Товстун Сергей Александрович, с.н.с.

Ученое звание старший научный сотрудник

Ученая степень к.ф.-м.н.

тел +7 496 522-24-71

tovstun@icp.ac.ru

Научные интересы

Обратные микроэмульсии, обратные мицеллы, люминесценция, статистическая физика, уравнение Пуассона-Больцмана, Аэрозоль ОТ, фёрстеровский безызлучательный перенос энергии, размерно-зависимое осаждение, численные методы, нуклеация, фотолюминесценция, коллоидные квантовые точки.

Достижения

1. Теоретически и экспериментально изучено фракционирование ПАВ внутри обратных микроэмульсий на основе нонилфенилового эфира полиоксиэтилена.
2. Теоретически установлена определяющая роль расклинивающего давления в обеспечении стабильности обратных микроэмульсий на основе ионогенных ПАВ.
3. Экспериментально доказано, что поведение тиакарбоцианинового красителя в обратных микроэмульсиях определяется главным образом его растворимостью в псевдофазе ПАВ.
4. Предложены методы анализа экспериментальных спектров люминесценции нанокластеров коллоидных квантовых точек, позволяющие находить константы скоростей безызлучательного переноса энергии и долю нелюминесцирующих частиц (в контексте явления мерцающей люминесценции).
5. Предложен метод анализа спектров люминесценции коллоидных квантовых точек, позволяющий вычислять однородную ширину линии и неоднородное уширение.
6. Разработана методика извлечения распределения времён жизни люминесценции из кинетики её спада, допускающая анализ достоверности получаемого решения, в частности, нахождение доверительных интервалов.
7. Предложена теория размерно-⁠зависимого осаждения коллоидных наночастиц.
8. Дано общее доказательство соотношения Кеннарда для фотолюминесценции и проведена его экспериментальная проверка на нескольких люминофорах.
9. Предложены методы анализа матрицы возбуждение–люминесценция, позволяющие находить однородную ширину линии и неоднородное уширение коллоидных квантовых точек.

Публикации

1. В.М. Волохов, С.А. Товстун. Контроль туннелирования внешним воздействием. Динамическая локализация // Химическая физика, 2007, т. 26. № 6. с. 23–27. English version: V.M. Volokhov, S.A. Tovstun. Tunneling control by external actions: Dynamic localization // Russian Journal of Physical Chemistry B, 2007, v. 1, pp. 208–212.
https://elibrary.ru/item.asp?id=9549994
https://doi.org/10.1134/S1990793107030037
WOS:000253676300003

2. V.M. Volokhov, C.A. Tovstun, B. Ivlev. Control of tunneling in heterostructures // J. Phys.: Condens. Matter., 2007, v. 19, p. 386211.
https://doi.org/10.1088/0953-8984/19/38/386211
WOS:000249255400013

3. С.А. Товстун, В.Ф. Разумов. Теоретический анализ методов коллоидного синтеза монодисперсных наночастиц. // Химия высоких энергий, 2010, т. 44, № 3, с. 224–231. English version: S.A. Tovstun, V.F. Razumov. Theoretical analysis of methods for the colloidal synthesis of monodisperse nanoparticles // High Energy Chemistry, 2010, v. 44, No. 3, pp. 196–203.
https://elibrary.ru/item.asp?id=24187684
https://doi.org/10.1134/S0018143910030070
WOS:000278348600007

4. S.A. Tovstun and V.F. Razumov. On the composition fluctuations of reverse micelles. // Journal of Colloid and Interface Science, 2010, v. 351, pp. 485–492.
https://doi.org/10.1016/j.jcis.2010.08.015
WOS:000282706100023

5. С.А. Товстун, В.Ф. Разумов. О возможности ограничения роста наночастиц оболочками обратных мицелл. // Известия Академии Наук, Серия Химическая, 2011, № 6, с. 1177–1182. English version: S.A. Tovstun and V.F. Razumov. Can reverse micelle shells limit nanoparticle growth? // Russian Chemical Bulletin, v. 60, No. 6, pp. 1203–1208.
https://elibrary.ru/item.asp?id=23222488
https://doi.org/10.1007/s11172-011-0189-5
WOS:000300020100028

6. С.А. Товстун, В.Ф. Разумов. Получение наночастиц в обратных микроэмульсиях. // Успехи химии, 2011, т. 80, № 10, с. 996–1012. English version: S.A. Tovstun and V.F. Razumov. Preparation of nanoparticles in reverse microemulsions // Russian Chemical Reviews, v. 80, No. 10, pp. 953–969.
https://elibrary.ru/item.asp?id=16904820
https://doi.org/10.1070/RC2011v080n10ABEH004154
WOS:000298148500003

7. A.V. Ivanchikhina, S.A. Tovstun, and V.F. Razumov. Influence of surfactant polydispersity on the structure of polyoxyethylene (5) nonylphenyl ether/cyclohexane/water reverse microemulsions. // Journal of Colloid and Interface Science, 2013, v. 395, pp. 127–134.
https://doi.org/10.1016/j.jcis.2012.11.055
WOS:000315935800020

8. S.A. Tovstun and V.F. Razumov. What makes AOT reverse micelles spherical? // Colloid and Polymer Science, 2015, v. 293, pp. 165–176.
https://doi.org/10.1007/s00396-014-3405-7

9. В.Ф. Разумов, С.А. Товстун. Особенности люминесценции нанокластеров коллоидных квантовых точек // Химия высоких энергий, 2015, т. 49, № 1, с. 46–50. English version: V.F. Razumov and S.A. Tovstun. Features of Luminescence of Colloidal Quantum Dot Clusters // High Energy Chemistry, 2015, v.. 49, No. 1, pp. 44–47.
https://elibrary.ru/item.asp?id=22681792
https://doi.org/10.1134/S0018143915010117
WOS:000346856000007

10. С.А. Товстун, А.В. Иванчихина, Л.М. Николенко, А.В. Невидимов, С.Б. Бричкин, В.Ф. Разумов. J-агрегация тиакарбоцианинового красителя в обратных микроэмульсиях // Химия высоких энергий, 2015, т. 49, № 2., с. 128–134. English version: S.A. Tovstun, A.V. Ivanchikhina, L.M. Nikolenko, A.V. Nevidimov, S.B. Brichkin, and V.F. Razumov. J-aggregation of a thiacarbocyanine dye in reverse microemulsions // High Energy Chemistry, 2015, v. 49, No. 2, pp. 111–116.
https://elibrary.ru/item.asp?id=24187604
https://doi.org/10.1134/S0018143915020113
WOS:000350690600006

