Введение к работе
актуальность проблемы. Использование галогенидов серебра в производстве фотографических материалов обусловлено сочетанием их /никальных физико-химических свойств. Основные стадии фотографического процесса протекают на поверхности микрокристаллов (МК) галогенидов серебра. Химическая (ХС) и спектральная сенсибилизация (в совокупности с современными способами увеличения их эффективности ) - преимущественно поверхностные процессы, так же ?сак и проявление. Если в понятие поверхности включить и внутренние границы МК (блочные границы в Т-кристаллах, поверхность ядра з МК "ядро/оболочка" и т.п.), то следует прийти к выводу, что состояние поверхности играет важную роль в направлении и эффек-птности фотографического процесса. Кроме того, преднамеренная юдификация поверхности с применением поверхностно-активных веществ является одним из кардинальных направлений фотографической симии. Несмотря на очевидность таких представлений, фотографическая наука располагает крайне ограниченными сведениями о. физико-шмических свойствах поверхности реальных МК, что объясняется >азрозненным характером проведенных исследований. При этом суще-:твует ряд противоречий в анализе экспериментальных результатов ю физико-химическим свойствам AgHal, а также практически от-;утствуют данные по сопоставлению изменений состояния поверхно-:ти с характеристиками фотографических систем, что вызывает [еобходимость дальнейшего комплексного исследования МК галогени-[ов серебра. В связи с этим в работе поставлена задача: методом іентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС) в рамках на-гчного сопровождения технологии получения эмульсий различного іазначения исследовать состояние поверхности МК AgHal различного абитуса, галоидного состава, структуры, при изменении рАд ра-:твора, до и после химической сенсибилизации, а также влияние дсорбции различных фотографически активных добавок.
Цвлтлп работы является:
-
Создание автоматизированной установки для получения рентгеновских фотоэлектронных спектров и программного обеспечения для их обработки и документирования.
-
Разработка подхода для анализа состава поверхности и природы взаимодействия фотографически активных добавок с МК гапогенидов серебра при варьировании параметров синтеза.
-
Сопоставление полученных результатов с условиями синтеза и оптимизации фотоэмульсий с целью установления взаимосвязи с фотографическими характеристиками.
Научная новизна: Впервые методом РФЭС проведено систематическое исследование состояния поверхности МК AgHal различного габитуса, галогенидного состава, структуры, при изменении рАд растворе хранения, до и после химической сенсибилизации, адсорбции стабилизаторов вуали на поверхности AgHal. Показано, что:
отношение [Ag]/[Hal] зависит от габитуса МК AgHal;
для МК АдВг кубической и октаэдрической огранки при увеличенир рАд раствора хранения отношение [Ад]/[Вг] практически не изменяется в области 1<рАд<8 и значительно уменьшается при дальнейшеі увеличении рАд;
рАд раствора хранения для МК Agl (^модификации не изменяет стехиометрии поверхности, тогда как для у-модификации при высоки: значениях рАд отношение [Ад]/[1] уменьшается;
в спектрах эмульсионных МК АдВг после ХС обнаружено присутствие серы, по энергии связи соответствующей элементарной;
показана взаимосвязь условий синтеза и состава поверхности М Ад(Вг,1);
установлено различие во взаимодействии стабилизаторов с сереб ром в растворе и на поверхности АдВг.
Достоверность экспериментальных результатов обосновывается роверкой на тест - объектах и статистической обработкой при роведении исследований.
рактическая значимость: Результаты работы показывают, что усло-ия синтеза эмульсионных МК AgHal оказываки существенное влияние а состояние поверхности. Полученные данные могут быть использо-аны с целью выработки рекомендаций для оптимизации фотографиче-ких характеристик на различных этапах синтеза, например при ыборе условий синтеза смешанных МК Ag(Halj,Hal2) с необходимым тношением [HalJ/[Hal2].
ичный вклад автора заключается в проведении всего комплекса ра-от по модернизации электронного спектрометра ЭС-3201; выполне-ии всех экспериментальных работ, представленных в диссертации;
совместном с научным руководителем обсуждении полученных ре-ультатов'; в проведении части расчетов методом частичного пре-ебрежения дифференциальным перекрыванием (ЧЦЦП) . сношала защищаемые положении.
экспериментально обоснованный подход к анализу природы химсд-ига и изменению энергии релаксации при исследовании эмульсион-ых МК AgHal;
результаты по составу поверхности эмульсионных МК AgHal раз-ячного габитуса, структуры, до и после химической енсибилизации;
модель адсорбции стабилизаторов вуали на поверхности золей gBr.
прооация работал:. Материалы диссертации докладывались на Всесо-зной конференции "Физические процессы в светочувствительных си-гемах" (Кемерово, 1986), на Международных симпозиумах по этографической науке (Дрезден, 1989, Германия, Пекин, 1990, Ки-ай, Рочестер, 1994, Вашингтон, 1995, Миннеаполис, 1996, США), а Всесоюзной конференции по физике вакуумного ультрафиолета
(Иркутск, 1989), на Международном симпозиуме по фотохимии и фотофизике (Пардубице, 1989, Чехословакия) , на Всесоюзных совещаниях "Радиационные гетерогенные процессы" (Кемерово, 1990, 1995), на V Всесоюзном симпозиуме "Фотохимические и фотофизические процессы в галогенидах серебра" (Черноголовка, 1991), на "VTII Международном симпозиуме по реакциям в твердых телах ( Гамбург; 1996, Германия). Основные результаты изложены в 18 печатных работах.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и списка литературы. Работа содержит 160 страниц машинописного текста, иллюстрирована 48 рисунками. В работе приводятся 24 таблицы. Слисок используемой литературы содержит 122 наименования.