Неравновесные и многочастичные магнитно-спиновые эффекты в радикальных реакциях тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.17, кандидат наук Киприянов, Алексей Алексеевич

• Киприянов, Алексей Алексеевич
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Киприянов, Алексей Алексеевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Проявление магнитно-спиновых взаимодействий в биологических системах

1.2. Общие сведения о магнитно-спиновых эффектах. Характерные величины

1.3. Качественная теория дифференциальных уравнений

1.4. Многочастичный подход

Глава 2. БИФУРКАЦИОННЫЕ ПЕРЕХОДЫ В ХИМИЧЕСКИХ

СИСТЕМАХ ПОД ВЛИЯНИЕМ ПОСТОЯННОГО

МАГНИТНОГО ПОЛЯ

2.1. Фотохимическая модельная система 1

2.1.1. Модельные предположения

2.1.2. Нелинейные эффекты в системе

2.1.3. Эффекты внешнего магнитного поля. Бифуркационные переходы

2.1.4. Обсуждение параметров системы

2.2. Фотохимическая модельная система 2

2.2.1. Модельные предположения

2.2.2. Нелинейные эффекты в системе

2.2.3. Эффекты внешнего магнитного поля. Бифуркационные переходы

2.2.4. Обсуждение полученных результатов

2.3. Жидкофазное окисление углеводородов в присутствии ингибитора

2.3.1. Модельные предположения

2.3.2. Нелинейные эффекты в системе

2.3.3. Эффекты внешнего магнитного поля. Бифуркационные переходы

2.3.4. Обсуждение полученных результатов

Глава 3. МНОГОЧАСТИЧНАЯ КИНЕТИКА ОБЪЕМНОЙ

РЕКОМБИНАЦИИ СВЯЗАННЫХ РАДИКАЛЬНЫХ ПАР С УЧЕТОМ СИНГЛЕТ-ТРИПЛЕТНЫХ ПЕРЕХОДОВ

3.1. Многочастичная модель

3.2. Редукция пропагатора уравнения Лиувилля

3.3. Геминальная кинетика при сепарабельном реакционном взаимодействии

3.4. Объемная кинетика и ряд Неймана

3.5. Термодинамический предел

3.6. Кинетический контроль многочастичной кинетики

3.7. Кинетическое уравнение в области кинетического контроля

3.8. Закон действующих масс как низко концентрационное разложение многочастичной кинетики

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Приложение 1. Вывод бифуркационных соотношений фотохимической

системы 1

Приложение 2. Вывод бифуркационных соотношений фотохимической

системы 2

Л л Q

Приложение 3. Установление связи между пропагаторами G(p и Grp

ЛИТЕРАТУРА

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Неравновесные и многочастичные магнитно-спиновые эффекты в радикальных реакциях»

ВВЕДЕНИЕ

Проблема воздействия магнитных полей на биологические системы широко обсуждается в литературе. Накоплено огромное количество экспериментальных работ по наблюдению эффекта воздействия, как постоянного, так и переменного магнитных полей на живые системы. О большом интересе к данной проблеме могут служить многочисленные обзоры работ в области магнитобиологии, например [1-9]. Растущий интерес к исследованию воздействия электромагнитного излучения на живые системы связан с возрастающей дозой ежедневного облучения населения электромагнитными полями вследствие широкого распространения современных электронных и коммуникационных технологий.

Несмотря на большое количество экспериментальных данных, на сегодняшний день нет общепринятого мнения, в полной мере объясняющего механизм влияния магнитных полей на живые системы. Большинство экспериментов заключаются в наблюдении биологического эффекта в зависимости от параметров внешнего поля, а так как живые системы являются высокоорганизованными системами, то промежуточные уровни организации, ответственные за реакцию живого организма на внешнее электромагнитное воздействие, оказываются за рамками эксперимента. В результате выяснение причинно-следственных соотношений между внешним воздействием и откликом системы крайне затруднено. Кроме того, вопрос воспроизводимости результатов в магнитобиологии стоит очень остро. Часто результаты эксперимента по наблюдению магнитного эффекта, полученные одной группой ученых, не подтверждаются другой группой ученых. Здесь проблема кроется в отсутствии четких критериев сравнения экспериментальных условий, ввиду сложности организации живых систем и входящих в них большого числа независимых параметров.

Актуальность темы

Известно, что в живой клетке образуется большое количество различного рода радикальных пар, которые играют определяющую роль в процессах инициирования или квадратичного обрыва цепей свободнорадикального окисления биологически значимых молекул (например, перекисное окисление липидов). Несмотря на малую концентрацию радикалов, их значение может достигать весьма значительных величин. Так как вероятность рекомбинации радикальных пар чувствительна к магнитным воздействиям (согласно модели радикальных пар), то первичной мишенью воздействия магнитных полей на живые системы являются процессы с участием радикалов.

С другой стороны, отличительной особенностью биологических систем является свойство открытости (неравновесности), которое следует из их способности обмениваться с окружающей средой веществом и энергией. Из теории неравновесных процессов хороню известно, что иногда даже малые возмущения могут вызвать большие последствия в нелинейных системах, где важную роль играют обратные связи. Причиной этого является нарушение устойчивости состояний, вследствие чего происходит резкое изменение режима процесса. Можно думать, что в некоторых химических или биохимических системах достаточно сильное влияние слабых магнитных полей также обусловлено нарушением устойчивости стационарных состояний и переходом системы в другой режим поведения. Таким образом, рассмотрение влияния внешнего магнитного поля на химические системы, находящиеся в стационарном состоянии вблизи нарушения условий устойчивости, является перспективным направлением для поиска реальных систем, в которых возможен сильный эффект слабого магнитного поля.

Кроме того, элементарный акт протекания химической реакции в условиях нарушения условий устойчивости стационарного состояния может играть определяющую роль на эволюцию системы в целом. Поэтому теоретические работы, направленные на изучение влияния магнитного поля на скорость протекания химических процессов, также имеют практическую ценность. К настоящему времени создан новый мощный подход вывода бинарных немарковских уравнений для различных типов реакций в жидких растворах. В его основе лежат методы теории многих тел, адаптированные к реакционным системам. Корректность этих методов для реагентов, не имеющих внутренних степеней свободы, проверена на точно решаемых задачах. На системы, имеющие внутренние степени свободы (с которыми всегда приходится иметь дело в спиновой химии), эти методы распространены на основе интуитивных «физических» доводов. Это связано с тем, что к настоящему времени не известно ни одной точно решаемой задачи, реагенты которой имели бы внутренние степени свободы. Поэтому построение точно решаемых моделей с учетом квантовой степени свободы представляет значительный интерес в исследовании влияния магнитного поля на скорость элементарного акта реакции.

Цель работы

Основной целью исследования является теоретический анализ ряда факторов, влияющих на проявление магнитно-спиновых взаимодействий в реальных спиновых системах. В качестве определяющих были выбраны два из них. Первый фактор обусловлен неравновесностью открытых систем и сложным неустойчивым поведением в состояниях далеких от равновесия. Второй фактор обусловлен многочастичными (коллективными)

эффектами взаимодействия реагирующих частиц, влияющих на протекание элементарного химического акта в конденсированной фазе. Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

1. На примере систем открытых по энергии в неизотермических условиях и систем открытых по веществу в изотермических условиях проанализировать их динамические свойства, определить режимы их поведения в зависимости от физических параметров систем.

