditions for the efficiency of optical limiting based on experiment and quantum chemical calculations Physical Chemistry Chemical Physics (RSC), Phys. Chem. Chem. Phys., 2024, 26, 8965 (год публикации - 2024)
10.1039/d4cp00055b

33. Александр Юрьевич Толбин The behavior of low-symmetry penta(chloro)cyclotriphosphazene-substituted monophthalocyanines in the oriented external electric fields Journal of Porphyrins and Phthalocyanines (World Scientific), J. Porphyrins Phthalocyanines 2024; 28: 192–199 (год публикации - 2024)
10.1142/S1088424624500111

34. М. С. Савельев, П. Н. Василевский, Л. П. Ичкитидзе, А. Ю. Толбин, А.Ю. Герасименко Broadband Optical Limiting of Single-Walled Carbon Nanotubes with Tetracarboxy-Substituted Phthalocyanine Ligand Composite Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications (Springer), Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications (Springer), pp 295–302 (год публикации - 2024)
10.1007/978-3-031-52239-0_29

35. Ибрагимова А.А., Толбин А.Ю. A NEW METHOD FOR STUDYING DYE AGGREGATION ON AN EXAMPLE OF 2-HYDROXYPHTHALOCYANINES XV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-15) XIV Школа молодых ученых по химии порфиринов и родственных соединений (24 – 29 июня 2024 г.), XV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-15) XIV Школа молодых ученых по химии порфиринов и родственных соединений (год публикации - 2024)


 

Публикации

1. Толбин А.Ю.,Пушкарев В.Е. First selective one-stage transformation of A4-to A3B- type Phthalocyanine Dyes and Pigments, vol. 194, p. 109571 (год публикации - 2021)
10.1016/j.dyepig.2021.109571

2. Балашова И.О., Толбин А.Ю., Тараканов П.А., Крот А.Р., Федорова К.В., Сергеева И.А., Трашин С.А., Ваэль К., Пушкарев В.Е., Койфман О.И., Пономарев Г.В. A covalently linked dyad based on zinc phthalocyanine and methylpheophorbide a: synthetic and physicochemical study Macroheterocycles, vol. 14, no. 1, pp. 40-50 (год публикации - 2021)
10.6060/mhc210338p

3. Савельев М.С., Василевский П.Н., Герасименко А.Ю., Толбин А.Ю. Optical limiting properties of J-type dimeric phthalocyanine Cu and optical switching based on spatial self-phase modulation Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, vol. 11770, art. no. 117701W (год публикации - 2021)
10.1117/12.2592396

4. Толбин А.Ю. Алгоритм поиска корреляций между неограниченным набором признаков Сборник тезисов докладов Одиннадцатой Конференции Молодых Учёных ИФАВ РАН/под редакцией С.Г. Клочкова и М.Е. Негановой, стр. 15 (год публикации - 2021)

5. Толбин А.Ю., Тарасевич Б.Н., Беклемишев М.К., Брель В.К., Пушкарев В.Е. Clamshell-type Bis-phthalocyanine with Tetrachlorocyclotriphosphazene Intramolecular Bridge: Synthesis and Structural Evaluation by DFT, NMR and Optical Spectroscopy ChemistrySelect, vol. 7, p. e202201065 (год публикации - 2022)
10.1002/slct.202201065

6. Толбин А.Ю., Савельев М.С., Герасименко А.Ю., Пушкарев В.Е. A New Way to Predict the Efficiency of Optical Limiters without Providing an Experiment: Processing of TDDFT Calculations for the Case of Pure Two-Photon Absorption ACS Omega, vol. 7, no. 32, pp. 28658-28666 (год публикации - 2022)
10.1021/acsomega.2c03928

7. Савельев М.С., Василевский П., Толбин А.Ю., Герасименко А.Ю. Single wall carbon nanotubes and their conjugates with dimeric phthalocyanine complexes of Cu for optical limiters in the protection of photosensitive detectors and micro-optoelectromechanical systems Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers (SPIE), vol. 12086, pp. 1208618 (1-7) (год публикации - 2021)
10.1117/12.2606048

8. Савельев М.С., Василевский П.Н., Толбин А.Ю., Герасименко А.Ю. Optical limiting properties of low-symmetry magnesium phthalocyanine complex bearing a pentachlorocyclotriphosphazene moiety International Conference Laser Optics (ICLO), p. 182 (год публикации - 2022)
10.1109/ICLO54117.2022.9840338

9. Савельев М.С., Василевский П.Н., Куксин А.В., Ичкитидзе Л.П., А.Ю. Толбин, А.Ю. Герасименко Nonlinear Absorbers Based on Multi-wall Carbon Nanotubes for Protection of Sensitive Elements of Electro-optical Systems and Vision Organs 10th Anniversary lnternational Conference on Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications (FENMA 2021-2022), p. 253-254 (год публикации - 2022)

