Статьи журнала - Научное приборостроение
Все статьи: 1299
Статья научная
Рассмотрен разработанный в ИЗМИРАН один из неклассических методов объединения основного и резервного комплектов аппаратуры управления на борту космического аппарата, который обеспечивает возможность как автономного, так и управляемого дополнительной внешней системой ввода резервного комплекта. Главная особенность метода — возможность непосредственного электрического соединения цепей основного и резервного комплектов аппаратуры управления, т.е. отсутствие механической и электронной коммутации при сохранении достаточно высокого уровня надежности системы в целом. Предложенный подход имеет основную область применения в создании высоконадежной аппаратуры управления научного и специального назначения с нестандартными интерфейсами для работы в условиях космического пространства.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены цели и задачи в исследованиях локальных диссипативных процессов, проявляемых на спектрах внутреннего трения в виде пиков потерь, расположенных в различных температурных интервалах и имеющих как различное структурное происхождение, так и различный механизм внутреннего трения.
Бесплатно
Статья научная
Представлен теоретический анализ экспериментальных результатов исследования спектров внутреннего трения и температурных зависимостей частоты для каждого локального по температуре диссипативного процесса, полученных в режиме свободно затухающего колебательного процесса, возбуждаемого в исследуемых системах различной химической природы, строения и структуры.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрена методика исследования спектров внутреннего трения и температурных зависимостей частоты свободного затухающего колебательного процесса, возбуждаемого в образцах различных по химической природе, структуре и строению материалах. Исходя из модельных представлений обобщенной модели Максвелла, обосновано возникновение локальных по температурным интервалам пиков диссипативных потерь, обусловленных проявлением подвижности элементов различных структурно-кинетических подсистем, образующих в совокупности всю исследуемую систему. Дан теоретический анализ и расчеты физико-химических и физико-механических характеристик для каждого пика диссипативных потерь, обнаруживаемых на спектре в широком температурном интервале исследований.
Бесплатно
Статья научная
В настоящее время в связи с развитием приборостроения для проведения генетического анализа существует острая необходимость в разработке методик оценки качества геномной сборки. Подсчет встречаемости различных k-меров часто возникает в задачах сборки генома. В данной работе на основе анализа различных программных средств выбраны программы, которые позволяют оценить качество геномной сборки. С помощью выбранных программ обработаны данные, полученные на отечественном секвенаторе параллельного секвенирования Нанофор СПС. На основе результатов обработки этих данных произведена оценка качества геномной сборки по методике анализа k-меров для прибора Нанофор СПС
Бесплатно
МИКРОКЛАПАНЫ В МИКРОФЛЮИДНЫХ УСТРОЙСТВАХ. ЧАСТЬ 1. АКТИВНЫЕ МИКРОКЛАПАНЫ (ОБЗОР)
Статья научная
Микроклапан является одним из важнейших функциональных элементов микрофлюидного устройства. Микроклапаны позволяют организовать движение потоков, их дозирование, регулирование расхода, смешивание, загрузку жидкости и ее изоляцию в реакционной камере, что широко используется в интегрированных микрофлюидных системах. Существует много типов микроклапанов, каждый из которых имеет разные характеристики и предназначен для решения определенных задач. Микроклапаны разработаны в виде активных или пассивных конструктивных элементов с механическими, немеханическими внутренними или внешними системами. В этой статье представлен обзор наиболее используемых конструкций микроклапанов в микрофлюидике, основанных на различных исполнительных механизмах.
Бесплатно
МНОГОМОДОВЫЙ СКАНИРУЮЩИЙ МИКРОСКОП ИОННОЙ ПРОВОДИМОСТИ С СИСТЕМОЙ ПЬЕЗОИНЕРЦИАЛЬНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ
Статья научная
Разработан сканирующий микроскоп ионной проводимости (СМИП) с системой пьезоинерциального перемещения, работающий в нескольких модах: режиме постоянного тока, режиме модуляции тока и прыжковом режиме (hopping). Созданы и протестированы нанозонды в виде стеклянных нанопипеток с внутренним радиусом r ~ 50 нм. Измерены вольт-амперные характеристики I(V) и зависимости тока от расстояния между зондом и образцом I(z) (кривые подвода/отвода). Получены изображения полимерного тестового объекта с периодической структурой и биологического объекта (CHO клетка), проведена оценка их качества, обсуждаются особенности работы СМИП в различных режимах. Многомодовый СМИП обеспечивает неразрушающую бесконтактную визуализацию мягких объектов в жидкой проводящей среде с нанометровым пространственным разрешением в различных измерительных режимах и может быть использован в биологии, цитологии, электрохимии и медицине при изучении неорганических мягких объектов, биологических объектов в буферных средах и т.п.