2. В рамках моделей указать возможные магниточуветвительные стадии процесса и рассмотреть влияние внешнего магнитного поля при параметрах систем близких к условиям нарушения устойчивости стационарных состояний, соответствующим бифуркационным значениям.

3. Построить точно решаемую многочастичную модель с учетом квантовой (спиновой) степени свободы реагентов. При этом предполагается воспользоваться упрощающими предположениями, которые в теории элементарных реакций позволили создать точно решаемые многочастичные модели.

4. В рамках модели исследовать влияние внешнего магнитного поля на кинетику геминального и объемного процессов.

Научная новизна работы

Произведен теоретический анализ двух систем открытых по энергии в неизотермических условиях, описывающих обратимую реакцию фотодиссоциации под действием лазерного излучения. Для модельных систем построены фазовые портреты, для значений параметров систем определены бифуркационные соотношения. Для параметров модельной системы открытой по веществу в изотермических условиях, описывающих реакцию окисления углеводородов в жидкой фазе в присутствии ингибитора (и реакцию перекисного окисления липидов), определены бифуркационные соотношения. Показано, как сравнительно слабое внешнее магнитное поле (порядка десятка гаусс), влияя на константу скорости реакций с участием парамагнитных частиц, при определенных условиях может привести к резкому изменению свойств системы. Причиной этого является нарушение условий устойчивости стационарного состояния и, как следствие, осуществление бифуркационного перехода.

Рассмотрена геминальная реакция между бирадикалом и акцептором с учетом эволюции спинового состояния реагента. Получена кинетика, описывающая гибель бирадикала с начальной заселенностью только синглетного состояния и начальным распределением в реакционной зоне, совпадающая с известной в литературе. Данный

результат был обобщен на произвольное начальное состояние и произвольное начальное распределение. Была сформулирована точно решаемая многочастичная модель данной системы. Эта модель позволяет описать как объемную, так и геминально-объемную кинетику гибели бирадикала с учетом синглет-триплетных переходов.

Практическое значение работы

Практическим значением данной работы является вклад в теоретический фундамент спиновой химии. Рассмотрен ряд важных химически реагирующих систем во внешнем магнитном поле. Показано, когда и как слабые магнитные взаимодействия могут кардинально менять свойства химических и биохимических систем.

Апробация работы

Результаты работы были доложены на следующих международных конференциях и симпозиумах: XLIII Международная научная студенческая конференция «Студент и научно-технический прогресс», Новосибирск, 2005; The 5th Research Workshop on Diffusion Assisted Reactions. DAR-06, Novosibirsk, 2006; XLV Международная научная студенческая конференция «Студент и научно-технический прогресс», Новосибирск, 2007; VII Voevodsky Conference "Physics and Chemistry of Elementary Chemical Processes". Chernogolovka, Russia, 2007; The X-th International Symposium on Spin and Magnetic Field Effects in Chemistry and Related Phenomena, Venice, Italy, 2007; 11th International Symposium on Spin and Magnetic Field Effects in Chemistry and Related Phenomena, Brock University, St. Catharines, Ontario, Canada, 2009; International Conference "Reaction Kinetics in Condensed Matter", Moscow, Russia, 2010; XIII International Youth Scientific School "Actual problems of magnetic resonance and its application", Kazan, 2010; Всероссийская молодежная школа с международным участием "Магнитный резонанс в химической и биологической физике», Новосибирск, 2010; The 12th International Symposium on Spin and Magnetic Field Effects in Chemistry and Related Phenomena. Noordwijk, The Netherlands, 2011; 4th Chaotic Modeling and Simulation International Conference. Agios Nikolaos, Crete Greece, 2011; VIII International Voevodsky Conference "Physics and Chemistry of Elementary Chemical Processes". Novosibirsk, 2012; A Satellite Meeting of STATPHYS 25. "Stochastic Transport & Reaction Processes in Condensed Media". Jeju Island, S. Korea. Center for Space-Time Molecular Dynamics. Institute of Innovative Functional Imaging, 2013.

Публикации

Результаты проведенных исследований по теме диссертации опубликованы в следующих рецензируемых изданиях:

1. Киприянов-мл. А.А., Пуртов П.А. Возможность сильного разогрева фотохимической системы под влиянием слабых магнитных полей // Вестник НГУ. Серия: физика. 2007, т. 2, № 4, с. 88-95.

2. Kipriyanov А.А., Kipriyanov А.А. Jr. and Purtov P.A. Exactly solvable many-particle model of bulk recombination of coupled radical pairs with allowance for singlet-triplet transitions // Chem. Phys., 2009. V. 355, Issue 1, p. 1-13.

3. Kipriyanov A.A. Jr., Purtov P.A. The possibility of regime changing in chain reactions with degenerate branching under the influence of external magnetic field // J. Chem Phys. 134,

2011, p. 044518-1-044518-5.

4. Kipriyanov A.A. Jr., Purtov P.A. Prediction of a strong effect of a week magnetic field on diffusion assisted reactions in non equilibrium conditions // Bulletin of the Korean Chemical Society, 2012. V. 33, N 3, p. 1009-1014.

5. Kipriyanov A.A. Jr., Purtov P.A. Bifurcation transitions in a photochemical system under low magnetic fields // J. Chem. Phys, 2012. V. 136, issue 17, p. 174513-174524.

6. Kipriyanov A.A. Jr., Purtov P.A. Magnetic field effects on chemical reactions near the disturbance of stationary states conditions // Chaotic Modeling and Simulation (CMSIM),

2012. V. l,p. 53-65.

Состав и структура диссертации

Диссертация состоит из Введения, двух глав, Заключения, трех приложений и списка литературы, содержащего 120 наименований, а также 22 рисунков и 7 таблиц.

Личный вклад соискателя

Киприянов А.А. участвовал в постановке задач, обсуждаемых в данной диссертации, принимал непосредственное участие в разработке теоретических подходов, представленных в работе, получил оригинальные результаты, а также квалифицированно провел их анализ и обсуждение.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Проявление магнитно-спиновых взаимодействий в биологических

системах

Подавляющее большинство работ по изучению магнитного эффекта на биологические системы можно разделить на две части. К первой части относятся работы, посвященные изучению эффекта влияния магнитного на биологические системы вследствие воздействия на них так называемых комбинированных магнитных полей. Поскольку живые организмы постоянно находятся в магнитном поле Земли, то изучают совместное воздействие постоянного и переменного магнитных полей. Данная часть работ призвана ответить на вопрос, способными слабые электромагнитные поля, генерируемые высоковольтными линиями электропередач и многочисленными электрическими бытовыми приборами, оказывать существенное влияние на человека. К варьируемым параметрам полей, помимо индукции, амплитуды и частоты, взаимной ориентации постоянного и переменного магнитных полей, относят также время экспозиции. Временные кинетические зависимости биологических эффектов довольно медленные с характерным временем от десятков минут до нескольких часов, что говорит об отсутствии непосредственного влияния магнитных полей на живые системы - магнитный эффект формируется вследствие внутренних механизмов с характерным временем эволюции. На основе экспериментальных данных, посвященных изучению эффекта воздействия комбинированных магнитных полей, был предложен ряд теорий, основанных на так называемой «кальмодулиновой гипотезе», критический анализ которых дан в работе В.Н. Бннги [9]. Известно, что ионы кальция широко участвуют во многих биологических процессах. Например, от внутриклеточной концентрации кальция, которая поддерживается постоянной несколькими мембранными механизмами, зависит работа быстрых сигнальных механизмов реакций на внешние раздражители. Особенно чувствителен к концентрации внутриклеточного кальция белок кальмодулин, влияющий на активность многих ферментов. Поэтому первичным объектом исследования в данных работах являлся ион кальция в кальций-связывающей полости кальмодулина, или, вообще, ион в белковой полости в комбинированном электромагнитном поле