11. С.А. Товстун, В.Ф. Разумов. Метод извлечения параметров безызлучательного переноса энергии в нанокластерах коллоидных квантовых точек из данных по их фотолюминесценции: учет мерцающей флуоресценции // Химия высоких энергий, 2015, т. 49, № 4, с. 293–296. English version: S.A. Tovstun and V.F. Razumov. A method for calculating the parameters of Förster resonance energy transfer in nanoclusters of colloidal quantum dots from data on their photoluminescence: an account of fluorescence intermittency // High Energy Chemistry, 2015, v. 49, No. 4, pp. 259–262.
https://elibrary.ru/item.asp?id=24187665
https://doi.org/10.1134/S0018143915040189
WOS:000357341800008

12. С.А. Товстун, В.Ф. Разумов. Теоретический анализ безызлучательного переноса энергии в нанокластерах квазимонодисперсных коллоидных квантовых точек // Химия высоких энергий, 2015, т. 49, № 5, с. 394–403. English version: S.A. Tovstun and V.F. Razumov. Theoretical analysis of nonradiative energy transfer in nanoclusters of quasi-monodisperse colloidal quantum dots // High Energy Chemistry, 2015, v. 49, No. 5, pp. 352–360.
https://elibrary.ru/item.asp?id=24187684
https://doi.org/10.1134/S0018143915050161
WOS:000360541100010

13. С.А. Товстун, В.Ф. Разумов. Метод разделения однородного и неоднородного уширений спектров поглощения и люминесценции коллоидных квантовых точек // Химия высоких энергий, 2016, т. 50, № 4, с. 294–299. English version: S.A. Tovstun and V.F. Razumov. Method of separation of homogeneous and inhomogeneous broadenings of absorption and luminescence spectra of colloidal quantum dots // High Energy Chemistry, 2016, v. 50, No. 4, pp. 281–286.
https://elibrary.ru/item.asp?id=26344437
https://doi.org/10.1134/S0018143916040196
WOS:000379986200010

14. С.Б. Бричкин, М.Г. Спирин, С.А. Товстун, В.Ю. Гак, Е.Г. Мартьянова, В.Ф. Разумов. Коллоидные квантовые точки Inp@ZnS: неоднородное уширение и распределение времен жизни люминесценции // Химия высоких энергий, 2016, т. 50, № 5, с. 417–422.  English version: S.B. Brichkin, M.G. Spirin, S.A. Tovstun, V.Yu. Gak, E.G. Mart’yanova, and V.F. Razumov. Colloidal quantum dots InP@ZnS: Inhomogeneous broadening and distribution of luminescence lifetimes // High Energy Chemistry, 2016, v. 50, pp. 395–399.
https://elibrary.ru/item.asp?id=26601230
https://doi.org/10.1134/S0018143916050064
WOS:000383771100012

15. С.А. Товстун. Оценка доверительных интервалов при вычислении распределения времен жизни люминесценции из кинетики мультиэкспоненциального спада // Химия высоких энергий, 2016, т. 50, № 5, С. 345–352. English version: S.A. Tovstun. Estimation of confidence intervals in calculation of the distribution of luminescence lifetimes from the kinetics of multiexponential decay // High Energy Chemistry, 2016, v. 50, pp. 327–333.
https://elibrary.ru/item.asp?id=26601220
https://doi.org/10.1134/S0018143916050179
WOS:000383771100002

16. S.A. Tovstun and V.F. Razumov. Theory of size-selective precipitation // Journal of nanoparticle research, 2017, v. 19, 8.
https://doi.org/10.1007/s11051-016-3706-5
http://rdcu.be/n72d
WOS:000407474000001

17. S.A. Tovstun, V.F. Razumov, M.G. Spirin, E.G. Martyanova, S.B. Brichkin. Kennard’s detailed balance relation for photoluminescence: General proof and experimental results for InP/ZnS core-shell nanocrystals // Journal of Luminescence, 2017, v. 190, pp. 436–442.
https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2017.06.003
WOS:000405537100063

18. С.А. Товстун, С.Б. Бричкин, М.Г. Спирин, В.Ю. Гак, В.Ф. Разумов. Особенности люминесценции нанокластеров, состоящих из коллоидных квантовых точек InP@ZnS, стабилизированных олеиламином // Химия высоких энергий, 2017, т. 51, № 6, с. 490–496. English version: S.A. Tovstun, S.B. Brichkin, M.G. Spirin, V.Yu. Gak, and V.F. Razumov. Specifics of luminescence of nanoclusters consisting of InP@ZnS colloidal quantum dots stabilized by oleylamine // High Energy Chemistry, 2017, v. 51, pp. 449–454.
https://elibrary.ru/item.asp?id=30510263
https://doi.org/10.1134/S0018143917060091
WOS:000416176100008

19. С.Б. Бричкин, С.А. Товстун, М.Г. Спирин, В.Ф. Разумов. Фёрстеровский резонансный перенос энергии в нанокластерах коллоидных квантовых точек InP@ZnS с лигандными оболочками из додециламина // Химия высоких энергий, 2017, т. 51, № 6, с. 497–504. English version: S.B. Brichkin, S.A. Tovstun, M.G. Spirin, and V.F. Razumov. Forster resonance energy transfer in nanoclusters of InP@ZnS colloidal quantum dots with dodecylamine ligand shells // High Energy Chemistry, 2017, v. 51, No. 6, pp. 455–461.
https://elibrary.ru/item.asp?id=30510264
https://doi.org/10.1134/S0018143917060042
WOS:000416176100009