Бесплатно
МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОБРАЗОВАНИЯ ВЕНОЗНОГО ТРОМБА НА МИКРОСИСТЕМАХ "ОРГАН-НА-ЧИПЕ"
Статья научная
Рассмотрены вариант имитации процесса образования тромба и изучение влияния при этом гидродинамических и температурных условий течения жидкой среды с применением микрофлюидного устройства, выполненного в соответствии с принципами создания микросистем "орган-на-чипе". Собственно формирование тромба физически имитировано процессом образования нерастворимого осадка фосфата кальция. Оценена возможность применения таких способов варьирования скорости химической реакции, как разбавление/концентрирование реагентов, изменение температуры, и их влияние на образование данного осадка. В первом случае изменяется скорость реакции, но не константа скорости; во втором — константа скорости (согласно зависимости Аррениуса), а вместе с ней и скорость. В характеристиках буфера учтены физико-химические показатели бедренной вены и венозной крови, диаметр и средняя скорость конвективного движения, плотность и коэффициент вязкости. Указанная информация позволяет, основываясь на совокупности критериев подобия гидродинамических явлений, обеспечить максимальную имитацию реальной динамики тромбообразования с возможным уменьшением временнóго масштаба — от среднего периода формирования тромба 29 мес. до, например, 29 ч.
Бесплатно
Статья научная
В ходе реализации проекта создан макет диагностической оптической системы неинвазивного контроля кислородного обеспечения тканей человека, основанный на многоканальном оптическом анализаторе спектров с рабочими длинами волн в диапазоне 450–650 нм. В результате экспериментальных исследований было показано, что каждый испытуемый имеет свой индивидуальный, воспроизводимый "образ" кислородного статуса. Математический анализ полученных "образов" кислородного состояния тканей испытуемых позволил выделить группы испытуемых с различными компенсаторно-приспособительными реакциями на функциональную нагрузку. Результаты исследования подтверждают эффективность предложенного метода оценки кислородного обеспечения тканей человека и перспективы его использования в практической медицине.
Бесплатно
Малогабаритная аппаратура для создания голографических объемных копий предметов искусства
Статья научная
Малогабаритная голографическая камера, разработанная в ФТИ им. А.Ф. Иоффе РАН - переносная регистрирующая аппаратура, которую удобно использовать в любых местах, включая музейные хранилища и запасники. Размеры камеры практически такие же, как и у репортерских телевизионных камер.
Бесплатно
Малогабаритное устройство охлаждения фотоэлектронных умножителей
Статья научная
С целью уменьшения тепловых шумов и повышения разрешающей способности фотоэлектронных умножителей создано малогабаритное устройство для эффективного охлаждения ФЭУ.
Бесплатно
Малогабаритные двулучевые преобразователи для специализированных спектрофотометрических приборов
Статья научная
В статье представлено описание нескольких схем двулучевых преобразователей упрощенной конструкции для специализированных спектрофотометров, применяемых в заводских нефтехимических, экологических и других лабораториях, а также для аналитических спектрофотометров поточного исполнения, нашедших применение на технологических потоках в нефтехимии и других производствах.
Бесплатно
Масс-спектрометр с тлеющим разрядом МСД-650ТлР - новое развитие масс-спектрометров МСД-650
Статья научная
Для базовой модели масс-спектрометра с двойной фокусировкой МСД-650 разработан и изготовлен источник ионов с тлеющим разрядом, позволяющий проводить на этом приборе элементный анализ твердых образцов. Рассмотрены возможности усовершенствования базовой модели масс-спектрометра МСД-650 с целью оптимизации параметров нового элементного масс-спектрометра. Представлены результаты предварительных испытаний опытного образца масс-спектрометра с тлеющим разрядом МСД-650ТлР и приведены масс-спектры элементного анализа твердых проб.
Бесплатно
Масс-спектрометрические приборы для "приоритетных направлений науки, технологий и техники РФ"
Статья научная
Масс-спектрометрия является универсальным аналитическим измерительным методом высшей категории, обеспечивающим в современных технологиях контроль состава и примесей в любых материалах и сырье. В мире несколько десятков приборостроительных фирм выпускают сотни наименований масс-спектрометров для решения задач промышленности, экологии, таможенного контроля, медицины и т. д. Эти приборы весьма совершенны, разнообразны по возможностям, имеют высокую стоимость и дóроги в обслуживании. Россия длительное время была мировым лидером в разработках масс-спектрометров для изотопных анализов, на равных с западными фирмами велись разработки масс-спектрометров для анализа элементного состава образцов и молекулярных исследований. С 1999 г. в России возобновлены разработки отечественной масс-спектрометрической техники. Минатом РФ начал разработку серии специализированных масс-спектрометров для применения в технологиях ядерно-топливного цикла. Министерством промышленности, науки и технологий РФ на конкурсной основе поставлены НИОКР "Разработка транспортабельного квадрупольного хромато-масс-спектрометра (ГХ-МС)" в 2000 г. и НИОКР "Времяпролетный масс-спектрометр с ортогональным источником ионов и электрораспылением (типа "электроспрей") для сочетания с жидкостным хроматографом" (2002 г.). Работы по заказам министерств обеспечили создание двух межотраслевых научно-технических коллективов разработчиков: 1.. Организации Минатома РФ, РАН и частные фирмы (АОЗТ "Спектрон-Аналит" (Санкт-Петербург) и др.). 2.Институт аналитического приборостроения РАН, МГУ, ООО "Альфа" (Санкт-Петербург) и др. В статье изложен проект программы развития масс-спектрометрии в России до 2005 г.