10. Толбин А.Ю., Брель В.К., Пушкарев В.Е. A clamshell-type bis-phthalocyanine bearing a peripheral cyclotryphosphasene fragment XIV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14), стр. 120 (год публикации - 2022)

11. Савельев М.С., Василевский П.Н., Мурашко Д.Т., Толбин А.Ю. Характеризация композиционных наноматериалов с фталоцианинами для ослабителей лазерного излучения на нелинейных оптических эффектах IX Международная конференция с элементами научной школы для молодежи «Функциональные наноматериалы и высокочистые вещества», стр. 75-77 (год публикации - 2022)

12. Пушкарев В.Е., Стариков А.С., Казаченко В.П., Толбин А.Ю. A simple synthetic approach to sandwich phthalocyaninates of rare-earth elements XIV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14), стр. 111 (год публикации - 2022)

13. Стариков А.С., Дубинина Т.В., Бородачев А.В., Пушкарев В.Е. Cycl[3.2.2]azines as the basis of new macrocycles and biocompatible fluorescent dyes XIV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14), стр. 65 (год публикации - 2022)

14. Савельев М.С., Василевский П.Н., Горбачева Д.Д., Куксин А.В., Герасименко А.Ю., Толбин А.Ю. Пороговый эффект для ограничения мощности лазера при форме импульса с плоской вершиной Проблемы оптической физики и биофотоники. SFM-2022, Страницы: 38-43 (год публикации - 2023)

15. Толбин А.Ю., Шестов В.И., Савельев М.С., Герасименко А.Ю. Deviation from Beer’s law and relationship of aggregation with the effective TPA coefficient: UV-vis studies on a series of low symmetry monophthalocyanines bearing a cyclotriphosphazene substituent New Journal of Chemistry (RSC), New J. Chem., 2023, 47, 1165 (год публикации - 2023)
10.1039/d2nj05376d

16. Савельев М.С., Василевский П.Н., Шаман Ю.П., Толбин А.Ю., Герасименко А.Ю., Селищев С.В. Ограничение мощности лазерного излучения углеродными материалами с нелинейным оптическим пороговым эффектом при форме импульса с плоской вершиной Журнал технической физики (Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук), Журнал технической физики, 2023, том 93, вып. 4 (год публикации - 2023)
10.21883/JTF.2023.04.55039.281-22

17. Толбин А.Ю., Савельев М.С., Герасименко А.Ю., Седова М., Маклаков С., Пушкарев В.Е. The effect of covalent binding of phthalocyanine macrocycles with a cyclotriphosphazene spacer on the aggregation, NLO, and CT properties Journal of Porphyrins and Phthalocyanines (World Scientific), Journal of Porphyrins and Phthalocyanines, Vol. 27, No. 01-04, pp. 241-252 (2023) (год публикации - 2023)
10.1142/S1088424622500870

18. Савельев М., Василевский П., Куксин А., Ичкитидзе Л., Толбин А., Герасименко А. Nonlinear Absorbers Based on Multi-wall Carbon Nanotubes for Protection of Sensitive Elements of Electro-optical Systems and Vision Organs Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications. Proceedings of the International Conference PHENMA 2021-2022, Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications, SPM 20, pp. 481–489, 2023 (год публикации - 2023)
10.1007/978-3-031-21572-8

19. Толбин А.Ю., Брель В.К., Пушкарев В.Е. Selective synthesis of clamshell-type bis-phthalocyanine bearing tetrachlorocyclotriphosphazene intramolecular bridge Mendeleev Communications. Published by ELSEVIER B.V. on behalf of the N. D. Zelinsky Institute of Organic Chemistry of the Russian Academy of Sciences, Mendeleev Commun., 2023, 33, 93–94 (год публикации - 2023)
10.1016/j.mencom.2023.01.029

20. Василевский П.Н., Савельев М.С., Толбин А.Ю., Куксин А.В., Василевская Ю.О., Орлов А.П., Шаман Ю.П., Дюдин А.А., Павлов А.А., Герасименко А.Ю. Nonlinear Optical Response of Dispersed Medium Based on Conjugates Single-Walled Carbon Nanotubes with Phthalocyanines Photonics (MDPI), Photonics 2023, 10, 537 (год публикации - 2023)
10.3390/photonics10050537

21. Толбин А.Ю. An efficient method of searching for correlations between unlimited datasets to provide forecasting models Mendeleev Communications. Published by ELSEVIER B.V. on behalf of the N. D. Zelinsky Institute of Organic Chemistry of the Russian Academy of Sciences., Mendeleev Commun., 2023, 33, 419–421 (год публикации - 2023)
10.1016/j.mencom.2023.04.038