Н{0 = Н + к СОБСШ), (1.1)

где Н - индукция постоянного магнитного поля, к — индукция переменного магнитного поля, Л — его частота. Наблюдаемый биологический эффект воздействия электромагнитного поля связывают с изменением константы связи кальций-кальмодулин.

Теоретический анализ показывает, что если частота переменного магнитного поля есть циклотронная частота иона (или ее n-ая субгармоника)

П = qH/mc (1.2)

где q - заряд иона, т - масса иона, с - скорость света, то средняя энергия иона (и вероятность связывания, с точностью до коэффициента) приблизительно пропорциональна

квадрату функции Бесселя первого порядка Jl (2 jjj. Здесь первый нуль функции возникает

при определенном отношении амплитуды переменного к величине постоянного магнитного поля h/H » 1.8, а максимум при h/H «0.9. Таким образом, теория предсказывает амплитудно-частотные окна, внутри которых воздействие переменных магнитных полей на биологические системы может оказывать эффект. Несмотря на то, что данные зависимости были подтверждены в большом числе экспериментальных работ (например, [10]), в работе [9] отмечается, что других нелинейных амплитудных зависимостей в комбинированных магнитных полях быть не может, так как других "характерных" частот иона в магнитном поле, помимо циклотронной и ларморовой, не существует. Однако эти работы послужили огромным импульсом к развитию магнитобиологии. Появился ряд работ, в которых параметры магнитных полей подбирались в соответствии с циклотронными частотами различных биологически значимых ионов: калия, магния, кальция, натрия и др. Тем самым экспериментаторы изучали роль этих ионов в рецепции слабых магнитных полей на живые системы. Также предложено несколько теоретических моделей, направленных на изучение взаимодействия магнитного поля с различными микроскопическими частицами (ионами, диполями и др.), входящими в состав биологических объектов, получившими общее название «параметрический резонанс ионов» [9, 11, 12].

Другая часть работ в области магнитобиологии посвящена изучению воздействия постоянного электромагнитного поля на живые системы, и ей уделено намного меньше внимания, чем проблеме воздействия комбинированных магнитных полей на живые системы. Данный научный интерес в первую очередь направлен на изучение механизма магнитоориентации живых организмов относительно силовых линий магнитного поля Земли. Наиболее известным примером магнитоориентации является ежегодная миграция птиц, однако недавние исследования выявили возможность магнитоориентации у большого числа живых существ, в частности, насекомых, амфибий, рыб [6, 13]. На сегодняшний день считается установленным тот факт, что за магнитную ориентацию у живых существ ответственны магниточувствительные химические реакции согласно модели радикальных пар. Есть предположение, что промежуточные радикальные пары образуются в реакциях фото-индуцированного переноса электрона в фотоактивном белке под названием

криптохром [6]. Геомагнитное поле, влияя на спиновую динамику радикалов, изменяет квантовый выход «сигнального» состояния протеина в соответствующей биохимической реакции. Первоначально, будучи обнаруженным в растениях [14], криптохром был обнаружен в различных организмах, начиная от бактерий, насекомых, заканчивая млекопитающими. Он играет важную роль в циркадных ритмах растений, свето-зависимой регуляции роста и развития [13].

Еще одной широко изучаемой биохимической реакцией в магнитобиологии, которая играет ключевую роль в жизни клетки (например, апоптозе или некрозе), выступает перекисное окисление липидов. Известно, что реакция перекисного окисления липидов протекает согласно цепному свободно-радикальному механизму [15], в котором ключевую роль играют пероксидные радикалы R02, поэтому также является потенциальной мишенью воздействия магнитных полей на живые системы. В качестве примеров, в которых изучалось воздействие магнитного поля на перекисное окисление липидов, можно привести работы [16-23].

Так, в работе [17] низкочастотному (40 Hz) магнитному полю индукцией 7 тТ подвергались крысы, достигшие возраста 3-4 месяцев. После облучения в течение некоторого времени в их крови измерялась концентрация кислоты C4H/iN202S2 (thiobarbituric acid). Результаты экспериментов показали, что при продолжительности воздействия магнитного поля 30 и 60 минут процесс окисления липидов замедляется, а при длительном воздействии в течение 14 дней процесс окисления липидов ускоряется. Авторы замечают, что данные статистически значимые.

В работе [18] изучалось влияние слабого постоянного магнитного поля индукцией 0.5 тТ на состав и содержание липидов в проростках редиса при различных температурах. Сравнивали состав и содержание липидов в проростках в фазе развернутых семядолей (20°С - 5-дневные, 10°С - 8-дневные) на слабом свету и в темноте с составом и содержанием липидов в сухих семенах. Контролем служили проростки, выросшие в геомагнитном иоле. Во всех вариантах магнитное поле изменило соотношение липидов (фосфолипнды/стерины) в образцах на 30-100%.

В работе [21] также изучалось влияние низкочастотного (40 Hz) магнитного поля индукцией 7 тТ на параметры окислительного стресса сердца у мышей. При воздействии магнитного поля в течение двух недель по 30 минут в день антиоксидантная активность организма возрастала, при воздействии магнитного поля в течение двух недель по 60 минут в день антиоксидантная активность организма, наоборот, падала. Подобные эффекты нелинейной зависимости биологического эффекта от времени излучения магнитным полем наблюдались в работе [23].

В работе [20] изучалось кратковременное воздействие постоянного магнитного поля индукцией 7 тТ на лимфоциты крысы в присутствии ионов железа. Авторы работы отмечают значительное увеличение клеток с нарушенными ДНК и приходят к выводу, что такое воздействие может привести к смерти клетки (апоптозу или некрозу). По их мнению, в основе механизма воздействия магнитного поля лежит модель радикальных пар, однако точный механизм им неизвестен.

Несмотря на большое количество работ, посвященных поиску первоначальных мишеней (биохимических реакций) воздействия постоянных магнитных полей на биологические системы (согласно механизму радикальных пар), промежуточные уровни организации, ответственные за отклик организма на электромагнитное воздействие в таких сложных системах, как биологические системы, остаются за рамками рассмотрения. Как видно из обзора, биологический эффект магнитного поля зависит не только от индукции поля, но также нелинейно зависит от времени воздействия магнитного поля на биологическую систему (в некоторых случаях знак эффекта может поменяться на противоположный). Кроме того, если механизм влияния комбинированных магнитных полей на биологические системы получил формальное объяснение с использованием резонансных эффектов, то сильное влияние слабых постоянных магнитных полей на биологические системы испытывает явный недостаток в теориях. Также специфика биологических систем может оказывать существенное влияние на скорость элементарного акта протекания биохимических реакций под воздействием магнитных полей (например, перекисное окисление липидов в би-слоях).