20. В.Ю. Гак, С.А. Товстун, М.Г. Спирин, С.Б. Бричкин, В.Ф. Разумов. Влияние алкантиолов на мерцание флуоресценции коллоидных квантовых точек InP@ZnS // Химия высоких энергий, 2017, т. 51, № 2, с. 126–130. English version: V.Yu. Gak, S.A. Tovstun, M.G. Spirin, S.B. Brichkin, and V.F. Razumov. Influence of alkanethiols on fluorescence blinking of InP@ZnS colloidal quantum dots // High Energy Chemistry, 2017, v. 51, pp. 118–121.
https://elibrary.ru/item.asp?id=28917765
https://doi.org/10.1134/S0018143917020047
WOS:000416176100008

21. S.A. Tovstun, E.G. Martyanova, S.B. Brichkin, M.G. Spirin, V.Yu. Gak, A.V. Kozlov, and V.F. Razumov. Förster electronic excitation energy transfer upon adsorption of meso-tetra(3-pyridyl)porphyrin on InP@ZnS colloidal quantum dots // Journal of Luminescence, 2018, v. 200, pp. 151–157.
https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2018.04.018

22. А.В. Гадомская, В.Ф. Разумов, С.А. Товстун. Фотолюминесценция транс-1,2-ди(2-нафтил)этилена: конформационная изомерия и выполнимость соотношения Кеннарда // Химия высоких энергий, 2018, т. 52, № 4, с. 267–272. English version: A.V. Gadomska, V.F. Rasumov, and S. A. Tovstun. Photoluminescence of trans-1,2-Di(2-naphthyl)ethylene: Conformation isomerism and validity of the Kennard relation // High Energy Chemistry, 2018, v. 52, No. 4, pp. 289–293.
https://elibrary.ru/item.asp?id=35440710
https://doi.org/10.1134/S0018143918040069

23. S.A. Tovstun and V.F. Razumov. Symmetry and stability of AOT reverse micelles: Poisson–Boltzmann calculations // Journal of Molecular Liquids, 2019, v. 275, pp. 578–585.
https://doi.org/10.1016/j.molliq.2018.11.117

24. С.Б. Бричкин, М.Г. Спирин, Е.Г. Мартьянова, С.А. Товстун, А.В. Козлов, В.Ф. Разумов. Люминесценция гибридных наноструктур коллоидных квантовых точек InP@ZnS и молекул мезо-тетра(3-пиридил) порфирина // Химия высоких энергий, 2018, т. 52, № 3, с. 226–233. English version: S.B. Brichkin, M.G. Spirin, E.G. Mart’yanova, S.A. Tovstun, A.V. Kozlov, and V.F. Razumov. Luminescence of hybrid nanostructures of InP@ZnS colloidal quantum dots and meso-tetra(3-pyridyl)porphyrin molecules // High Energy Chemistry, 2018, v. 52, No. 3, pp. 249–256.
https://elibrary.ru/item.asp?id=35091090
https://doi.org/10.1134/S0018143918030050

25. В.Ф. Разумов, С.А. Товстун. Статистическая термодинамика обратных микроэмульсий, стабилизированных ионогенным поверхностно-активным веществом // Коллоидный журнал, 2019, т. 81, № 4, с. 411–440. English version: V.F. Razumov and S.A. Tovstun. Statistical thermodynamics of water-in-oil microemulsions stabilized with an ionic surfactant // Colloid Journal, 2019, v. 81, pp. 337–365.
https://elibrary.ru/item.asp?id=38237672
https://doi.org/10.1134/S1061933X19040124

26. В.Ф. Разумов, С.А. Товстун, В.А. Кузьмин. Экспериментальная проверка принципа микроскопической обратимости в кинетике затухания фотолюминесценции // Письма в ЖЭТФ, 2019, Т. 110, № 5, С. 307–313. English version: V.F. Razumov, S.A. Tovstun, and V.A. Kuz’min. Experimental test of the principle of microscopic reversibility in photoluminescence decay kinetics // JETP Letters, 2019, v. 110, No. 5, pp. 323–328.
https://elibrary.ru/item.asp?id=39566377
https://doi.org/10.1134/S0021364019170107

27. Е.Е. Волкова, С.А. Товстун. О влиянии протолитических реакций в возбужденном состоянии на выполнимость термодинамических соотношений для спектров люминесценции // Химия высоких энергий, 2020, т. 54, № 1, с. 29–33. English version: E.E. Volkova and S.A. Tovstun. On the effect of excited-state protolytic reactions on the validity of thermodynamic relations for luminescence spectra // High Energy Chemistry, 2020, v. 54, No. 1, pp. 24–27.
https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41806330
https://doi.org/10.1134/S0018143920010130

28. Л.М. Николенко, А.В. Гадомская, М.Г. Спирин, С.А. Товстун, С.Б. Бричкин, В.Ф. Разумов. Фёрстеровский резонансный перенос энергии в агрегатах коллоидных квантовых точек CdSe с адсорбированным мезо-тетра(3-пиридил)порфирином // Химия высоких энергий, 2020, т. 54, № 5, с. 348–360. English version: L.M. Nikolenko, A.V. Gadomskaya, M.G. Spirin, S.A. Tovstun, S.B. Brichkin, and V.F. Razumov. Forster resonance energy transfer in aggregates of CdSe colloidal quantum dots with adsorbed meso-tetra(3-pyridyl)porphyrin // High Energy Chemistry, 2020, v. 54, pp. 316–327.
https://www.elibrary.ru/item.asp?id=43160429
https://doi.org/10.1134/S0018143920050124

29. S.A. Tovstun, A.V. Ivanchikhina, M.G. Spirin, E.G. Martyanova, and V.F. Razumov. Studying the size-selective precipitation of colloidal quantum dots by decomposing the excitation–emission matrix // J. Chem. Phys., 2020, v. 153, 084108.
https://doi.org/10.1063/5.0019151

30. A.V. Gadomska, A.V. Nevidimov, S.A. Tovstun, O.V. Petrova, L.N. Sobenina, B.A. Trofimov, and V.F. Razumov. Fluorescence from 3,5-diphenyl-8-CF3-BODIPYs with amino substituents on the phenyl rings: quenching by aromatic molecules // Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 2021, v. 254, 119632.
https://doi.org/10.1016/j.saa.2021.119632

