Статьи журнала - Научное приборостроение
Все статьи: 1340
Измерение длины волны источников излучения эллипсометрическим методом
Статья научная
Предложена и реализована простая эллипсометрическая методика измерения длины волны монохроматического излучения с точностью до 10-3 нм. Достоверность результатов измерений по предложенной методике подтверждена результатами измерений сдвига спектра излучения светодиода в зависимости от температуры окружающей среды спектрофотометрическим методом. Методика основана на измерении сдвига фазы, зависящего от длины волны, между двумя ортогональными составляющими вектора электрического поля, приобретаемого при прохождении через анизотропную плоскопараллельную пластинку. Предложенная методика легко реализуется на серийно выпускаемых эллипсометрических приборах или миниэллипсометрах.
Бесплатно
Измерение импульсных электрических параметров биологических жидкостей
Статья научная
В статье приводятся результаты измерений импульсных параметров (проводимости, сопротивления потерь, диэлектрической проницаемости и др.) проводящих жидкостей (дистиллированной воды, буферного раствора TrisH2SO4 pH 7.5 и физиологического раствора 0.154 M NaCl) при действии быстрозатухающего почти гармонического сигнала (всплеск, или wavelet) длительности 5-10 мкс и амплитуды (без нагрузки) до 30 кВ. Показано, что высокая электропроводность для буферного и физиологического растворов сильно уменьшает амплитуду импульса, но приводит к уменьшению тепловыделения, что позволяет исключать термические эффекты при изучении импульсного электрического воздействия на биологические системы.
Бесплатно
Статья научная
Разработана методика измерения индикатрис элементов матрицы коэффициентов обратного рассеяния шероховатых поверхностей различных материалов при импульсном лазерном облучении. Описывается экспериментальная установка для проведения таких измерений, имеющая временное разрешение ~10-9 с. Приводятся полученные экспериментальные результаты (индикатрисы элементов матрицы коэффициентов яркости) для ряда различных материалов, которые могут использоваться в справочных целях.
Бесплатно
Статья научная
При исследовании зависимости ИК-спектра коллоидного раствора наночастиц магнетита в керосине (магнитной жидкости) от индукции внешнего магнитного поля было обнаружено, что в спектре, содержащем колебательно-вращательные серии, положения колебательных линий от индукции магнитного поля не зависят, а вращательные линии сдвигаются. По положениям линий спектра, соответствующих квантовым числам момента импульса J = 1, 2, 3, определены три дискретных значения магнитных моментов однодоменных наночастиц магнетита в единицах 10-19Ам2: 1.0, 3.2, 8.7. Магнитные моменты наночастиц, измеряемые электромагнитными методами, являются средними взвешенными значениями от дискретных значений магнитных моментов наночастиц.
Бесплатно
Измерение намагниченности и константы эффективного поля магнитной жидкости методом ЯМР
Статья научная
Предложены методы определения намагниченности и константы эффективного поля магнитной жидкости по химическим сдвигам сигналов ЯМР протонов в образцах, имеющих форму цилиндра и шара.
Бесплатно
Статья научная
В работе для измерения намагниченности магнитной жидкости предложен усовершенствованный метод ЯМР, в котором вместо двух измерительных катушек, как в ранее предложенном методе, используется одна катушка. При этом отсутствует систематическая погрешность, вызванная различием индукций внешнего магнитного поля в местах расположения двух измерительных катушек.
Бесплатно
Статья научная
Обсуждается метод измерения температуры, основанный на регистрации спектра теплового излучения объекта с помощью спектрометра с ПЗС-линейкой фотоприемников. Проверяется подобие зарегистрированного спектра и спектра излучения черного тела. В случае, если спектры подобны, температура определяется как параметр наблюдаемого распределения без привлечения данных об излучательной способности объекта. Экспериментально зарегистрированы спектры излучения и определены температуры эрозионной плазмы микроволнового разряда на неоднородной твердой поверхности и алундовой трубки, нагретой в плазменном факеле.
Бесплатно
Измерение характеристик ионного пучка на выходе из газонаполненного квадруполя
Статья научная
Экспериментально исследованы характеристики ионного пучка за газонаполненным радиочастотным ионным проводником. Эмиттанс пучка 1.5 мм·град при энергии ионов 35 эВ согласуется с представлениями о глубоком столкновительном охлаждении ионов до температуры газа. Показано, что ионы движутся вдоль проводника под действием объемного заряда. Это объясняет дополнительный разогрев продольного движения и согласуется с измеренной шириной распределения продольной энергии ионов порядка 0.4 эВ.