22. Казак А.В., Никитин К.С., Марченкова М.А., Савельев М.С., Василевский П.Н., Герасименко А.Ю., Чаусов Д.Н., Холодков И.В., Усольцева Н.В., Толбин А.Ю. Langmuir-Schaefer films based on cyclotriphosphazene-substituted phthalocyanines: Supramolecular organization, UV/Vis study, and laser-induced nonlinear absorption Applied Surface Science (Elsevier), Applied Surface Science 638 (2023) 158077 (год публикации - 2023)
10.1016/j.apsusc.2023.158077

23. Савельев М.С., Василевский П.Н., Герасименко А.Ю., Толбин А.Ю., Селищев С.В. Size effects and improved optical limiting efficiency for carbon nanotube composites with a tetra (cyclotriphosphazene)-substituted phthalocyanine ligand Proceedings of SPIE. XVI International Conference on Pulsed Lasers and Laser Applications, Proc. of SPIE Vol. 12920 1292015-1 (год публикации - 2023)
10.1117/12.3009345

24. Савельев М.С., Василевский П.Н., Герасименко А.Ю., Толбин А.Ю., Селищев С.В. Нелинейные поглотители на основе композитов многостенных углеродных нанотрубок для защиты чувствительных элементов оптико-электронных систем и органов зрения Конференция "Взаимодействие сверхвысокочастотного, терагерцового и оптического излучения с полупроводниковыми микро- и наноструктурами, метаматериалами и биообъектами". Саратов, 25 мая 2023 года, Сборник статей десятой Всероссийской научной школы-семинара. Под редакцией Ал.В. Скрипаля. Саратов, 2023 Издательство: Издательство "Саратовский источник" (Саратов), стр. 71-75 (год публикации - 2023)

25. Толбин А.Ю. Новый способ прогнозирования эффективности оптических лимитеров без проведения эксперимента Научная конференция-школа «Искусственный интеллект в химии и материаловедении» “Artificial Intelligence in Chemistry and Materials Science” (год публикации - 2023)

26. Савельев М.С., Василевский П.Н., Курилова У.Е., Толбин А.Ю., Герасименко А.Ю. Nonlinear Absorbers Based on Composites of Multi-Walled Carbon Nanotubes for the Protection of Sensitive Elements of Optoelectronic Systems and Organs of Vision 2023 IEEE Ural-Siberian Conference on Computational Technologies in Cognitive Science, Genomics and Biomedicine (CSGB), 2023 IEEE Ural-Siberian Conference on Computational Technologies in Cognitive Science, Genomics and Biomedicine (CSGB), 2023, pp. 142-145, doi: 10.1109/CSGB60362.2023.10329814. (год публикации - 2023)
10.1109/CSGB60362.2023.10329814

27. Александр Юрьевич Толбин Clamshell-type bis-phthalocyanines as colour-changing optical limiters: TDDFT modelling of electrically induced absorption for real-time colour indication of optical limiter efficiency in nonlinear laser protection Physical Chemistry Chemical Physics (RSC), Phys. Chem. Chem. Phys.,2024, 26, 26409 (год публикации - 2024)
10.1039/d4cp03218g

28. Пушкарев В.Е., Стариков А.С., Бородачев А.В., Симаков А.О., Тараканов П.А., Калашников В.В., Дубинина Т.В. PROSPECTS FOR CYCL[3.2.2]AZINES AS THE BASIS FOR π-EXTENDED SYSTEMS XV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-15) XIV Школа молодых ученых по химии порфиринов и родственных соединений (24 – 29 июня 2024 г.), XV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-15) XIV Школа молодых ученых по химии порфиринов и родственных соединений (год публикации - 2024)

29. М.С.Савельев, П.Н. Василевский, А.Ю. Герасименко, Д.Д Ставцев, С.В. Селищев, А.Ю. Толбин НАНОДИСПЕРСНЫЙ КОМПОЗИТ ФТАЛОЦИАНИНОВОГО ЛИГАНДА С ОДНОСТЕННЫМИ УГЛЕРОДНЫМИ НАНОТРУБКАМИ ДЛЯ ЗАЩИТЫ СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ ДЕТЕКТОРОВ И ОРГАНОВ ЗРЕНИЯ В УФ-ДИАПАЗОНЕ Взаимодействие сверхвысокочастотного, терагерцового и оптического излучения с полупроводниковыми микро- и наноструктурами, метаматериалами и биообъектами : Сборник статей одиннадцатой Всероссийской научной школы-семинара, Саратов, 23-24 мая 2024 года. – Саратов: "Саратовский источник", 2024. – С. 190-194., Взаимодействие сверхвысокочастотного, терагерцового и оптического излучения с полупроводниковыми микро- и наноструктурами, метаматериалами и биообъектами : Сборник статей одиннадцатой Всероссийской научной школы-семинара, Саратов, 23-24 мая 2024 года. – Саратов: "Саратовский источник", 2024. – С. 190-194. (год публикации - 2024)