31. А.В. Гадомская, А.В. Невидимов, С.А. Товстун, О.В. Петрова, Л.Н. Собенина, Б.А. Трофимов, В.Ф. Разумов. Тушение флуоресценции 3,5-дифенил-8-CF3-bodipy люминофоров с аминофенильными заместителями ароматическими молекулами // Химия высоких энергий, 2021, т. 55, № 3, с. 181–194. English version: A.V. Gadomska, A.V. Nevidimov, S.A. Tovstun, O.V. Petrova, L.N. Sobenina, B.A. Trofimov, and V.F. Razumov. Fluorescence quenching of 3,5-Diphenyl-8-CF3-BODIPY luminophores bearing aminophenyl substituents by aromatic molecules // High Energy Chemistry, 2021, v. 55, pp. 179–192.
https://elibrary.ru/item.asp?id=45545098
https://doi.org/10.1134/S0018143921030024

32. M.A. Trestsova, I.A. Utepova, O.N. Chupakhin, M.V. Semenov, D.N. Pevtsov, L.M. Nikolenko, S.A. Tovstun, A.V. Gadomska, A.V. Shchepochkin, G.A. Kim, V.F. Razumov, I.B. Dorosheva, and A.A. Rempel. Oxidative C-H/C-H coupling of dipyrromethanes with azines by TiO2-based photocatalytic system. Synthesis of new BODIPY dyes and their photophysical and electrochemical properties // Molecules, 2021, v. 26, 5549.
https://www.mdpi.com/1420-3049/26/18/5549

33. T.P. Martyanov, S.A. Tovstun, S.G. Vasil’ev, E.G. Martyanova, M.G. Spirin, A.V. Kozlov, L.S. Klimenko, S.B. Brichkin, and V.F. Razumov. Adsorption of meso-tetra(3-pyridyl)porphyrin on InP/ZnS colloidal quantum dots // J. Nanopart. Res., 2022, v. 24, 129.
https://doi.org/10.1007/s11051-022-05513-4

34. D.N. Pevtsov, L.M. Nikolenko, A.V. Nevidimov, S.A. Tovstun, A.V. Gadomska, V.A. Kuzmin, V.F. Razumov, M.A. Trestsova, I.A. Utepova, O.N. Chupakhin, A.V. Shchepochkin, A.A. Valeeva, and A.A. Rempel. Photophysics of α-azinyl-substituted 4,4-difluoro-8-(4-R-phenyl)-4-bora-3a,4a-diaza-s-indacenes // J. Photochem. Photobiol. A, 2022, v. 432, 114109.
https://doi.org/10.1016/j.jphotochem.2022.114109

35. Д.Н. Певцов, А.В. Айбуш, Ф.Е. Гостев, И.В. Шелаев, А.В. Гадомская, С.А. Товстун, В.А. Надточенко. Лазерный импульсный фотолиз коллоидных квантовых точек фосфида индия // Химия высоких энергий, 2022, т. 56, № 5, с. 347-354. English version: D.N. Pevtsov, A.V. Aybush, F.E. Gostev, I.V. Shelaev, A.V. Gadomska, S.A. Tovstun, and V.A. Nadtochenko, Laser flash photolysis of colloidal indium phosphide quantum dots // High Energy Chemistry, 2022, v. 56, pp. 347–354.
https://elibrary.ru/item.asp?id=49235231
https://doi.org/10.1134/S0018143922050149

36. Д.К. Юлдашева, Д.Н. Певцов, А.В. Гадомская, С.А. Товстун. Кинетика безызлучательного переноса энергии между плотноупакованными нанокристаллами InP/ZnS // Химия высоких энергий, 2022, т. 56, № 6, с. 421–432. English version: D.K. Yuldasheva, D.N. Pevtsov, A.V. Gadomska, S.A. Tovstun. Kinetics of nonradiative energy transfer between close-packed InP/ZnS nanocrystals // High Energy Chemistry, 2022, v. 56, pp. 399–410.
https://elibrary.ru/item.asp?id=49487595
https://link.springer.com/article/10.1134/S0018143922060182

37. M.F. Budyka, J.A. Fedulova, T.N. Gavrishova, V. M. Li, N.I. Potashova, and S.A. Tovstun. [2+2] Photocycloaddition in a bichromophoric dyad: photochemical concerted forward reaction following Woodward–Hoffmann rules and photoinduced stepwise reverse reaction of the ring opening via predissociation // Phys. Chem. Chem. Phys., 2022, v. 24, pp. 24137–24145.
https://doi.org/10.1039/D2CP02865D

38. S.A. Tovstun, A.V. Gadomska, M.G. Spirin, and V.F. Razumov. Extracting the homogeneous and inhomogeneous linewidths of colloidal quantum dots from the excitation-emission matrix // J. Lumin., 2022, 119420. https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2022.119420

39. С.А. Товстун. Вычисление коэффициентов экстинкции наночастиц InP, ZnS и InP/ZnS из комплексных диэлектрических проницаемостей соответствующих объемных полупроводников // Химия высоких энергий, 2023, т. 57, № 2, с. 114–119. English version: S.A. Tovstun. Calculation of the molar absorption coefficients of InP, ZnS, and InP/ZnS nanoparticles from the complex permittivities of the corresponding bulk semiconductors // High Energy Chemistry, 2023, v. 57, No. 2, pp. 122–126.
https://elibrary.ru/item.asp?id=50434480
https://link.springer.com/article/10.1134/S0018143923020157

40. L.M. Nikolenko, D.N. Pevtsov, V.Yu. Gak, V.B. Nazarov, A.V. Akimov, S.A. Tovstun, V.F. Razumov. Delayed fluorescence of InP:Mn/ZnS nanocrystals // J. Photochem. Photobiol. A, 2024, v. 448, 115298. https://doi.org/10.1016/j.jphotochem.2023.115298

41. S.A. Tovstun. Comparison of extinction cross sections obtained using the Mie theory and the small size approximation for w-CdS, InP, and PbS nanoparticles // High Energy Chemistry, 2023, Vol. 57, Suppl. 2, pp. S366–S369.
https://doi.org/10.1134/S0018143923080234

42. A.V. Gadomska, S.A. Tovstun, and M.G. Spirin. Stable submicron aggregates of InP/ZnS nanocrystals // High Energy Chemistry, 2023, Vol. 57, Suppl. 2, pp. S316–S319.
https://doi.org/10.1134/S0018143923080118

Ученое звание старший научный сотрудник

Ученая степень к.ф.-м.н.