Бесплатно
Измерения электрокинетического потенциала частиц биоколлоидов
Статья научная
В статье кратко обсуждаются методы измерений электрокинетического потенциала (дзета-потенциала) коллоидных частиц и проблемы, связанные с использованием этих методов. Наиболее подробно анализируются методы и приборы, основанные на измерениях динамического светорассеяния частиц и получившие в настоящее время широкое распространение. Показано, что допплеровская спектроскопия рассеянного частицами света сопряжена с трудностями не только при анализе размеров частиц, в особенности для полидисперсных коллоидов, но и прежде всего при измерениях дзета-потенциала, поскольку он определяется не столько размером, сколько всей совокупностью периферических параметров частиц. Предлагается способ измерения, близкий к классическому электрофорезу, в котором используется знакопеременное электрическое поле, минимизированы дрейфовая длина частиц и разность электрических потенциалов.
Бесплатно
Измеритель длины волны лазерных диодов в области 330–1080 нм
Статья научная
Разработан недорогой измеритель длины волны лазерных диодов (ЛД) в области 330–1080 нм. В состав измерителя входят мини-спектрометр МС-300 и лампы с полым катодом (ЛПК). В спектрометре одновременно регистрируются излучения лазерного диода и ЛПК. C помощью линий нормалей первого и второго порядка дифракции вблизи указанной точки спектрального диапазона с максимально возможной точностью калибруется спектральная шкала. От числа линий нормалей вблизи линии излучения ЛД зависит точность измерения его длины волны, она может составлять 0.001 нм и менее. Программа системы регистрации спектрометра ведет поиск исследуемой линии в заданном спектральном диапазоне, определяет центр тяжести контура этой линии и ее полуширину, отображает эти параметры на информационном табло.
Бесплатно
Измеритель концентрации подвижных микроорганизмов в макро- и микрообъемах
Статья научная
В статье рассмотрен измеритель концентрации подвижных микроорганизмов, основанный на измерении интенсивности пуассоновского потока пересечений микроорганизмами поверхности.
Бесплатно
Измерительная микрофлюидная система для культивирования клеток головного мозга млекопитающих
Статья научная
Прототипирование и разработка микрофлюидных систем для многих неспециализированных исследовательских биомедицинских лабораторий недоступны из-за дороговизны набора необходимого оборудования. Мы разработали способ переноса позитивного рисунка, сформированного методом фрезерования, с поверхности полиметилметакрилата на поверхность полидиметилсилоксана. Было обнаружено, что зуботехническая силиконовая масса для дублирования моделей Zhermack Elite double 22 имеет слабую адгезию на границе между давно застывшим слоем и застывающим. Это позволило дважды снять реплику с канализированной поверхности и получить копию фрезерованной канализированной поверхности на эластичном материале и показать, что полученный таким образом микрофлюидный чип пригоден для культивирования клеток.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены аппаратное, алгоритмическое и программное обеспечение автоматизированной системы сбора, обработки и представления масс-спектрометрических данных, используемых в технологическом цикле производства и контроля продукта на промышленном предприятии. Аппаратное обеспечение построено на основе серийного 24-разрядного аналого-цифрового преобразователя и устройства управления магнитным полем, имеющих гальваническую развязку. В алгоритмическом и программном обеспечении реализованы отраслевые методики масс-спектрометрических измерений и алгоритмы, предложенные авторами по обнаружению масс-спектрометрических пиков и корректировке погрешностей измерений из-за недостаточного разрешения.
Бесплатно
Статья научная
В статье выполнен сравнительный анализ эффективности способов фильтрации и аппроксимации сигналов ПЦР-РВ при количественных анализах нуклеиновых кислот. Показано, что разные способы аппроксимации могут быть дополнены предварительной фильтрацией сигналов ПЦР. Даны рекомендации по выбору уровня порога и участков для нормировки сигналов. Полученные результаты могут быть использованы для выбора объема реактивов в пробирках при количественных анализах ПЦР на основе критериев допустимого уровня шума и допустимой погрешности измерения.