1.2. Общие сведения о магнитно-спиновых эффектах. Характерные

величины

Первые попытки повлиять магнитным полем на скорости химических реакций относятся еще к концу девятнадцатого века. Большинство этих попыток чаще всего давало отрицательные результаты, а сообщение о наблюдении эффекта обычно не подтверждалось последующими экспериментами. В 70-ые годы прошлого века ситуация коренным образом изменилась. В это время сформировались физически ясные представления о том, как сравнительно слабые постоянные и переменные магнитные поля порядка нескольких эрстед или нескольких десятков эрстед при определенных условиях могут заметным (регистрируемым) образом влиять на скорости химических реакций в конденсированной фазе. Речь идет о таких важных и широко распространенных процессах, как реакции с

участием парамагнитных партнеров. Это реакции рекомбинации радикалов, реакции радикалов с триплетными молекулами и с парамагнитными комплексами, реакции между триплетными молекулами и т.д. Было установлено, что механизм влияния магнитного поля не связан с изменением энергетики процесса или с ориентирующим влиянием поля на электронные спины парамагнитных частиц. Магнитный эффект проявляет себя в конкуренции различных каналов превращения в элементарных стадиях реакции и обусловлен зависимостью эффективности химического процесса от спинового состояния пары реагирующих частиц, а также магниточувствительностыо переходов между спиновыми состояниями. Данный механизм влияния магнитного поля на протекание химических реакций получил название «модель радикальных пар» и лежит в основе современной спиновой химии. Модель радикальных пар подтверждена большим количеством как теоретических, так и экспериментальных работ. Наиболее полные обзоры, посвященные магнитно-спиновым эффектам в химии, можно найти в [24-26].

Сущность модели радикальных пар заключается в двух аспектах. Первый аспект носит название «клеточный эффект» и обусловлен влиянием среды, благодаря которому кинетика реакций в жидкости отличается от кинетики в газе. Рассмотрим обратимую реакцию распада молекулы на два радикала, протекающую в конденсированной среде

+ (1.3)

В отличие от газовой фазы, где фрагменты распавшейся молекулы разлетаются, в конденсированной среде фрагменты молекулы, выйдя из реакционной зоны, и даже отойдя друг от друга, с достаточно высокой вероятностью могут рекомбинировать и вновь дать материнскую молекулу. В этом случае, когда пара частиц имеет общую материнскую молекулу, пару называют геминалыюй парой. Однако пара может возникнуть при случайной встрече двух радикалов от разных материнских молекул и вступить в реакцию диспропорционированпя. Такие пары называют диффузионными.

Таким образом, для реакции, протекающих в конденсированной среде, клеточный эффект проявляет себя в двух особенностях: увеличение времени контакта партнеров, а также возможности повторных контактов данной пары реагентов. Поэтому реакция (1.3) в конденсированных средах протекает по более сложному механизму, с участием геминальной стадии

М *-> -I- Кг) + К2, (1.4)

где круглыми скобками обозначено промежуточное состояние - геминальная пара реагентов, находящихся внутри клетки. Характерный размер клетки и время пребывания реагентов в ней определяются подвижностью реагентов, силой взаимодействия между реагентами и некоторыми другими свойствами.

Второй аспект модели радикальных пар обусловлен спиновой динамикой радикалов. Поскольку спиновое квантовое число электрона 5 составляет 1/2, суммарный спин двух неспаренных электронов компонентов радикальной пары может равняться нулю или единице, всего количество спиновых состояний радикальной пары равняется четырем. Состояние с суммарным спином 5 = 0 называется синглетным (5 состояние). Состояние с суммарным спином 5=1 называется триплетным и является трёхкратно вырожденным: возможны три проекции на ось квантования, = +1; 0; —1 (Т+, Т0, Т_ состояния, соответственно).

Согласно правилу Вигнера начальные и конечные состояния молекул отвечают одному и тому же полному спину системы, поэтому образовавшаяся в результате распада исходной молекулы геминальная радикальная пара (Д^ + Д^) имеет то же суммарное спиновое состояние, что и исходная молекула М, и к ним применим термин спин-коррелированные пары. При случайной встрече двух радикалов в объеме их спины не коррелированы, поэтому диффузионные пары образуются со всеми возможными спиновыми состояниями. Кроме того, тот факт, что большинство веществ находится в синглетном состоянии, говорит о принципе спиновой селективности или правиле отбора по спину. Согласно этому правилу рекомбинация радикалов происходит только в синглетном спиновом состоянии, в триплетном состоянии устойчивый продукт не образуется.

Взаимодействия спинов с внешним магнитным полем и полем, создаваемым магнитными ядрами радикалов, воздействуют на прецессию спинов (5 — 7 переход), изменяя суммарное спиновое состояние пары. Поэтому помимо пространственных эффектов, связанных с подвижностью радикалов, обобщенная модель включает в себя спиновую динамику. Основные пути превращения радикальных пар в клетке, соответствующих реакции (1.4) с учетом синглет-триплетных переходов, изображены на рис. 1.1.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Киприянов, Алексей Алексеевич, 2014 год

ЛИТЕРАТУРА

[1]. Grissom, C.B. Magnetic field effects in biology: a survey of possible mechanisms with emphasis on radical-pair recombination / C.B. Grissom // Chemical Reviews. - 1995. - Vol. 95. -P. 3-24.

[2]. Kaiser, F. External signals and internal oscillation dynamics: biophysical aspects and modeling approaches for interactions of weak electromagnetic fields at the cellular level / F. Kaiser // Bioelectrochemistry and Bioenergetics. - 1996. - Vol. 41. - P. 3-18.

[3]. Kovacs, P.E. The effect of static magnetic fields on biological systems: Implications for enhanced biodégradation / P.E. Kovacs, R.L. Valentine, P.J. Alvarez // Critical Reviews in Environmental Science and Technology. - 1997. - Vol. 27. -N. 4. - P. 319-382.

[4]. Berg, H. Problems of weak electromagnetic field effects in cell biology / H. Berg // Bioelectrochemistry and Bioenergetics. - 1999. - Vol. 48. - P. 355-360.

[5]. Maeda, K. Chemical compass model of avian magnetoreception / K. Maeda, K.B. Henbest, F. Cintolesi, I. Kuprov, C.T. Rodgers, P.A. Liddell, D. Gust, C.R. Timmel, P.J. Hore //Nature.-2008. - Vol. 453. - P. 387-390.

[6]. Maeda, K. Magnetically sensitive light-induced reactions in cryptochrome are consistent with its proposed role as a magnetoreceptor / K. Maeda, A.J. Robinson, K.B. Henbest, H.J. Hogben, T. Biskup, M. Ahmad, E. Schleicher, S. Weber, C.R. Timmel, P.J. Hore // PNAS. - 2012. -Vol. 109.-P. 4774-4779.

