Дисертаційна робота присвячена дослідженню процесів хімічної взаємодії в системі Mn2+ – S2- – стабілізатор-розчинник та їх впливу на оптичні властивості, розмір та морфологію кінцевого продукту напівпровідникового наноматеріалу MnS, можливості одержання НЧ сірки в системі L-цистеїн – натрій цитрат – Na2S та закономірностей хімічної взаємодії в ній. У першому розділі проводиться аналіз літературних джерел за темою дисертаційної роботи. Описуються особливості напівпровідникового MnS як перспективного наноматеріалу для застосування в різних галузях науки і техніки. Проведено огляд методик синтезу з використанням обраних стабілізуючих агентів L-цистеїну (L-цис), натрій цитрату (цитрат-іон) та тіогліколевої кислоти (ТГК). Опрацьовано літературні джерела щодо одержання неметалічних наночастинок сірки. Відмічено можливість одержання наночастинок сірки різного розміру та властивостей в залежності від способу синтезу та обраних попередників. Відмічено перспективу дослідження обраного об’єкту та можливості для широкого застосування. У другому розділі описуються методики проведених експериментальних досліджень використані у дисертаційній роботі для синтезу НЧ MnS, у водному та етиленгліколевому розчинниках. Наведені методики синтезу для дослідження процесів комплексоутворення між катіоном Mn2+ та обраними лігандами L-цистеїном, ТГК та цитрат-іоном. Описані методики для синтезу наночастинок сірки у водному розчині та дослідження впливу різноманітних факторів на їх розміри, форму та фотолюмінесцентні властивості.Третій розділ присвячено опису та обговоренню результатів, одержаних під час дослідження хімічної взаємодії в системі MnCl2 – Na2S – стабілізатор – розчинник. Описано і проаналізовано процеси, які відбуваються в системі та характерні властивості одержаних продуктів.Вивчено вплив вмісту прекурсорів та рН середовища на характер взаємодії в системі MnCl2 – Na2S – стабілізатор (L-цистеїн, тіогліколева кислота, натрій цитрат). Встановлено умови утворення НЧ MnS, стабілізованих їх молекулами та оцінено межу стабілізуючої дії L-цистеїну при збільшенні вмісту кристал-формуючих йонів. Оцінена можливість утворення різних за природою продуктів реакції в залежності від рН середовища. Виявлено що лужне середовище при синтезі НЧ MnS стабілізованих L-цистеїном збільшує інтенсивність фотолюмінесценції їх колоїдних розчинів. Проведено дослідження взаємозв’язку склад-властивість для водних розчинів сумішей йонів мангану(ІІ) та потенційних лігандів L-цистеїну, тіогліколевої кислоти та цитрат-іонів при значеннях рН, близьких до біорелевантних (7,6 ÷ 5,5). Вивчення результатів одержаних оптичних досліджень дає можливість припустити, що всі обрані пасивуючі агенти утворюють нестійкі комплекси з йонами Мангану. Встановлено, що зростання координаційного числа досліджуваних стабілізуючих агентів з 2 до 6 не впливає на вигляд спектральних кривих поглинання при співвідношенні [Mn2+]: [S2-] = 1:1, але за співвідношення [Mn2+]: [S2-] = 1:2, відмічено помітний спектральний зсув у довгохвильову область, що підтверджує домінуючий вплив концентрації аніону S2- на швидкість зародкоутворення та ріст НЧ MnS. На стадії утворення комплексу [Mn(Ligand)n]n+ за рН ≥ 9 із SН-вмісними стабілізаторами, на відміну від цитратів, спостерігається поява нових піків у спектрах поглинання за довжин 320 нм (для L-цис ) і 295 нм (для TГК). Аналіз спектрів поглинання продуктів взаємодії з сульфід-іонами за різних рН свідчить, що завдяки малій стійкості комплексів, ефективні радіуси одержаних НЧ MnS стабілізованих L-цис і TГК практично однакові (3-5 нм), а стабілізованих цитрат-іоном менші (2-3 нм). Встановлено що синтез наночастинок MnS в етиленгліколі за температури понад 353 К сприяє утворенню НЧ MnS з незначним розкидом за розміром та високими ФЛ властивостями. Схожого ефекту можна досягти післясинтезовою термообробкою за температур ≥ 373 К для НЧ MnS синтезованих за нижчих температур. Четвертий розділ присвячено опису та обговоренню результатів, одержаних під час синтезу наночастинок сірки. Показано, що в залежності від складу системи хімічна взаємодія між компонентами відбувається по-різному і тільки наявність усіх компонентів забезпечує утворення люмінесцентних НЧ сірки. Синтезовані НЧ сірки стабільні протягом щонайменше семи місяців та володіють хорошими ФЛ властивостями з керованим випромінюванням, що залежить від енергії збудження. Збільшення часу термообробки до 8 год сприяє суттєвому зростанню інтенсивності ФЛ одержаних наночастинок. Склад системи впливає на оптичні властивості одержаних НЧ сірки. Збільшення концентрації L-цистеїну сприяє зростанню інтенсивності поглинання за довжини хвилі 300 нм, натомість, збільшення концентрації натрій сульфіду, крім наявності піків в короткохвильовій області, сприяє появі максимумів поглинання в довгохвильовій області спектру в діапазоні 300 – 700 нм.Забезпечення системи достатньою концентрацією кисню є необхідною умовою для одержання НЧ сірки з хорошими ФЛ властивостями.