30. МС. Савельев, П.Н. Василевский, А.Ю. Толбин, А.Ю. Герасименко, С.В. Селищев Evaluation of nonlinear optical response of Cu and Ni clamshell bis-phthalocyanines using a correlation model IEEE Xplore ICLO, 2024, P. 321-321, DOI: 10.1109/ICLO59702.2024.10624523 (21st INTERNATIONAL CONFERENCE LASER OPTICS ICLO 2024, 1-5 июля), IEEE Xplore ICLO, 2024, P. 321-321, DOI: 10.1109/ICLO59702.2024.10624523 (21st INTERNATIONAL CONFERENCE LASER OPTICS ICLO 2024, 1-5 июля) (год публикации - 2024)

31. Савельев М.С., Василевский П.Н., Герасименко А.Ю., Толбин А.Ю. Оценка нелинейно-оптического отклика пента(хлор)циклотрифосфазензамещенных монофталоцианинов Zn, Cu и Co на основе корреляционных моделей Материалы VI международной конференции «Математическое моделирование в материаловедении электронных компонентов ММMЭK–2024». 2024, с. 178-185 (21-23 октября), Материалы VI международной конференции «Математическое моделирование в материаловедении электронных компонентов ММMЭK–2024». 2024, с. 178-185 (21-23 октября) (год публикации - 2024)

32. Александр Юрьевич Толбин, Савельев Михаил Сергеевич, Василевский Павел Николаевич, Александр Юрьевич Герасименко Conditions for the efficiency of optical limiting based on experiment and quantum chemical calculations Physical Chemistry Chemical Physics (RSC), Phys. Chem. Chem. Phys., 2024, 26, 8965 (год публикации - 2024)
10.1039/d4cp00055b

33. Александр Юрьевич Толбин The behavior of low-symmetry penta(chloro)cyclotriphosphazene-substituted monophthalocyanines in the oriented external electric fields Journal of Porphyrins and Phthalocyanines (World Scientific), J. Porphyrins Phthalocyanines 2024; 28: 192–199 (год публикации - 2024)
10.1142/S1088424624500111

34. М. С. Савельев, П. Н. Василевский, Л. П. Ичкитидзе, А. Ю. Толбин, А.Ю. Герасименко Broadband Optical Limiting of Single-Walled Carbon Nanotubes with Tetracarboxy-Substituted Phthalocyanine Ligand Composite Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications (Springer), Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications (Springer), pp 295–302 (год публикации - 2024)
10.1007/978-3-031-52239-0_29

35. Ибрагимова А.А., Толбин А.Ю. A NEW METHOD FOR STUDYING DYE AGGREGATION ON AN EXAMPLE OF 2-HYDROXYPHTHALOCYANINES XV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-15) XIV Школа молодых ученых по химии порфиринов и родственных соединений (24 – 29 июня 2024 г.), XV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-15) XIV Школа молодых ученых по химии порфиринов и родственных соединений (год публикации - 2024)