[7]. Бинги, В.H. Физические проблемы действия слабых магнитных полей на биологические системы / В.II. Бинги, А.В. Савин // Успехи физических наук. -2003. - Т. 173. - № 3. — С. 265-300.

[8]. Feychting, M. Health effects of static magnetic fields - a review of the epidemiological evidence / M. Feychting // Prog Biophys Mol Biol. - 2005. - Vol. 87. - P. 241-246.

[9]. Бинги, B.H. Параметрический резонанс в магнитобиологии. Критический анализ идей Арбера, Киабрера, Леднева, Жадина, Блэкмана и Бинги / В.Н. Бинги // Ученые записки Таврического национального университета им. В.Н. Вернадского. Серия «Биология, химия». -2005.-Т. 18.-№57.-С. 40-50.

[10]. Blackman, C.F. The influence of 1.2jiT, 60 Hz magnetic field on melatonin- and tamoxifen-induced inhibition of MCF-7 cell growth / C.F. Blackman, S.G. Benane, D.E. House // Bioelectromagnetics. - 2001. - Vol. 22. - P. 122-128.

[11]. Liboff, A.R. Cyclotron resonance in membrane cell / A.R. Liboff // In: A. Chiabrera, C. Nicolini, and H.P. Schwan, editors. Interactions between electromagnetic field and cell. - 1985. - Plenum, London. - P. 281-296.

[12]. Леднев, В.В. Биоэффекты слабых комбинированных, постоянных и переменных магнитных полей / В.В. Леднев // Биофизика. - 1996. — Т. 41. - С. 224—232.

[13]. Chavez, I. The cryptochromes: Blue light photoreceptors in plants and animals / I. Chavez, R. Pokorny, M. Byrdin et al. // Annual Review of Plant Biology. - 2011. - Vol. 62. -P. 335-364.

[14]. Ahmad, M. HY4 gene of A. thaliana encodes a protein with characteristics of a blue-light photoreceptor / M. Ahmad, A.R. Cashmore // Nature. - 1993. - Vol. 366. - P. 162-166.

[15]. Niki, E. Lipid peroxidation: Mechanisms, inhibition, and biological effects / E. Niki, Y. Yoshida, Y. Saito et al. // Biochemical and Biophysical Research Communications. - 2005. -Vol. 338.-P. 668-676.

[16]. Новицкая, Г.В. Влияние слабого постоянного магнитного поля на состав и содержание липидов листьев лука разного возраста / Г.В. Новицкая, Т.К. Кочешкова, Ю.И. Новицкий//Физиология растений. - 2006. - Т. 53,-№5.-С. 721-731.

[17]. Ciejka, Е. Influence of low magnetic field on lipid peroxidation / E. Ciejka, A. Goraca // Polski merkuriusz lekarski: organ Polskiego Towarzystwa Lekarskiego. - 2008. - Vol. 24(140). -P. 106-108.

[18]. Новицкая, Г.В. Влияние слабого постоянного магнитного поля на состав и содержание липидов в проростках редиса при различных температурах / Г.В. Новицкая, Д.Р. Молоканов, Т.К. Кочешкова и др. // Физиология растений. -2010. - Т. 57. -№ 1. - С. 57-67.

[19]. Половинкина, Е.О. Изменение уровня перекисного окисления липидов и активности компонентов антиоксидантного комплекса в хлоропластах гороха при воздействии слабых импульсных магнитных полей / Е.О. Половинкина, Е.А. Кальясова, Ю.В. Синицына, А.П. Веселов // Физиология растений. -2011. -Т.58. -№6. - С. 930-934.

[20]. Jajte, J. Effect of 7 mT static magnetic field and iron ions on rat lymphocytes: apoptosis, necrosis and free radical processes / J. Jajte, J. Grzegorczyk, M. Zmyrslony, E. Rajkowska // Bioelectrochemistry. - 2002. - Vol. 57. - P. 107-111.

[21]. Goraca, A. Effects of extremely low frequency magnetic field on the parameters of oxidative stress in heart / A. Goraca, E. Ciejka, A. Piechota // Journal of physiology and pharmacology.-2010.-Vol. 61.-N3.-P. 333-338.

[22]. Politariski, P. Static magnetic field affects oxidative stress in mouse cochlea / P. Politanski, E. Rajkowska, M. Pawlaczyk-Luszczynska et al. // International Journal of Occupational Medicine and Environmental Health. - 2010. - Vol. 23. -N 4. - P. 377-384.

[23]. Ciejka, E. Effects of extremely low frequency magnetic field on oxidative balance in brain of rats / E. Ciejka, P. Kleniewska, B. Skibska, A. Goraca // Journal of physiology and pharmacology. - 2011. - Vol. 62. - N 6. - P. 657-661.

[24]. Salikhov, K.M. Spin polarisation and magnetic field effects in radical reaction / K.M. Salikhov, Yu.N. Molin, R.A. Sagdeev, A.L. Buchachenko. - Amsterdam: Elsevier; Budapest: Akademia Klado, 1984.-419 p.

[25]. Зельдович, Я.Б. Магнитно-спиновые эффекты в химии и молекулярной физике / Я.Б. Зельдович, A.J1. Бучаченко, E.JL Франкевич //Успехи физических наук. - 1988. — Т. 155. -Вып. 1.-С. 3-45.

[26]. Hayashi, Н. Introduction to Dynamic Spin Chemistry: Magnetic Field Effects on Chemical and Biochemical Reactions, Vol. 8. / H. Hayashi. - World Scientific Printers (S) Pte Ltd, Singapore, 2004. - 254 p.

[27]. Steiner, U. Magnetic Field Effect on the Radical Yield of Electron Transfer Reactions Between a Dye Triplet and Heavy Atom Substituted Electron Donors / U. Steiner // Zeitschrift fiir Naturforschung A. - 1979. - Vol. 34. - P. 1093-1098.

[28]. Karogodina, T.Y. Magnetic field effect in the reaction of recombination of nitric oxide and superoxide anion / T.Y. Karogodina, S.V. Sergeeva, D.V. Stass // Appl. Magn. Reson. - 2009. -Vol. 36.-P. 195-208.

[29]. Karogodina, T.Y. Kinetic Magnetic-Field Effect Involving the Small Biologically Relevant Inorganic Radicals NO and 02- / T.Y. Karogodina, I.G. Dranov, S.V. Sergeeva ct al. // ChemPhysChem.-2011.-Vol. 12.-P. 1714-1728.

[30]. Brocklehurst, B. Magnetic field and radical reactions: recent developments and their role innature/B. Brocklehurst//Chemical Society Reviews.-2002.-Vol. 31.-P. 301-311.

[31]. Fischer, H. The effect of a magnetic field on the product yield of a geminate radical-pair reaction in homogeneous solution / H. Fischer // Chemical Physics Letters. - 1983. - Vol. 100. -№ 3. — P. 255-258.

[32]. Shkrob, I.A. Electron spin exchange in micellized radical pairs. II. Magnetic field and magnetic isotope effccts in multinuclear pairs / I.A. Shkrob, V.F. Tarasov, A.L. Buchachenko // Chem. Phys. - 1991. - Vol. 153. - Is. 3. - P. 443-455.