Бесплатно
Масс-спектрометрические элементный и изотопный анализы: особенности приборной реализации
Статья научная
В статье кратко прослеживается история возникновения и развития двух видов масс-спектрометрического анализа - элементного и изотопного. Указаны их общие черты и отличия. Рассматриваются требования к их реализующей масс-спектрометрической аппаратуре. Анализируются аппаратные тенденции.
Бесплатно
Статья научная
Для повышения чувствительности термоионизационный масс-спектрометр был оснащен многоканальным детектором - счетчиком ионов, разработанным в ИАнП РАН. Этот детектор дает возможность регистрировать масс-спектры с высоким разрешением для правильной идентификации и учета компонентов спектрального фона при анализе ультрамалых проб. Рассмотрены параметры многоканального детектора, а также стратегия проведения изотопного анализа следовых количеств урана и плутония при его использовании. Аналитические возможности прибора и методики позволяют измерять изотопный состав в растворах проб объемом 1-10 мкл с концентрацией урана (кроме 238U) и плутония от 0.01 пг/мл (для одного анализа необходимо 0.2 фг менее распространенного изотопа).
Бесплатно
Масс-спектрометрическое измерение состава газовых смесей в ячейках квантового датчика вращения
Статья научная
В работе описана процедура масс-спектрометрического анализа состава газовых смесей в ячейках квантового датчика вращения. Датчики вращения используются в инерциальных навигационных системах, поэтому к их параметрам предъявляются повышенные требования. Количественный состав газовой смеси в ячейках, особенно изотопное обогащение, оказывает критическое влияние на их характеристики. Предложенная методика масс-спектрометрического анализа позволяет производить оперативную отбраковку произведенных партий ячеек.
Бесплатно
Масс-спектрометрическое изучение водно-ацетонитрильных растворов унитиола
Статья научная
Унитиоловый тест с измерением времени полуокисления унитиола электрохимическими и фотометрическими методами нашел широкое применение в изучении биологического влияния геомагнитных и космофизических факторов на живые организмы. Изучение продуктов окисления унитиола и скоростей их образования было проведено методом масс-спектрометриии с электрораспылением. Показано, что в масс-спектрах водно-ацетонитрильных растворов унитиола наряду с катионированным натрием ионом мономера унитиола (C3H7O3S3Na)Na+ присутствуют в значительном количестве ионы катионированных натрием ассоциатов унитиола общего вида (C3H7O3S3Na) n Na+, где величина n достигала 8. Интенсивности пиков ассоциатов уменьшались с увеличением числа молекул в ассоциате, однако общая интенсивность ассоциатов превышала интенсивность мономера. С повышением концентрации относительная суммарная интенсивность ассоциатов возрастала, что позволяет предположить их образование непосредственно в водном растворе. Изучение процессов окисления может дать дополнительную информацию о влиянии внешних условий на окислительно-восстановительные процессы живого организма.
Бесплатно
Статья научная
Предложено использование метода масс-спектрометрии для количественной оценки концентрационных соотношений галоген-модифицированных дезоксиуридинов. Показана прямая зависимость между концентрационным соотношением компонентов смеси и интенсивностью сигналов. Установлено, что метод масс-спектрометрии вполне может быть применен к количественному определению галоген-модифицированных дезоксиуридинов, причем имеется возможность не только оценить концентрационное соотношение исследуемых соединений, но и дать достаточно точную количественную оценку.
Бесплатно
Статья научная
Продемонстрирована возможность использования масс-спектрометрии для определения специфических сайтов разрывов в пептидных и белковых субстратах, а также для определения количественных характеристик гидролиза для аспартатной протеиназы из Trichoderma viride. Изучена зависимость от рН. Определены кинетические параметры для отдельных наиболее быстро гидролизуемых связей. Показано, что результаты, полученные с помощью масс-спектрометрии, совпадают с данными, полученными с использованием ВЭЖХ.
Бесплатно