Аннотация результатов, полученных в 2024 году
1. Моделирование эффекта оптического лимитирования излучения лазерного излучения квантово-химическим методом FF-TDDFT дополнено (2+3)РА абсорбционной моделью для обработки расчетных спектров поглощения фталоцианиновых красителей. Это позволило достичь универсальности в трактовке таких значимых параметров оптических лимитеров, как динамический диапазон и степень ослабления потока излучения. Применение ранее созданного алгоритма CORRELATO показало, что результаты моделирования эффекта оптического лимитирования соотносятся с экспериментальными данными для тех же красителей с высокой точностью, что послужило точкой отсчета при создании прогностических моделей на основе корреляционного подхода. 2. При помощи алгоритма CORRELATO продемонстрирована возможность создания прогностических моделей для оптического лимитирования на основе квантово-химических расчетов. Помимо параметров оптического лимитирования, полученных методом FF-TDDFT, были использованы свойства структуры красителей, их нелинейно-оптические характеристики, а также информация об агрегации, полученная с применением специально разработанного уравнения взаимосвязи экстинкции с концентрацией. Все это позволило создать обобщенную предсказательную модель для оценки параметров оптического лимитирования без проведения лазерных экспериментов. Однако стоит заметить, что в текущий момент получены лишь предварительные результаты, а алгоритм CORRELATO нуждается в усовершенствовании с целью достижения предельно низкой прогностической ошибки. Для работы с нашим алгоритмом CORRELATO надо понимать следующее: 1) далеко не всегда можно найти корреляционные взаимосвязи между нужными параметрами; 2) чтобы найти нужные корреляции, надо включить в рассмотрение как можно большее число параметров, использовать более массивные наборы степеней, увеличивать количество итераций и понижать порог по коэффициенту Пирсона в функции активации персептрона; 3) переменные в наборах X;Y должны дублироваться – это позволит лучше выложить все точки на прямую или ломаную линию; 4) неизвестный параметр, который надо предсказать, следует расположить в наборе переменных на оси Y. Преимуществом CORRELATO перед нейросетями является решение задачи в аналитическом виде, что важно для документирования результата и реализации вычислений в любой вычислительной среде. 3. Реализована принципиально новая идея создания цветовых индикаторов на мощность или интенсивность лазерного излучения для оценки защитных функций оптических лимитеров на основе фталоцианиновых красителей. Разработанный метод упрощенно можно назвать «лакмусовой бумажкой» на мощность лазерного излучения. Другими словами, работает все еще защита или ее пора заменить? Речь идет о моделировании цвета красителя при воздействии на него электрического поля. Расчеты выполнялись квантово-химическим методом FF-TDDFT, а полученные спектры поглощения интегрировались в диапазонах, в которых каждый из семи цветов, на которые расщепляется белый свет, имеет наибольшую чувствительность. Создан алгоритм вычисления цвета вещества на основе его электронного спектра поглощения. Также показано, что фталоцианины могут служить такими индикаторами, а по изменению их окраски можно судить о степени защищенности объекта. Применение алгоритма CORRELATO позволило связать компоненты цвета абсорбера с параметрами оптического лимитирования, что имеет колоссальное значение для предсказания окраски поглотителя при изменении энергии излучения без проведения весьма продолжительных квантово-химических расчетов для этой цели. Настоящие исследования показали, что наиболее перспективными в данном направлении являются фталоцианины меди и кобальта. Контрастность изменения их цвета может быть обусловлена сильным взаимодействием π-систем и d-орбиталей металлов при воздействии электрического поля.

 

Публикации

1. Толбин А.Ю.,Пушкарев В.Е. First selective one-stage transformation of A4-to A3B- type Phthalocyanine Dyes and Pigments, vol. 194, p. 109571 (год публикации - 2021)
10.1016/j.dyepig.2021.109571

2. Балашова И.О., Толбин А.Ю., Тараканов П.А., Крот А.Р., Федорова К.В., Сергеева И.А., Трашин С.А., Ваэль К., Пушкарев В.Е., Койфман О.И., Пономарев Г.В. A covalently linked dyad based on zinc phthalocyanine and methylpheophorbide a: synthetic and physicochemical study Macroheterocycles, vol. 14, no. 1, pp. 40-50 (год публикации - 2021)
10.6060/mhc210338p

3. Савельев М.С., Василевский П.Н., Герасименко А.Ю., Толбин А.Ю. Optical limiting properties of J-type dimeric phthalocyanine Cu and optical switching based on spatial self-phase modulation Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, vol. 11770, art. no. 117701W (год публикации - 2021)
10.1117/12.2592396

4. Толбин А.Ю. Алгоритм поиска корреляций между неограниченным набором признаков Сборник тезисов докладов Одиннадцатой Конференции Молодых Учёных ИФАВ РАН/под редакцией С.Г. Клочкова и М.Е. Негановой, стр. 15 (год публикации - 2021)

5. Толбин А.Ю., Тарасевич Б.Н., Беклемишев М.К., Брель В.К., Пушкарев В.Е. Clamshell-type Bis-phthalocyanine with Tetrachlorocyclotriphosphazene Intramolecular Bridge: Synthesis and Structural Evaluation by DFT, NMR and Optical Spectroscopy ChemistrySelect, vol. 7, p. e202201065 (год публикации - 2022)
10.1002/slct.202201065

6. Толбин А.Ю., Савельев М.С., Герасименко А.Ю., Пушкарев В.Е. A New Way to Predict the Efficiency of Optical Limiters without Providing an Experiment: Processing of TDDFT Calculations for the Case of Pure Two-Photon Absorption ACS Omega, vol. 7, no. 32, pp. 28658-28666 (год публикации - 2022)
10.1021/acsomega.2c03928

7. Савельев М.С., Василевский П., Толбин А.Ю., Герасименко А.Ю. Single wall carbon nanotubes and their conjugates with dimeric phthalocyanine complexes of Cu for optical limiters in the protection of photosensitive detectors and micro-optoelectromechanical systems Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers (SPIE), vol. 12086, pp. 1208618 (1-7) (год публикации - 2021)
10.1117/12.2606048

8. Савельев М.С., Василевский П.Н., Толбин А.Ю., Герасименко А.Ю. Optical limiting properties of low-symmetry magnesium phthalocyanine complex bearing a pentachlorocyclotriphosphazene moiety International Conference Laser Optics (ICLO), p. 182 (год публикации - 2022)
10.1109/ICLO54117.2022.9840338