тел +7 496 522-24-71

tovstun@icp.ac.ru

Научные интересы

Обратные микроэмульсии, обратные мицеллы, люминесценция, статистическая физика, уравнение Пуассона-Больцмана, Аэрозоль ОТ, фёрстеровский безызлучательный перенос энергии, размерно-зависимое осаждение, численные методы, нуклеация, фотолюминесценция, коллоидные квантовые точки.

Достижения

1. Теоретически и экспериментально изучено фракционирование ПАВ внутри обратных микроэмульсий на основе нонилфенилового эфира полиоксиэтилена.
2. Теоретически установлена определяющая роль расклинивающего давления в обеспечении стабильности обратных микроэмульсий на основе ионогенных ПАВ.
3. Экспериментально доказано, что поведение тиакарбоцианинового красителя в обратных микроэмульсиях определяется главным образом его растворимостью в псевдофазе ПАВ.
4. Предложены методы анализа экспериментальных спектров люминесценции нанокластеров коллоидных квантовых точек, позволяющие находить константы скоростей безызлучательного переноса энергии и долю нелюминесцирующих частиц (в контексте явления мерцающей люминесценции).
5. Предложен метод анализа спектров люминесценции коллоидных квантовых точек, позволяющий вычислять однородную ширину линии и неоднородное уширение.
6. Разработана методика извлечения распределения времён жизни люминесценции из кинетики её спада, допускающая анализ достоверности получаемого решения, в частности, нахождение доверительных интервалов.
7. Предложена теория размерно-⁠зависимого осаждения коллоидных наночастиц.
8. Дано общее доказательство соотношения Кеннарда для фотолюминесценции и проведена его экспериментальная проверка на нескольких люминофорах.
9. Предложены методы анализа матрицы возбуждение–люминесценция, позволяющие находить однородную ширину линии и неоднородное уширение коллоидных квантовых точек.

Публикации

1. В.М. Волохов, С.А. Товстун. Контроль туннелирования внешним воздействием. Динамическая локализация // Химическая физика, 2007, т. 26. № 6. с. 23–27. English version: V.M. Volokhov, S.A. Tovstun. Tunneling control by external actions: Dynamic localization // Russian Journal of Physical Chemistry B, 2007, v. 1, pp. 208–212.
https://elibrary.ru/item.asp?id=9549994
https://doi.org/10.1134/S1990793107030037
WOS:000253676300003

2. V.M. Volokhov, C.A. Tovstun, B. Ivlev. Control of tunneling in heterostructures // J. Phys.: Condens. Matter., 2007, v. 19, p. 386211.
https://doi.org/10.1088/0953-8984/19/38/386211
WOS:000249255400013

3. С.А. Товстун, В.Ф. Разумов. Теоретический анализ методов коллоидного синтеза монодисперсных наночастиц. // Химия высоких энергий, 2010, т. 44, № 3, с. 224–231. English version: S.A. Tovstun, V.F. Razumov. Theoretical analysis of methods for the colloidal synthesis of monodisperse nanoparticles // High Energy Chemistry, 2010, v. 44, No. 3, pp. 196–203.
https://elibrary.ru/item.asp?id=24187684
https://doi.org/10.1134/S0018143910030070
WOS:000278348600007

4. S.A. Tovstun and V.F. Razumov. On the composition fluctuations of reverse micelles. // Journal of Colloid and Interface Science, 2010, v. 351, pp. 485–492.
https://doi.org/10.1016/j.jcis.2010.08.015
WOS:000282706100023

5. С.А. Товстун, В.Ф. Разумов. О возможности ограничения роста наночастиц оболочками обратных мицелл. // Известия Академии Наук, Серия Химическая, 2011, № 6, с. 1177–1182. English version: S.A. Tovstun and V.F. Razumov. Can reverse micelle shells limit nanoparticle growth? // Russian Chemical Bulletin, v. 60, No. 6, pp. 1203–1208.
https://elibrary.ru/item.asp?id=23222488
https://doi.org/10.1007/s11172-011-0189-5
WOS:000300020100028

6. С.А. Товстун, В.Ф. Разумов. Получение наночастиц в обратных микроэмульсиях. // Успехи химии, 2011, т. 80, № 10, с. 996–1012. English version: S.A. Tovstun and V.F. Razumov. Preparation of nanoparticles in reverse microemulsions // Russian Chemical Reviews, v. 80, No. 10, pp. 953–969.
https://elibrary.ru/item.asp?id=16904820
https://doi.org/10.1070/RC2011v080n10ABEH004154
WOS:000298148500003

7. A.V. Ivanchikhina, S.A. Tovstun, and V.F. Razumov. Influence of surfactant polydispersity on the structure of polyoxyethylene (5) nonylphenyl ether/cyclohexane/water reverse microemulsions. // Journal of Colloid and Interface Science, 2013, v. 395, pp. 127–134.
https://doi.org/10.1016/j.jcis.2012.11.055
WOS:000315935800020

8. S.A. Tovstun and V.F. Razumov. What makes AOT reverse micelles spherical? // Colloid and Polymer Science, 2015, v. 293, pp. 165–176.
https://doi.org/10.1007/s00396-014-3405-7

9. В.Ф. Разумов, С.А. Товстун. Особенности люминесценции нанокластеров коллоидных квантовых точек // Химия высоких энергий, 2015, т. 49, № 1, с. 46–50. English version: V.F. Razumov and S.A. Tovstun. Features of Luminescence of Colloidal Quantum Dot Clusters // High Energy Chemistry, 2015, v.. 49, No. 1, pp. 44–47.
https://elibrary.ru/item.asp?id=22681792
https://doi.org/10.1134/S0018143915010117
WOS:000346856000007

10. С.А. Товстун, А.В. Иванчихина, Л.М. Николенко, А.В. Невидимов, С.Б. Бричкин, В.Ф. Разумов. J-агрегация тиакарбоцианинового красителя в обратных микроэмульсиях // Химия высоких энергий, 2015, т. 49, № 2., с. 128–134. English version: S.A. Tovstun, A.V. Ivanchikhina, L.M. Nikolenko, A.V. Nevidimov, S.B. Brichkin, and V.F. Razumov. J-aggregation of a thiacarbocyanine dye in reverse microemulsions // High Energy Chemistry, 2015, v. 49, No. 2, pp. 111–116.
https://elibrary.ru/item.asp?id=24187604
https://doi.org/10.1134/S0018143915020113
WOS:000350690600006