Бесплатно
Статья научная
Проведено исследование особенностей взаимодействия ионов серебра с серосодержащими аминокислотами и цистеинсодержащими пептидами. С помощью времяпролетного масс-спектрометра с электрораспылением и ортогональным вводом ионов (ESI-о-TOF) доказано, что наибольшим сродством к ионам серебра обладают цистеин (Cys) и гомоцистеин (Hcy), причем как по отношению к метионину, так и по отношению к остаткам цистеина в пептидах. Впервые обнаружен эффект преимущественного образования ионов, содержащих два атома серебра на одну сульфгидрильную группу цистеинсодержащего пептида, если этому не мешает ближайшее микроокружение.
Бесплатно
Изучение отклика фотоэлектронных умножителей на ядерные излучения
Статья научная
Исследованы сцинтилляционные свойства экранов стандартных фотоэлектронных умножителей ФЭУ-167 (боросиликатное стекло марки С49-1) и ФЭУ-167-1 (стекло марки С52-1 содержит калий). Три модификации разработанного испытательного стенда позволили использовать в работе космические лучи и радиоактивный источник 60Co. Найдено, что сцинтилляционная эффективность стекол составляет около 10-2 эффективности полистиролового сцинтиллятора (с 2 % терфенилa + 0.06 % PОРОР) и не зависит от наличия в них калия. Рассматривается возможность изготовления ФЭУ с экранами из сцинтилляционно-активных стекол (например, допированных церием), что в ряде случаев может сделать ненужным применение внешнего сцинтиллятора.
Бесплатно
Статья научная
Исследованы структура и закономерности изменения поверхностной энергии модельных полимерных покрытий на кварце, а также электрокинетические свойства полых сегментированных кварцевых колонок (СКК) с покрытиями неполярного атактического полистирола и отрицательно заряженной полистиролсульфокислоты при соотношении длин соответствующих сегментов 2:1 и 1:2. Показано, что СКК характеризуются высоким электроосмотическим потоком (ЭОП), практически не зависящим от величины рН растворов электролита. Электрокинетическая подвижность маркера ЭОП (диметилсульфоксида) в таких колонках предопределяется соотношением длин сегментов с электрически нейтральным и отрицательно заряженным полимерными сорбентами.
Бесплатно
Статья научная
В настоящей работе представлены результаты компьютерного моделирования энергоанализирующих систем, использующих в сочетании полые электростатические линзы и различные конфигурации аксиально-симметричного секторного сферического дефлектора с пространственной фокусировкой второго порядка, образующих системы вида ось-ось, ось-кольцо, кольцо-ось, кольцо-кольцо. Показано, что сочетание полых иммерсионных линз с системами сферического дефлектора с фокусировкой второго порядка обеспечивает высокую эффективность этих систем в спектроскопии заряженных частиц высокого энергетического разрешения. Разделение частиц по энергии происходит в дефлекторе, где энергия частиц минимальна и релятивистское смещение траекторий отсутствует, благодаря чему шкала энергий спектрометра абсолютно линейна и ее погрешность определяется только погрешностью управляющих электростатических потенциалов. На основе исследованных систем возможно построение компактных светосильных спектрометров, обладающих разрешающей силой по энергии в диапазоне от нескольких сотен до десятков тысяч.
Бесплатно
Статья научная
Описана процедура разработки импульсной малогабаритной ионной цезиевой пушки, работающей в диапазоне низких энергий ионов и формирующей пучок с заданными параметрами. Источником ионов цезия служит нагреваемый алюминат цезия. Пушка предназначена для использования в качестве тестового ионного источника при исследовании свойств нового времяпролетного анализатора. Приводятся расчетные и измеренные на макете пушки параметры формируемого ею пучка. Описаны особенности работы пушки в режиме формирования коротких (меньше 1 мкс) импульсов. Проводилось моделирование процедуры формирования коротких импульсов с помощью программы SIMION. Показано, что эффект банчинга позволяет добиться существенной временнóй фокусировки ионных пакетов, однако не позволяет получить импульсы короче 100 нс. При этом в значительной степени возрастает разброс ионов по кинетической энергии.
Бесплатно
Статья научная
Предложен способ импульсных переменнотоковых измерений тока электрохимической реакции, отличающийся от классических амперометрических и нормальных импульсных вариантов тем, что область потенциалов рабочего электрода выбирается в области потенциала полуволны определяемого компонента, а не в области предельного диффузионного тока, и на фронт импульса накладывается переменнотоковая развертка потенциалов. Выбраны оптимальные параметры для определения хинона и фенола. Получены линейные зависимости аналитического сигнала от концентрации указанных веществ.
Бесплатно
