Виконані комплексні дослідження взаємодій електронів та фотонів з складовими компонентами нуклеїнових кислот цитозину, тиміну, урацилу, гуаніну, D-рибозою та молекулами бромурацилу і фторурацилу, які використовуються для лікування онкозахворювань.
Досліджені спектри люмінесценції газового стану молекул цитозину ініційовані електронами, з енергіями 40 та 60 еВ. В області 270-500 нм виявлені молекулярні смуги і лінії з максимумами при довжинах хвиль: 280-290, 309-316, 336, 360, 386, 415, 425-435 і 487 нм. Показано, що вони є результатом випромінювання характерним для таких молекул OH, NCN, HNCN, CN, CNC та CH, Нβ серії Бальмера. Форми отриманих спектрів свідчать про інтенсивну фрагментацію молекул цитозину під дією електронів.
В умовах поздовжнього імпульсно-періодичного розряду в сумішах інертних газів гелію, аргону і парів цитозину та тиміну досліджені спектри люмінесценції в спектральному інтервалі 200-1000 нм. Встановлено, що в спектрах люмінесценції присутні молекулярні смуги та лінії з максимумами при 280-290, 310-317, 336, 360, 386, 415, 425-435, 487 (для цитозину) та 280-290, 307, 310 - 317, 337, 360, 408, 432, 487, і 525 нм (для тиміну). Показано, що природа появи цих смуг свідчить про інтенсивну фрагментацію молекул цитозину і тиміну внаслідок процесів дисоціативного збудження, дисоціативного збудження з іонізацією та збудження електронних рівнів вихідної молекули.
Досліджені спектри фотолюмінесценції водних, димексиду та бікарбонату натрію розчинів гуаніну під дією ультрафіолетового опромінення. Спектри фотолюмінесценції гуаніну у нейтральному водному розчині були отримані вперше. Максимум люмінесценції для водного розчину гуаніну з нейтральним показником рН спостерігається в області 360 нм. Для слабокислого розчину максимум люмінесценції спостерігається в області 380 нм, тобто зміщується в довгохвильову частину спектра. Протилежна картина має місце для слаболужного розчину. Встановлено, що приведені спектри різних розчинів відображають лише флуоресценцію молекул гуаніну, а фосфоресценція практично відсутня. Вперше досліджено фотолюмінесценцію нейтрального розчину цитозину при одночасній дії випромінюванням ксенонової лампи з довжиною хвилі λ=280 нм та лазера з довжиною хвилі λ=530 нм. Для кривої люмінесценції характерним є наявність широкого максимума в спектральному інтервалі ~365-380 нм та додаткового максимума при довжині хвилі λ~410 нм.
Вперше досліджено процес двофотонного збудження фотолюмінесценції цитозину в полікристалічному стані випромінюванням Nd+:YAG- лазера (λ=530 нм). Встановлено, що спектр люмінесценції має складний характер і відображає суперпозицію двох спектрів – спектру флуоресценції та спектру фосфоресценції.
Досліджено фотолюмінесценцію бром- та фторурацилу в полікристалічних станах під дією титан-сапфірового лазера з довжиною хвилі λ=380 нм. Для фторурацилу максимуми люмінесценції мають місце при λ=450 нм для ліній генерації з λ=253 нм та λ=380 нм. Для молекул бромурацилу, за рахунок впливу галогену на флуорофор речовини, положення максимумів фотолюмінесценції різко змінюється. Так, при збудженні лазером з λ=253 нм максимум знаходиться в районі 360 нм, а при збудженні лазером з λ=380 нм – при 500 нм.
Досліджена зонна структура цитозину.
Вперше досліджені спектри фотолюмінесценції D-рибози в полікристалічному стані під дією лазерного випромінювання з довжинами хвиль 253 та 380 нм, які показали що положення максимумів смуг суттєво не залежить від довжин хвиль їх збудження, та знаходяться при λ~490 нм для лазера з довжиною хвилі λ=253 нм, і при λ~500 нм для лазера з λ=380 нм.
Досліджені мас-спектри молекул D-рибози при температурі збудника в 320-430 К, та ідентифіковані максимуми при m/z=31, 30, 61, 91, 121. Вперше були визначені енергії появи молекули D-рибози в пороговій області енергетичної залежності ефективного перерізу іонізації.
Досліджені мас-спектри молекули D-рибози для енергії електронів 70 еВ. Вперше визначені енергії появи позитивно заряджених фрагментів молекули D-рибози та визначено потенціал її іонізації. Вперше в широкому діапазоні температур досліджено температурні залежності утворення позитивно заряджених іонів фрагментів D-рибози.