11. С.А. Товстун, В.Ф. Разумов. Метод извлечения параметров безызлучательного переноса энергии в нанокластерах коллоидных квантовых точек из данных по их фотолюминесценции: учет мерцающей флуоресценции // Химия высоких энергий, 2015, т. 49, № 4, с. 293–296. English version: S.A. Tovstun and V.F. Razumov. A method for calculating the parameters of Förster resonance energy transfer in nanoclusters of colloidal quantum dots from data on their photoluminescence: an account of fluorescence intermittency // High Energy Chemistry, 2015, v. 49, No. 4, pp. 259–262.
https://elibrary.ru/item.asp?id=24187665
https://doi.org/10.1134/S0018143915040189
WOS:000357341800008

12. С.А. Товстун, В.Ф. Разумов. Теоретический анализ безызлучательного переноса энергии в нанокластерах квазимонодисперсных коллоидных квантовых точек // Химия высоких энергий, 2015, т. 49, № 5, с. 394–403. English version: S.A. Tovstun and V.F. Razumov. Theoretical analysis of nonradiative energy transfer in nanoclusters of quasi-monodisperse colloidal quantum dots // High Energy Chemistry, 2015, v. 49, No. 5, pp. 352–360.
https://elibrary.ru/item.asp?id=24187684
https://doi.org/10.1134/S0018143915050161
WOS:000360541100010

13. С.А. Товстун, В.Ф. Разумов. Метод разделения однородного и неоднородного уширений спектров поглощения и люминесценции коллоидных квантовых точек // Химия высоких энергий, 2016, т. 50, № 4, с. 294–299. English version: S.A. Tovstun and V.F. Razumov. Method of separation of homogeneous and inhomogeneous broadenings of absorption and luminescence spectra of colloidal quantum dots // High Energy Chemistry, 2016, v. 50, No. 4, pp. 281–286.
https://elibrary.ru/item.asp?id=26344437
https://doi.org/10.1134/S0018143916040196
WOS:000379986200010

14. С.Б. Бричкин, М.Г. Спирин, С.А. Товстун, В.Ю. Гак, Е.Г. Мартьянова, В.Ф. Разумов. Коллоидные квантовые точки Inp@ZnS: неоднородное уширение и распределение времен жизни люминесценции // Химия высоких энергий, 2016, т. 50, № 5, с. 417–422.  English version: S.B. Brichkin, M.G. Spirin, S.A. Tovstun, V.Yu. Gak, E.G. Mart’yanova, and V.F. Razumov. Colloidal quantum dots InP@ZnS: Inhomogeneous broadening and distribution of luminescence lifetimes // High Energy Chemistry, 2016, v. 50, pp. 395–399.
https://elibrary.ru/item.asp?id=26601230
https://doi.org/10.1134/S0018143916050064
WOS:000383771100012

15. С.А. Товстун. Оценка доверительных интервалов при вычислении распределения времен жизни люминесценции из кинетики мультиэкспоненциального спада // Химия высоких энергий, 2016, т. 50, № 5, С. 345–352. English version: S.A. Tovstun. Estimation of confidence intervals in calculation of the distribution of luminescence lifetimes from the kinetics of multiexponential decay // High Energy Chemistry, 2016, v. 50, pp. 327–333.
https://elibrary.ru/item.asp?id=26601220
https://doi.org/10.1134/S0018143916050179
WOS:000383771100002

16. S.A. Tovstun and V.F. Razumov. Theory of size-selective precipitation // Journal of nanoparticle research, 2017, v. 19, 8.
https://doi.org/10.1007/s11051-016-3706-5
http://rdcu.be/n72d
WOS:000407474000001

17. S.A. Tovstun, V.F. Razumov, M.G. Spirin, E.G. Martyanova, S.B. Brichkin. Kennard’s detailed balance relation for photoluminescence: General proof and experimental results for InP/ZnS core-shell nanocrystals // Journal of Luminescence, 2017, v. 190, pp. 436–442.
https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2017.06.003
WOS:000405537100063

18. С.А. Товстун, С.Б. Бричкин, М.Г. Спирин, В.Ю. Гак, В.Ф. Разумов. Особенности люминесценции нанокластеров, состоящих из коллоидных квантовых точек InP@ZnS, стабилизированных олеиламином // Химия высоких энергий, 2017, т. 51, № 6, с. 490–496. English version: S.A. Tovstun, S.B. Brichkin, M.G. Spirin, V.Yu. Gak, and V.F. Razumov. Specifics of luminescence of nanoclusters consisting of InP@ZnS colloidal quantum dots stabilized by oleylamine // High Energy Chemistry, 2017, v. 51, pp. 449–454.
https://elibrary.ru/item.asp?id=30510263
https://doi.org/10.1134/S0018143917060091
WOS:000416176100008

19. С.Б. Бричкин, С.А. Товстун, М.Г. Спирин, В.Ф. Разумов. Фёрстеровский резонансный перенос энергии в нанокластерах коллоидных квантовых точек InP@ZnS с лигандными оболочками из додециламина // Химия высоких энергий, 2017, т. 51, № 6, с. 497–504. English version: S.B. Brichkin, S.A. Tovstun, M.G. Spirin, and V.F. Razumov. Forster resonance energy transfer in nanoclusters of InP@ZnS colloidal quantum dots with dodecylamine ligand shells // High Energy Chemistry, 2017, v. 51, No. 6, pp. 455–461.
https://elibrary.ru/item.asp?id=30510264
https://doi.org/10.1134/S0018143917060042
WOS:000416176100009