[33]. Eveson, R.W. The effects of weak magnetic fields on radical recombination reactions in micelles / R.W. Eveson, C.R. Timmel, В. Brocklehurst et al. // Int J Radiat Biol. - 2000. - Vol. 76. -N. 11.-P. 1509-1522.

[34]. Fedin, M.V. Spin relaxation of radicals in low and zero magnetic field / M.V. Fedin, P.A. Purtov, E.G. Bagryanskaya // J. Chem. Phys. - 2003 - Vol. 118. - P. 192-201.

[35]. Gohdo, M. Magnetic field effects due to the relaxation mechanism observed for the photo-induced electron transfer reaction of zinc(II) tetraphenylporphyrin and 2-methyl-l,4-naphthoquinone / M. Gohdo, Y. Kitahama, Y. Sakaguchi et al. // Journal of Photochemistry and Photobiology. A: Chemistry. - 2008. - Vol. 199. -N. 2-3. - P. 130-135.

[36]. Steiner, U. Magnetic field effects in chemical kinetics and related phenomena / U. Steiner, Т. Ulrich // Chem. Rev. - 1989. - Vol. 89 (1). - P. 51-147.

[37]. Пуртов, П.А. Полуклассическая теория магнитных эффектов в рекомбинации радикалов / П.А. Пуртов, K.M. Салихов // Теор. и эксперим. химия. - 1980. - Т. 16. - №5. -С. 579-585.

[38]. Пуртов, П.А. Магнитные эффекты и поляризация ядер в рекомбинации радикальных пар с одним магнитным ядром со спином 1/2 / П.А. Пуртов, K.M. Салихов // Теор. и эксперим. химия. - 1980. - Т. 16. -№ 6. - С. 737—743.

[39]. Brocklehurst, В. Free radical mechanism for the effects of environmental electromagnetic fields on biological systems / B. Brocklehurst, K.A. McLauchlan // Int. J. Radiat. Biol. - 1996. - Vol. 69. - P. 3-24.

[40]. Timmel, C.R. Effects of weak magnetic fields on free radical recombination reactions / C.R. Timmel, U. Till, B. Brocklehurst et al. // Mol. Phys. - 1998. - Vol. 95. - P. 71-89.

[41]. Адронов, A.A. Теория колебаний / A.A. Адронов, A.A. Витг, С.Э. Хайкин. -М.: Физматгиз, 1959.-916 с.

[42]. Адронов, A.A. Качественная теория динамических систем на плоскости / A.A. Адронов, Е.А. Леонтович, И.И. Гордон, А.Г. Майер. - М.: Наука, 1966. - 568с.

[43]. Адронов, A.A. Теория бифуркаций динамических систем на плоскости / A.A. Адронов, Е.А. Леонтович, И.И. Гордон, А.Г. Майер. -М.: Наука, 1967. -487 с.

[44]. Арнольд, В.И. Математические методы классической механики / В.И. Арнольд. -М.: Наука, 1989.-472 с.

[45]. Быков, И. Моделирование критических явлений в химической кинетике / И. Быков. - КомКнига, 2007. - 328 с.

[46]. Семенов, H.H. Цепные реакции / H.H. Семенов. - Л.: ОНТИ. Госхимтемизхат, 1934.-555 с.

[47]. Hinshelwood, C.N. The kinetics of chemical change / C.N. Hinshelwood. - Oxford: Univ. Press, 1940.-274 p.

[48]. Эмануэль, H.M. Критические явления в цепных вырожденно-разветвленных реакциях / Н.М. Эмануэль, А.Б. Гагарина // Успехи химии. - 1966. - Т. XXXV. - Вып. 4. -С. 618-655.

[49]. Эмануэль, Н.М. Цепные реакции окисления углеводородов в жидкой фазе / Н.М. Эмануэль, Е.Т. Денисов, З.К. Майзус. - М.: Наука, 1965. - 375 с.

[50]. Садовников, П.И. Критические условия в реакции окисления этана / П.И. Садовников // ЖФХ. - 1937. - Т. 9. - С. 575-591.

[51]. Norrish, G.G. The surface as a limiting factor in the slow combustion of hydrocarbons / G.G. Norrish, J.D. Reagh // Proc. Roy. Soc. (London). - 1940. - Vol. A 176. - P. 429^188.

[52]. Денисов, Е.Т. Ингибирование цепных реакций / Е.Т. Денисов, В.В. Азатян. -Черноголовка, 1997.-266 с.

[53]. Кнорре, Д.Г. О явлении критической концентрации стеарата меди в реакции катализированного окисления п-декана / Д.Г. Кнорре, Л.Г. Чучукина, Н.М. Эмануэль // ЖФХ. -1959.-Т. 33. — № 4. — С. 877-882.

[54]. Гагарина, А.Б. Критические явления в реакции ингибированного окисления углеводородов с учетом расходования ингибитора / А.Б. Гагарина // ЖФХ. - 1965. - Т. 39. -С. 2503-2509.

[55]. Кузьминский, А.С. К вопросу о кинетике окисления натрий-бутадиенового полимера в присутствии фенил-Р-нафтиламина / А.С. Кузьминский, Н.Н. Лежнев // ЖФХ. -1950.-Т. 24.-С. 539-550.

[56]. Гагарина, А.Б. Критические явления при оксилении углеводородов в присутствии ингибиторов в открытых системах / А.Б. Гагарина, З.К. Майзус, Н.М. Эмануэль // ДАН. -1961.-Т. 140.-С. 153-156.

[57]. Гагарина, А.Б. Определение эффективности ингибитора три-(3,5-дитрет.бутил-4-окси) бензиламина по его критической концентрации в реакции окисления н.декана / А.Б. Гагарина // Изв. АН СССР, сер. Хим. - 1963. - С. 1728-1731.

[58]. Zimmermann, Е.С. Light induced bistability in БгОбРг^ SO3F: Theory and experiment / E.C. Zimmermann, J. Ross // J. Chem. Phys. - 1984. - Vol. 80. - P. 720-729.

[59]. Kramer, J. Thermochemical bistability in an illuminated liquid-phase system / J. Kramer, J. Ross // J. Chem. Phys. - 1986. - Vol. 90. - P. 923-926.

[60]. Lotka, A.J. Elements of Physical Biology / A.J. Lotka // Nature. - 1925. - Vol. 116. — N. 2917.-P. 461.

[61]. Белоусов, Б.П. Периодически действующая реакция и её механизм. Сборник рефератов по радиационной медицине за 1958 г. / Б.П. Белоусов. -М: Медгиз, 1959. - 145 с.

[62]. Жаботинский, A.M. Концентрационные автоколебания / A.M. Жаботинский. -М.: Наука, 1974.-178 с.

[63]. Prigogine, I. Symmetry Breaking Instabilities in Dissipative Systems. II / 1. Prigogine, R. Lefever//J. Chem. Phys. - 1968. - Vol. 48. - P. 1695-1700.

[64]. Пригожин И. Время, структура и флуктуации // УФН. - 1980. - Т. 131. - С. 185—

[65]. Field, R.J. Oscillations in chemical systems. IV. Limit cycle behavior in a model of a real chemical reaction / R.J. Field, R.M. Noyes // J. Chem. Phys. - 1974. - Vol. 60. - P. 1877— 1884.