9. Савельев М.С., Василевский П.Н., Куксин А.В., Ичкитидзе Л.П., А.Ю. Толбин, А.Ю. Герасименко Nonlinear Absorbers Based on Multi-wall Carbon Nanotubes for Protection of Sensitive Elements of Electro-optical Systems and Vision Organs 10th Anniversary lnternational Conference on Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications (FENMA 2021-2022), p. 253-254 (год публикации - 2022)

10. Толбин А.Ю., Брель В.К., Пушкарев В.Е. A clamshell-type bis-phthalocyanine bearing a peripheral cyclotryphosphasene fragment XIV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14), стр. 120 (год публикации - 2022)

11. Савельев М.С., Василевский П.Н., Мурашко Д.Т., Толбин А.Ю. Характеризация композиционных наноматериалов с фталоцианинами для ослабителей лазерного излучения на нелинейных оптических эффектах IX Международная конференция с элементами научной школы для молодежи «Функциональные наноматериалы и высокочистые вещества», стр. 75-77 (год публикации - 2022)

12. Пушкарев В.Е., Стариков А.С., Казаченко В.П., Толбин А.Ю. A simple synthetic approach to sandwich phthalocyaninates of rare-earth elements XIV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14), стр. 111 (год публикации - 2022)

13. Стариков А.С., Дубинина Т.В., Бородачев А.В., Пушкарев В.Е. Cycl[3.2.2]azines as the basis of new macrocycles and biocompatible fluorescent dyes XIV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14), стр. 65 (год публикации - 2022)

14. Савельев М.С., Василевский П.Н., Горбачева Д.Д., Куксин А.В., Герасименко А.Ю., Толбин А.Ю. Пороговый эффект для ограничения мощности лазера при форме импульса с плоской вершиной Проблемы оптической физики и биофотоники. SFM-2022, Страницы: 38-43 (год публикации - 2023)

15. Толбин А.Ю., Шестов В.И., Савельев М.С., Герасименко А.Ю. Deviation from Beer’s law and relationship of aggregation with the effective TPA coefficient: UV-vis studies on a series of low symmetry monophthalocyanines bearing a cyclotriphosphazene substituent New Journal of Chemistry (RSC), New J. Chem., 2023, 47, 1165 (год публикации - 2023)
10.1039/d2nj05376d

16. Савельев М.С., Василевский П.Н., Шаман Ю.П., Толбин А.Ю., Герасименко А.Ю., Селищев С.В. Ограничение мощности лазерного излучения углеродными материалами с нелинейным оптическим пороговым эффектом при форме импульса с плоской вершиной Журнал технической физики (Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук), Журнал технической физики, 2023, том 93, вып. 4 (год публикации - 2023)
10.21883/JTF.2023.04.55039.281-22

17. Толбин А.Ю., Савельев М.С., Герасименко А.Ю., Седова М., Маклаков С., Пушкарев В.Е. The effect of covalent binding of phthalocyanine macrocycles with a cyclotriphosphazene spacer on the aggregation, NLO, and CT properties Journal of Porphyrins and Phthalocyanines (World Scientific), Journal of Porphyrins and Phthalocyanines, Vol. 27, No. 01-04, pp. 241-252 (2023) (год публикации - 2023)
10.1142/S1088424622500870

18. Савельев М., Василевский П., Куксин А., Ичкитидзе Л., Толбин А., Герасименко А. Nonlinear Absorbers Based on Multi-wall Carbon Nanotubes for Protection of Sensitive Elements of Electro-optical Systems and Vision Organs Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications. Proceedings of the International Conference PHENMA 2021-2022, Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications, SPM 20, pp. 481–489, 2023 (год публикации - 2023)
10.1007/978-3-031-21572-8

19. Толбин А.Ю., Брель В.К., Пушкарев В.Е. Selective synthesis of clamshell-type bis-phthalocyanine bearing tetrachlorocyclotriphosphazene intramolecular bridge Mendeleev Communications. Published by ELSEVIER B.V. on behalf of the N. D. Zelinsky Institute of Organic Chemistry of the Russian Academy of Sciences, Mendeleev Commun., 2023, 33, 93–94 (год публикации - 2023)
10.1016/j.mencom.2023.01.029

20. Василевский П.Н., Савельев М.С., Толбин А.Ю., Куксин А.В., Василевская Ю.О., Орлов А.П., Шаман Ю.П., Дюдин А.А., Павлов А.А., Герасименко А.Ю. Nonlinear Optical Response of Dispersed Medium Based on Conjugates Single-Walled Carbon Nanotubes with Phthalocyanines Photonics (MDPI), Photonics 2023, 10, 537 (год публикации - 2023)
10.3390/photonics10050537