20. В.Ю. Гак, С.А. Товстун, М.Г. Спирин, С.Б. Бричкин, В.Ф. Разумов. Влияние алкантиолов на мерцание флуоресценции коллоидных квантовых точек InP@ZnS // Химия высоких энергий, 2017, т. 51, № 2, с. 126–130. English version: V.Yu. Gak, S.A. Tovstun, M.G. Spirin, S.B. Brichkin, and V.F. Razumov. Influence of alkanethiols on fluorescence blinking of InP@ZnS colloidal quantum dots // High Energy Chemistry, 2017, v. 51, pp. 118–121.
https://elibrary.ru/item.asp?id=28917765
https://doi.org/10.1134/S0018143917020047
WOS:000416176100008

21. S.A. Tovstun, E.G. Martyanova, S.B. Brichkin, M.G. Spirin, V.Yu. Gak, A.V. Kozlov, and V.F. Razumov. Förster electronic excitation energy transfer upon adsorption of meso-tetra(3-pyridyl)porphyrin on InP@ZnS colloidal quantum dots // Journal of Luminescence, 2018, v. 200, pp. 151–157.
https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2018.04.018

22. А.В. Гадомская, В.Ф. Разумов, С.А. Товстун. Фотолюминесценция транс-1,2-ди(2-нафтил)этилена: конформационная изомерия и выполнимость соотношения Кеннарда // Химия высоких энергий, 2018, т. 52, № 4, с. 267–272. English version: A.V. Gadomska, V.F. Rasumov, and S. A. Tovstun. Photoluminescence of trans-1,2-Di(2-naphthyl)ethylene: Conformation isomerism and validity of the Kennard relation // High Energy Chemistry, 2018, v. 52, No. 4, pp. 289–293.
https://elibrary.ru/item.asp?id=35440710
https://doi.org/10.1134/S0018143918040069

23. S.A. Tovstun and V.F. Razumov. Symmetry and stability of AOT reverse micelles: Poisson–Boltzmann calculations // Journal of Molecular Liquids, 2019, v. 275, pp. 578–585.
https://doi.org/10.1016/j.molliq.2018.11.117

24. С.Б. Бричкин, М.Г. Спирин, Е.Г. Мартьянова, С.А. Товстун, А.В. Козлов, В.Ф. Разумов. Люминесценция гибридных наноструктур коллоидных квантовых точек InP@ZnS и молекул мезо-тетра(3-пиридил) порфирина // Химия высоких энергий, 2018, т. 52, № 3, с. 226–233. English version: S.B. Brichkin, M.G. Spirin, E.G. Mart’yanova, S.A. Tovstun, A.V. Kozlov, and V.F. Razumov. Luminescence of hybrid nanostructures of InP@ZnS colloidal quantum dots and meso-tetra(3-pyridyl)porphyrin molecules // High Energy Chemistry, 2018, v. 52, No. 3, pp. 249–256.
https://elibrary.ru/item.asp?id=35091090
https://doi.org/10.1134/S0018143918030050

25. В.Ф. Разумов, С.А. Товстун. Статистическая термодинамика обратных микроэмульсий, стабилизированных ионогенным поверхностно-активным веществом // Коллоидный журнал, 2019, т. 81, № 4, с. 411–440. English version: V.F. Razumov and S.A. Tovstun. Statistical thermodynamics of water-in-oil microemulsions stabilized with an ionic surfactant // Colloid Journal, 2019, v. 81, pp. 337–365.
https://elibrary.ru/item.asp?id=38237672
https://doi.org/10.1134/S1061933X19040124

26. В.Ф. Разумов, С.А. Товстун, В.А. Кузьмин. Экспериментальная проверка принципа микроскопической обратимости в кинетике затухания фотолюминесценции // Письма в ЖЭТФ, 2019, Т. 110, № 5, С. 307–313. English version: V.F. Razumov, S.A. Tovstun, and V.A. Kuz’min. Experimental test of the principle of microscopic reversibility in photoluminescence decay kinetics // JETP Letters, 2019, v. 110, No. 5, pp. 323–328.
https://elibrary.ru/item.asp?id=39566377
https://doi.org/10.1134/S0021364019170107

27. Е.Е. Волкова, С.А. Товстун. О влиянии протолитических реакций в возбужденном состоянии на выполнимость термодинамических соотношений для спектров люминесценции // Химия высоких энергий, 2020, т. 54, № 1, с. 29–33. English version: E.E. Volkova and S.A. Tovstun. On the effect of excited-state protolytic reactions on the validity of thermodynamic relations for luminescence spectra // High Energy Chemistry, 2020, v. 54, No. 1, pp. 24–27.
https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41806330
https://doi.org/10.1134/S0018143920010130

28. Л.М. Николенко, А.В. Гадомская, М.Г. Спирин, С.А. Товстун, С.Б. Бричкин, В.Ф. Разумов. Фёрстеровский резонансный перенос энергии в агрегатах коллоидных квантовых точек CdSe с адсорбированным мезо-тетра(3-пиридил)порфирином // Химия высоких энергий, 2020, т. 54, № 5, с. 348–360. English version: L.M. Nikolenko, A.V. Gadomskaya, M.G. Spirin, S.A. Tovstun, S.B. Brichkin, and V.F. Razumov. Forster resonance energy transfer in aggregates of CdSe colloidal quantum dots with adsorbed meso-tetra(3-pyridyl)porphyrin // High Energy Chemistry, 2020, v. 54, pp. 316–327.
https://www.elibrary.ru/item.asp?id=43160429
https://doi.org/10.1134/S0018143920050124

29. S.A. Tovstun, A.V. Ivanchikhina, M.G. Spirin, E.G. Martyanova, and V.F. Razumov. Studying the size-selective precipitation of colloidal quantum dots by decomposing the excitation–emission matrix // J. Chem. Phys., 2020, v. 153, 084108.
https://doi.org/10.1063/5.0019151

30. A.V. Gadomska, A.V. Nevidimov, S.A. Tovstun, O.V. Petrova, L.N. Sobenina, B.A. Trofimov, and V.F. Razumov. Fluorescence from 3,5-diphenyl-8-CF3-BODIPYs with amino substituents on the phenyl rings: quenching by aromatic molecules // Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 2021, v. 254, 119632.
https://doi.org/10.1016/j.saa.2021.119632