[66]. Gyorgyi, L. Mechanistic Details of the Oscillatory Belousov-Zhabotinskii Reaction / L. Gyorgyi, T. Turanyi, R.J. Field//J. Phys. Chem. - 1990. - Vol. 94. -N. 18. -P. 7162-7170.

[67]. Чернавская H.M. Периодические явления в фотосинтезе / Н.М. Чернавская, Д.С. Чернавский // УФН. - 1960. - Т. 72. - С. 627-652.

[68]. Heinrich, R. The Regulation of Cellular Systems / R. Heinrich, S. Schuster. - New York: Chapman & Hall, 1996. - P. 170-188.

[69]. Некоркин, В.И. Нелинейные колебания и волны в нейродинамике / В.И. Некоркин // УФН. - 2008. - Т. 178. - №3. - С. 313-323.

[70]. Smoluchowski, M. Attempt for a mathematical theory of kinetic coagulation of colloid solutions / M. Smoluchowski // Z. Phys. Chem. - 1917. - Vol. 92. - P. 129-168.

[71]. Collins, F.G. Diffusion controlled reaction rates / F.G. Collins, G.E. Kimbal // J. Colloid Sci. - 1949. - Vol. 4. - P. 425^37.

[72]. Докторов, А.Б. Основы теории элементарных реакций / А.Б. Докторов. -Новосибирск: Изд-во НГУ, 1993. - 160 с.

[73]. Waite, T.R. Theoretical treatment of the kinetics of diffusion-limited reactions / T.R. Waite // Phys. Rev. - 1957. - Vol. 107. - P. 463-470.

[74]. Kipriyanov, A.A. A new approach to the derivation of binary non-Markovian kinetic equations / A.A. Kipriyanov, O.A. Igoshin, A.B. Doktorov // Physica A. - 1999. - Vol. 268. -P.567-606.

[75]. Szabo, A. Diffusion-controlled reactions with mobile traps / A. Szabo, R. Zwanzig, N. Agmon // Phys. Rev. Lett. - 1988. - Vol. 61. - P. 2496-2499.

[76]. Szabo, A. Theory of Diffusion- Influenced Fluorescence Quenching / A. Szabo // J. Phys. Chem. - 1989. - Vol. 93. - P. 6929-6939.

[77]. Lee, S. Kinetics of diffusion-influenced bimolecular reactions in solution. I. General formalism and relaxation kinetics of fast reversible reactions / S. Lee, M. Karplus // J. Chem. Phys. - 1987. - Vol. 86. - P. 1883-1903.

[78]. Kipriyanov, A.A. A many-particle approach to the derivation of binary non-Markovian kinetic equations for the reaction A+B—>B / A.A. Kipriyanov, I.V. Gopich, A.B. Doktorov // Physica A. - 1998. - Vol. 255. - No. 3-4. - P. 347-405.

[79]. Kipriyanov, A.A. The effect of chemical displacement of В species in the reaction A+B—>B / A.A. Kipriyanov, O.A. Igoshin, A.B. Doktorov // Physica A. - 2000. - Vol. 275. -P.99-133.

[80]. Kipriyanov, A.A. Consideration of initial correlations of the same type in reactions A+B—>B and A+B—»C+B / A.A. Kipriyanov, A.B. Doktorov // Physica A. - 2000. - Vol. 286. -N 1-2.-P. 109-132.

[81]. Kipriyanov, A.A. A many-particle derivation of non-Markovian kinetic equations of reversible reaction A+BííC in solutions based on the effective pairs approach / A.A. Kipriyanov, A.B. Doktorov//Physica A.-2003.-Vol. 326.-N 1-2.-P. 105-128.

[82]. Ivanov, K.L. Integral encounter theories of multistage reactions. I. Kinetic equations / K.L. Ivanov, N.N. Lukzen, A.B. Doktorov, A.I. Burshtein // J. Chem. Phys. - 2001. - Vol. 114.-N4.-P. 1754-1762.

[83]. Igoshin, O.A. Many-particle treatment of nonuniform reacting systems A+B —> С and A+B —> C+D in liquid solutions / O.A. Igoshin, A.A. Kipriyanov, A.B. Doktorov // Chemical Physics. - 1999. - Vol. 244. - P. 371-385.

[84]. Ivanov, K.L. Integral encounter theories of multistage reactions. IV. Account of internal quantum states of reactants / K.L. Ivanov, N.N. Lukzen, V.A. Morozov, A.B. Doktorov // J. Chem. Phys. - 2002. - Vol. 117. - N 20. - P. 9413-9422.

[85]. Kipriyanov, A.A. A scaling procedure in a many-particle derivation of the non-Markovian binary kinetic equations of the reaction A+B —» В in liquid solutions / A.A. Kipriyanov, I.V. Gopich, A.B. Doktorov// Chemical Physics. - 1999. - Vol. 244. - P. 361-370.

[86]. Kipriyanov, A.A. General kinetic laws of dissociation and reversible reaction A+B2-C in solutions / A.A. Kipriyanov, A.B. Doktorov // Physica A. - 2003. - Vol. 317. - N 1-2. - P. 63-82.

[87]. Kipriyanov, A.A. Exactly solvable models in the theory of irreversible reactions in liquids / A.A. Kipriyanov, I.V. Gopich, A.B. Doktorov // Physica A. - 1994. - Vol. 205. - P. 585622.

[88]. Гопич, И.В. Точно решаемые модели для жидкофазных обратимых реакций А+В<==>С+В / И.В. Гопич, А.А. Киприянов, А.Б. Докторов // Хим. физика. - 1995. - Т. 14. -№9.-С. 120-131.

[89]. Gopich, I.V. Kinetics of Diffusion-Influenced Reversible Reaction A+B<==>C in Solutions / I.V. Gopich, A.B. Doktorov//J. Chem. Phys. - 1996. - Vol. 105. - P. 2320-2332.

[90]. Kipriyanov, A.A. T-matrix representation and long-time behaviour of observables in the theory of migration-influenced irreversible reactions in liquid solutions / A.A. Kipriyanov, A.B. Doktorov // Physica A. - 1996. - Vol. 230. - P. 75-117.

[91]. Балеску, Р. Равновесная и неравновесная статистическая механика / Р. Балеску. -М.: Мир, 1978.-Т. 1.-407 е.; Т. 2.-400 с.

[92]. Александров, И.В. Теория магнитной релаксации / И.В. Александров. - М.: Наука,

1975.-400 с.

[93]. Корст, Н.Н. Полуклассическая теория спиновой релаксации в средах с большой вязкостью / Н.Н. Корст//ТМФ.- 1971.-Т. 6.-С. 265-278.

[94]. Бучаченко, A.JI. Магнитные и спиновые эффекты в химических реакциях /

A.JT. Бучаченко, Р.З. Сагдеев, К.М. Салихов. Новосибирск: Наука, 1978. -296 с.

[95]. Докторов, А.Б. Кинематическое приближение в теории геминалъной рекомбинации радикальных пар / А.Б. Докторов, П.А. Пуртов // Хим. Физика. - 1987. - Т. 6. -№4. - С. 484-491.