21. Толбин А.Ю. An efficient method of searching for correlations between unlimited datasets to provide forecasting models Mendeleev Communications. Published by ELSEVIER B.V. on behalf of the N. D. Zelinsky Institute of Organic Chemistry of the Russian Academy of Sciences., Mendeleev Commun., 2023, 33, 419–421 (год публикации - 2023)
10.1016/j.mencom.2023.04.038

22. Казак А.В., Никитин К.С., Марченкова М.А., Савельев М.С., Василевский П.Н., Герасименко А.Ю., Чаусов Д.Н., Холодков И.В., Усольцева Н.В., Толбин А.Ю. Langmuir-Schaefer films based on cyclotriphosphazene-substituted phthalocyanines: Supramolecular organization, UV/Vis study, and laser-induced nonlinear absorption Applied Surface Science (Elsevier), Applied Surface Science 638 (2023) 158077 (год публикации - 2023)
10.1016/j.apsusc.2023.158077

23. Савельев М.С., Василевский П.Н., Герасименко А.Ю., Толбин А.Ю., Селищев С.В. Size effects and improved optical limiting efficiency for carbon nanotube composites with a tetra (cyclotriphosphazene)-substituted phthalocyanine ligand Proceedings of SPIE. XVI International Conference on Pulsed Lasers and Laser Applications, Proc. of SPIE Vol. 12920 1292015-1 (год публикации - 2023)
10.1117/12.3009345

24. Савельев М.С., Василевский П.Н., Герасименко А.Ю., Толбин А.Ю., Селищев С.В. Нелинейные поглотители на основе композитов многостенных углеродных нанотрубок для защиты чувствительных элементов оптико-электронных систем и органов зрения Конференция "Взаимодействие сверхвысокочастотного, терагерцового и оптического излучения с полупроводниковыми микро- и наноструктурами, метаматериалами и биообъектами". Саратов, 25 мая 2023 года, Сборник статей десятой Всероссийской научной школы-семинара. Под редакцией Ал.В. Скрипаля. Саратов, 2023 Издательство: Издательство "Саратовский источник" (Саратов), стр. 71-75 (год публикации - 2023)

25. Толбин А.Ю. Новый способ прогнозирования эффективности оптических лимитеров без проведения эксперимента Научная конференция-школа «Искусственный интеллект в химии и материаловедении» “Artificial Intelligence in Chemistry and Materials Science” (год публикации - 2023)

26. Савельев М.С., Василевский П.Н., Курилова У.Е., Толбин А.Ю., Герасименко А.Ю. Nonlinear Absorbers Based on Composites of Multi-Walled Carbon Nanotubes for the Protection of Sensitive Elements of Optoelectronic Systems and Organs of Vision 2023 IEEE Ural-Siberian Conference on Computational Technologies in Cognitive Science, Genomics and Biomedicine (CSGB), 2023 IEEE Ural-Siberian Conference on Computational Technologies in Cognitive Science, Genomics and Biomedicine (CSGB), 2023, pp. 142-145, doi: 10.1109/CSGB60362.2023.10329814. (год публикации - 2023)
10.1109/CSGB60362.2023.10329814

27. Александр Юрьевич Толбин Clamshell-type bis-phthalocyanines as colour-changing optical limiters: TDDFT modelling of electrically induced absorption for real-time colour indication of optical limiter efficiency in nonlinear laser protection Physical Chemistry Chemical Physics (RSC), Phys. Chem. Chem. Phys.,2024, 26, 26409 (год публикации - 2024)
10.1039/d4cp03218g

28. Пушкарев В.Е., Стариков А.С., Бородачев А.В., Симаков А.О., Тараканов П.А., Калашников В.В., Дубинина Т.В. PROSPECTS FOR CYCL[3.2.2]AZINES AS THE BASIS FOR π-EXTENDED SYSTEMS XV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-15) XIV Школа молодых ученых по химии порфиринов и родственных соединений (24 – 29 июня 2024 г.), XV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-15) XIV Школа молодых ученых по химии порфиринов и родственных соединений (год публикации - 2024)

29. М.С.Савельев, П.Н. Василевский, А.Ю. Герасименко, Д.Д Ставцев, С.В. Селищев, А.Ю. Толбин НАНОДИСПЕРСНЫЙ КОМПОЗИТ ФТАЛОЦИАНИНОВОГО ЛИГАНДА С ОДНОСТЕННЫМИ УГЛЕРОДНЫМИ НАНОТРУБКАМИ ДЛЯ ЗАЩИТЫ СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ ДЕТЕКТОРОВ И ОРГАНОВ ЗРЕНИЯ В УФ-ДИАПАЗОНЕ Взаимодействие сверхвысокочастотного, терагерцового и оптического излучения с полупроводниковыми микро- и наноструктурами, метаматериалами и биообъектами : Сборник статей одиннадцатой Всероссийской научной школы-семинара, Саратов, 23-24 мая 2024 года. – Саратов: "Саратовский источник", 2024. – С. 190-194., Взаимодействие сверхвысокочастотного, терагерцового и оптического излучения с полупроводниковыми микро- и наноструктурами, метаматериалами и биообъектами : Сборник статей одиннадцатой Всероссийской научной школы-семинара, Саратов, 23-24 мая 2024 года. – Саратов: "Саратовский источник", 2024. – С. 190-194. (год публикации - 2024)