31. А.В. Гадомская, А.В. Невидимов, С.А. Товстун, О.В. Петрова, Л.Н. Собенина, Б.А. Трофимов, В.Ф. Разумов. Тушение флуоресценции 3,5-дифенил-8-CF3-bodipy люминофоров с аминофенильными заместителями ароматическими молекулами // Химия высоких энергий, 2021, т. 55, № 3, с. 181–194. English version: A.V. Gadomska, A.V. Nevidimov, S.A. Tovstun, O.V. Petrova, L.N. Sobenina, B.A. Trofimov, and V.F. Razumov. Fluorescence quenching of 3,5-Diphenyl-8-CF3-BODIPY luminophores bearing aminophenyl substituents by aromatic molecules // High Energy Chemistry, 2021, v. 55, pp. 179–192.
https://elibrary.ru/item.asp?id=45545098
https://doi.org/10.1134/S0018143921030024

32. M.A. Trestsova, I.A. Utepova, O.N. Chupakhin, M.V. Semenov, D.N. Pevtsov, L.M. Nikolenko, S.A. Tovstun, A.V. Gadomska, A.V. Shchepochkin, G.A. Kim, V.F. Razumov, I.B. Dorosheva, and A.A. Rempel. Oxidative C-H/C-H coupling of dipyrromethanes with azines by TiO2-based photocatalytic system. Synthesis of new BODIPY dyes and their photophysical and electrochemical properties // Molecules, 2021, v. 26, 5549.
https://www.mdpi.com/1420-3049/26/18/5549

33. T.P. Martyanov, S.A. Tovstun, S.G. Vasil’ev, E.G. Martyanova, M.G. Spirin, A.V. Kozlov, L.S. Klimenko, S.B. Brichkin, and V.F. Razumov. Adsorption of meso-tetra(3-pyridyl)porphyrin on InP/ZnS colloidal quantum dots // J. Nanopart. Res., 2022, v. 24, 129.
https://doi.org/10.1007/s11051-022-05513-4

34. D.N. Pevtsov, L.M. Nikolenko, A.V. Nevidimov, S.A. Tovstun, A.V. Gadomska, V.A. Kuzmin, V.F. Razumov, M.A. Trestsova, I.A. Utepova, O.N. Chupakhin, A.V. Shchepochkin, A.A. Valeeva, and A.A. Rempel. Photophysics of α-azinyl-substituted 4,4-difluoro-8-(4-R-phenyl)-4-bora-3a,4a-diaza-s-indacenes // J. Photochem. Photobiol. A, 2022, v. 432, 114109.
https://doi.org/10.1016/j.jphotochem.2022.114109

35. Д.Н. Певцов, А.В. Айбуш, Ф.Е. Гостев, И.В. Шелаев, А.В. Гадомская, С.А. Товстун, В.А. Надточенко. Лазерный импульсный фотолиз коллоидных квантовых точек фосфида индия // Химия высоких энергий, 2022, т. 56, № 5, с. 347-354. English version: D.N. Pevtsov, A.V. Aybush, F.E. Gostev, I.V. Shelaev, A.V. Gadomska, S.A. Tovstun, and V.A. Nadtochenko, Laser flash photolysis of colloidal indium phosphide quantum dots // High Energy Chemistry, 2022, v. 56, pp. 347–354.
https://elibrary.ru/item.asp?id=49235231
https://doi.org/10.1134/S0018143922050149

36. Д.К. Юлдашева, Д.Н. Певцов, А.В. Гадомская, С.А. Товстун. Кинетика безызлучательного переноса энергии между плотноупакованными нанокристаллами InP/ZnS // Химия высоких энергий, 2022, т. 56, № 6, с. 421–432. English version: D.K. Yuldasheva, D.N. Pevtsov, A.V. Gadomska, S.A. Tovstun. Kinetics of nonradiative energy transfer between close-packed InP/ZnS nanocrystals // High Energy Chemistry, 2022, v. 56, pp. 399–410.
https://elibrary.ru/item.asp?id=49487595
https://link.springer.com/article/10.1134/S0018143922060182

37. M.F. Budyka, J.A. Fedulova, T.N. Gavrishova, V. M. Li, N.I. Potashova, and S.A. Tovstun. [2+2] Photocycloaddition in a bichromophoric dyad: photochemical concerted forward reaction following Woodward–Hoffmann rules and photoinduced stepwise reverse reaction of the ring opening via predissociation // Phys. Chem. Chem. Phys., 2022, v. 24, pp. 24137–24145.
https://doi.org/10.1039/D2CP02865D

38. S.A. Tovstun, A.V. Gadomska, M.G. Spirin, and V.F. Razumov. Extracting the homogeneous and inhomogeneous linewidths of colloidal quantum dots from the excitation-emission matrix // J. Lumin., 2022, 119420. https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2022.119420

39. С.А. Товстун. Вычисление коэффициентов экстинкции наночастиц InP, ZnS и InP/ZnS из комплексных диэлектрических проницаемостей соответствующих объемных полупроводников // Химия высоких энергий, 2023, т. 57, № 2, с. 114–119. English version: S.A. Tovstun. Calculation of the molar absorption coefficients of InP, ZnS, and InP/ZnS nanoparticles from the complex permittivities of the corresponding bulk semiconductors // High Energy Chemistry, 2023, v. 57, No. 2, pp. 122–126.
https://elibrary.ru/item.asp?id=50434480
https://link.springer.com/article/10.1134/S0018143923020157

40. L.M. Nikolenko, D.N. Pevtsov, V.Yu. Gak, V.B. Nazarov, A.V. Akimov, S.A. Tovstun, V.F. Razumov. Delayed fluorescence of InP:Mn/ZnS nanocrystals // J. Photochem. Photobiol. A, 2024, v. 448, 115298. https://doi.org/10.1016/j.jphotochem.2023.115298

41. S.A. Tovstun. Comparison of extinction cross sections obtained using the Mie theory and the small size approximation for w-CdS, InP, and PbS nanoparticles // High Energy Chemistry, 2023, Vol. 57, Suppl. 2, pp. S366–S369.
https://doi.org/10.1134/S0018143923080234

42. A.V. Gadomska, S.A. Tovstun, and M.G. Spirin. Stable submicron aggregates of InP/ZnS nanocrystals // High Energy Chemistry, 2023, Vol. 57, Suppl. 2, pp. S316–S319.
https://doi.org/10.1134/S0018143923080118