^UThe dissertation is devoted to the study of chemical interaction processes in the Mn2+ - S2- - stabilizer-solvent system and their influence on the optical properties, size, and morphology of the final product of the semiconductor nanomaterial MnS. To investigate the possibility of obtaining NP sulfur in the system L-cysteine - citrate ion - Na2S and the laws of chemical interaction in it. The first chapter analyzes the literature on the topic of the dissertation. The features of semiconductor MnS as a promising nanomaterial for use in various fields of science and technology are described. A review of the synthesis methods using the selected stabilizing agents L-cysteine, sodium citrate, and thioglycolic acid is given. Literary sources on the preparation of non-metallic sulfur nanoparticles have been reviewed. The possibility of obtaining sulfur nanoparticles of different sizes and properties depending on the synthesis method and the selected precursors is noted. The prospects for studying the selected object and the possibilities for wide application are mentioned. The second chapter describes the methods of experimental studies used in this thesis for the synthesis of MnS NPs in aqueous and ethylene glycol solvents. The synthesis methods for studying the processes of complexation between the Mn2+ cation and the selected ligands L-cysteine, TGA, and citrate ion are presented. The methods for synthesizing sulfur nanoparticles in aqueous solution and studying the influence of various factors on their size, shape, and photoluminescent properties are described.The third chapter is devoted to describing and discussing the results obtained during the study of chemical interaction in the MnCl2 - Na2S - stabilizer - solvent system. The processes occurring in the system and the characteristic properties of the resulting products are described and analyzed.The influence of the precursor content and pH of the medium on the nature of the interaction in the system MnCl2 - Na2S - stabilizer (L-cysteine, thioglycolic acid, sodium citrate) was studied. The conditions for the formation of MnS NPs stabilized by their molecules were established and the limit of the L-cys stabilizing effect was estimated by increasing the content of crystal-forming ions. The possibility of the formation of reaction products of different natures depending on the pH of the medium was evaluated. It was found that an alkaline environment in the synthesis of L-cysteine stabilized NPs MnS increases the intensity of photoluminescence. The composition-property relationship for aqueous solutions of mixtures of manganese(II) ions and potential ligands of L-cysteine, thioglycolic acid, and citrate ions at pH values close to irrelevant ones (7.6 ÷ 5.5) was studied. The analysis of the obtained results of optical studies suggests that all three passivating agents form unstable complexes with manganese ions. It was found that the increase in the coordination number of the studied stabilizing agents from 2 to 6 does not affect the appearance of the absorption spectral curves at the ratio [Mn2+]:[S2-] = 1:1, but at the ratio of the system components [Mn2+]:[S2-] = 1:2, a noticeable spectral shift to the long-wave region was observed, which confirms the dominant effect of the S2- anion concentration on the nucleation rate and growth of MnS NPs. At the stage of formation of the [Mn(Ligand)n]n+ complex at pH ≥ 9 with SH-containing stabilizers, unlike citrates, new peaks appear in the absorption spectra at 320 nm (for L-cys) and 295 nm (for TGA. The analysis of the absorption spectra of the products of interaction with sulfide ions at different pH indicates that due to the low stability of the complexes, the effective radii of the obtained MnS NPs stabilized with L-cis and TGA are almost the same (3-5 nm), and those stabilized with citrate ion are smaller (2-3 nm). It was found that the synthesis of MnS nanoparticles in ethylene glycol at a temperature above 353 K promotes the formation of MnS NPs with a small size dispersion and high PL properties. A similar effect can be achieved by post-synthesis heat treatment at temperatures ≥ 373 K for MnS NPs synthesized at lower temperatures. Chapter 4 is devoted to the description and discussion of the results obtained during the synthesis of sulfur nanoparticles. It is shown that, depending on the composition of the system, the chemical interaction between the components occurs in different ways, and only the presence of all components ensures the formation of luminescent sulfur NPs. The synthesized sulfur NPs are stable for at least seven months and have good PL properties with controlled emission that depends on the excitation energy. An increase in the heat treatment time to 8 h contributes to a significant increase in the intensity of the PL of the obtained nanoparticles.The composition of the system components affects the optical properties of the obtained sulfur