30. МС. Савельев, П.Н. Василевский, А.Ю. Толбин, А.Ю. Герасименко, С.В. Селищев Evaluation of nonlinear optical response of Cu and Ni clamshell bis-phthalocyanines using a correlation model IEEE Xplore ICLO, 2024, P. 321-321, DOI: 10.1109/ICLO59702.2024.10624523 (21st INTERNATIONAL CONFERENCE LASER OPTICS ICLO 2024, 1-5 июля), IEEE Xplore ICLO, 2024, P. 321-321, DOI: 10.1109/ICLO59702.2024.10624523 (21st INTERNATIONAL CONFERENCE LASER OPTICS ICLO 2024, 1-5 июля) (год публикации - 2024)

31. Савельев М.С., Василевский П.Н., Герасименко А.Ю., Толбин А.Ю. Оценка нелинейно-оптического отклика пента(хлор)циклотрифосфазензамещенных монофталоцианинов Zn, Cu и Co на основе корреляционных моделей Материалы VI международной конференции «Математическое моделирование в материаловедении электронных компонентов ММMЭK–2024». 2024, с. 178-185 (21-23 октября), Материалы VI международной конференции «Математическое моделирование в материаловедении электронных компонентов ММMЭK–2024». 2024, с. 178-185 (21-23 октября) (год публикации - 2024)

32. Александр Юрьевич Толбин, Савельев Михаил Сергеевич, Василевский Павел Николаевич, Александр Юрьевич Герасименко Conditions for the efficiency of optical limiting based on experiment and quantum chemical calculations Physical Chemistry Chemical Physics (RSC), Phys. Chem. Chem. Phys., 2024, 26, 8965 (год публикации - 2024)
10.1039/d4cp00055b

33. Александр Юрьевич Толбин The behavior of low-symmetry penta(chloro)cyclotriphosphazene-substituted monophthalocyanines in the oriented external electric fields Journal of Porphyrins and Phthalocyanines (World Scientific), J. Porphyrins Phthalocyanines 2024; 28: 192–199 (год публикации - 2024)
10.1142/S1088424624500111

34. М. С. Савельев, П. Н. Василевский, Л. П. Ичкитидзе, А. Ю. Толбин, А.Ю. Герасименко Broadband Optical Limiting of Single-Walled Carbon Nanotubes with Tetracarboxy-Substituted Phthalocyanine Ligand Composite Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications (Springer), Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications (Springer), pp 295–302 (год публикации - 2024)
10.1007/978-3-031-52239-0_29

35. Ибрагимова А.А., Толбин А.Ю. A NEW METHOD FOR STUDYING DYE AGGREGATION ON AN EXAMPLE OF 2-HYDROXYPHTHALOCYANINES XV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-15) XIV Школа молодых ученых по химии порфиринов и родственных соединений (24 – 29 июня 2024 г.), XV Международная конференция «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-15) XIV Школа молодых ученых по химии порфиринов и родственных соединений (год публикации - 2024)


Возможность практического использования результатов
Внедрение материалов с нелинейными оптическими свойствами (фталоцианины и композиты с нанотрубками, графеном и т.п.) в системы защиты от поражения лазерным излучением обеспечит долговечность и устойчивость оптической аппаратуры, используемой в стратегических и промышленных объектах. Прогнозные модели сократят потребность в дорогостоящих лабораторных экспериментах, ускорив разработку и серийное производство новых защитных устройств - оптических лимитеров. Результаты исследования могут открыть новые рынки, включая решения для телекоммуникаций, медицинской техники и беспилотных летательных аппаратов. Использование защитных систем на основе разработанных материалов может предотвратить аварии и инциденты, вызванные преднамеренным или случайным воздействием лазеров, например, на авиационные средства и различные стратегически важные объекты. В медицине и геологической разведке такие технологии помогут защитить чувствительные оптические приборы (включая зрение человека) от повреждений лазерными лучами, увеличив их надежность и продлив срок эксплуатации. Возможны также и долгосрочные решения, в частности, повышение конкурентоспособности отечественной продукции на мировом рынке, укрепление безопасности инфраструктуры, используемой в гражданских, стратегических и военных приложениях.