[96]. Purtov, P.A. The Green function method in the theory of nuclear and electron spin polarization. I. General theory, zero approximation and applications / P.A. Purtov, A.B. Doktorov // Chem. Phys. - 1993. - Vol. 178. - P. 47-65.

[97]. Киприянов-мл. А.А., Пуртов П.А. Возможность сильного разогрева фотохимической системы под влиянием слабых магнитных полей // Вестник НГУ. Серия: физика. - 2007. - Т. 2. - № 4. - С. 88-95.

[98]. Kipriyanov, A.A. Jr. Prediction of a Strong Effect of a Week Magnetic Field on Diffusion Assisted Reactions in Non Equilibrium Conditions / A.A. Kipriyanov Jr., P.A. Purtov // Bulletin of the Korean Chemical Society.-2012.-Vol. 33.-N3.-P. 1009-1014.

[99]. Kipriyanov, A.A. Jr. Bifurcation transitions in a photochemical system under low magnetic fields / A.A. Kipriyanov Jr., P.A. Purtov // J. Chem. Phys. - 2012. - Vol. 136. - Is. 17. -P.174513-174524.

[100]. Kipriyanov, A.A. Jr. Magnetic field effects on chemical reactions near the disturbance of stationary states conditions / A.A. Kipriyanov Jr., P.A. Purtov // Chaotic Modeling and Simulation (CMSIM). - 2012. - Vol. 1. - P. 53-65.

[101]. Kipriyanov, A.A. Jr. The possibility of regime changing in chain reactions with degenerate branching under the influence of external magnetic field / A.A. Kipriyanov Jr., P.A. Purtov // J. Chem Phys. - 2011. - Vol. 134, 044518. - doi: 10.1063/1.3533265

[102]. Вольтер, B.B. Устойчивость режимов работы химических реакторов /

B.В. Вольтер, И.Е Сальников. -М.: Химия, 1981.-200 с.

[103]. Uppal, A. The classification of the dynamic behavior of continuous stirred tank reactors - influence of reactor residence time / A. Uppal, W.H. Ray, A. Poore // Chem. Eng. Sci. -

1976. - Vol. 31. —N 8.-P. 205-214.

[104]. Каймачников, Н.П. Гистерезис и множественность динамических режимов в открытой двухсубстратной ферментативной реакции с субстратным угнетением / Н.П. Каймачников, Е.Е. Сельков // Биофизика. - 1975. - Т. 20. - С. 703-708.

[105]. Kramer, J. Thermochemical bistability in an illuminated liquid-phase system / J. Kramer, J. Ross // J. Chem. Phys. - 1986. - Vol. 90. - P. 923-926.

[106]. Popov, A.V. Calculation of CIDNP field dependences in biradicals in the photolysis of large-ring cycloalkanones / A.V. Popov, P.A. Purtov, A.V. Yurkovskaya // Chem. Phys. -2000. -Vol. 252.-N. l.-P. 83-95.

[107]. Nowakowski, B. Stochastic effects in a thermochemical system with Newtonian heat exchange / B. Nowakowski, A. Lemarchand // Phys. Rev. E. - 2001. - Vol. 64. - N. 6. DOI: 10.1103/PhysRevE.64.061108

[108]. Zimmermann, E.C. Stabilization of unstable states and oscillatory phenomena in an illuminated thermochemical system: Theory and experiment / E.C. Zimmermann, M. Schell, J. Ross // J. Chem. Phys. - 1984. - Vol. 81. - P. 1327-1338.

[109]. de Kanter, F.J.J. Biradical CIDNP and the dynamics of polymethylene chains / F.J.J. de Kanter, J.A. den Holander, A.H. Huiser, R. Kaptein // Mol. Phys. - 1977. - Vol. 34. - N. 3. -P. 857-874.

[110]. Closs, G.L. Spin and reaction dynamics in flexible polymethylene biradicals as studied by EPR, NMR, optical spectroscopy, and magnetic field effects. Measurements and mechanisms of scalar electron spin-spin coupling / G.L. Closs, M.D.E. Forbes, P. Piotrowiak // J. Amer. Chem. Soc. - 1992. - Vol. 114. - P. 3285-3294.

[111]. Fujiwara, Y. A laser flash photolysis study of the effect of intense magnetic fields on the photoreaction of benzophenone in SDS micellar solution / Y. Fujiwara, M. Mukai, T. Tamura, Y. Tanimoto, M. Okazaki//Chem. Phys. Lett.-1993.-Vol. 213.-P. 89-94.

[112]. Tanimoto, Y. Magnetic field effects on the dynamics of biradicals generated from benzophenone and diphenylamine bifunctional chain moléculas / Y. Tanimoto, N. Okada, S. Takamatsu, M. Itoh // Bull. Chem. Soc. Jpn. - 1990. - Vol. 63. -N 5. - P. 1342-1348.

[113]. Tanimoto, Y. Effccts of High Magnetic Field on the Lifetime of Chain-Linked Triplet Biradicals Composed of Xanthone Ketyl and Xanthcnyl Radicals/ Y. Tanimoto, H. Tanaka, Y. Fujiwara, M. Fujiwara. //J. Phys. Chem. A. - 1998. - Vol. 102. - P. 5611-5615.

[114]. Purtov, P.A. The Green function method in the theory of nuclear and electron spin polarization. I. General theory, zero approximation and its application / P.A. Purtov, A.B. Doktorov // Chem. Phys. - 1993. - Vol. 178. - P. 47-65.

[115]. Gagarina, A.B. Characteristics of the critical phenomena in the liquid-phase oxidation of hydrocarbons in the presence of inhibitors / A.B. Gagarina // Russian Chemical Bulletin. -Vol. 13.-N3.-P. 417-421.

[116]. Wetmore, Stacey D. Density functional theory investigation of hyperfine coupling constants in peroxyl radicals / Stacey D. Wetmore, Russell J. Boyd, and Leif A. Eriksson // The Journal of Chemical Physics. - 1997. - Vol. 106. - P. 7738-7748.

[117]. Tanimoto, Y. Magnetic-field effect on the thermal decomposition of dilauroyl peroxide / Y. Tanimoto, M. Nishino, M. Itoh // Bulletin of the Chemical Society of Japan. - 1985. - Vol. 58. -N. 11. - P. 3365-3366.

[118]. Бурлакова, Е.Б. Перексиное окисление липидов мембран и природные антиоксиданты / Е.Б. Бурлакова, Н.Г. Храпова // Успехи химии. - 1985. —Т. LIV. - Вып. 9. -С.1540-1558.

[119]. Antunes, F. Lipid peroxidation in mitochondrial inner membranes. I. An integrative kinetic model / F. Antunes, A. Salvador, H.S. Marihno, R. Alves, R.E. Pinto // Free radical biology & Medicine. - 1996. -Vol. 21. -No. 7. -P. 917-943.

[120]. Kipriyanov, A.A. Exactly solvable many-particle model of bulk recombination of coupled radical pairs with allowance for singlet-triplet transitions / A.A. Kipriyanov, A.A. Kipriyanov Jr., P.A. Purtov // Chem. Phys. - 2009. - Vol. 355. - Is. 1. - P. 1-13.