Евстрапов Анатолий Александрович, Лукашенко Т.А., Рудницкая Г.Е., Буляница А.Л., Курочкин В.Е., Гусев В.С., Иванов О.Г., Беркутова И.Ф., Савицкая А.А.

Статья обзорная

Микрофлюидные чипы являются основой современных аналитических приборов для научных исследований и медицинской диагностики. В статье рассмотрены этапы создания микрофлюидных чипов из стеклянных материалов методами фотолитографии и жидкостного травления с последующей термической герметизацией структур. Исследуется влияние процессов и стадий изготовления на характеристики и свойства получаемых чипов. Обсуждаемые технологии использованы при изготовлении небольших серий микрофлюидных чипов различного назначения.

Бесплатно

Микрофлюидные чипы с интегрированными наноразмерными структурами для фиксации биологических объектов

Кухтевич Игорь Владимирович, Букатин А.С., Мухин И.С., Евстрапов А.А.

Статья научная

Разработаны и исследованы конструкции гидродинамических ловушек для фиксации частиц в микрофлюидном чипе с сетью параллельных наноразмерных каналов и U-образная ловушка с наноразмерными каналами. Проведено моделирование процесса массопереноса жидкости в ловушке. Методом сфокусированного ионного пучка изготовлены наноразмерные структуры для ловушек. Получены прототипы микрофлюидных чипов с ловушками для микроскопии высокого разрешения. Проведены экспериментальные исследования по изучению движения потоков жидкости и частиц в каналах микрочипов.

Бесплатно

Микрочиповая мультиреакторная система для биохимического анализа

Сляднев М.Н., Казаков В.А., Лаврова М.В., Ганеев А.А., Москвин Л.Н.

Статья

Статья посвящена разработке и оптимизации мультиреакторной микрочиповой системы для биохимического анализа с управлением температурными режимами с помощью Пельтье-элементов и с флуоресцентным детектором на основе ПЗС-матрицы и светодиода. Приведены результаты оптимизации топологии ячеек ввода проб микрочипа и оптимизированные условия модификации поверхности микрочипа для одновременного ввода нескольких проб, причем при объеме каждого микрореактора 250 нл для проведения реакций требуется всего 3-5 мкл смеси. Также получены характеристики режимов работы системы термоциклирования и поддержания температуры в микрореакторах. Подобраны условия пассивации поверхности микрореакторов для предотвращения ингибирования биохимических реакций. Продемонстрированы возможности созданной системы на примере проведения ПЦР в режиме реального времени в микрореакторах чипа и показано, что при начальном содержании целевой ДНК в пробе ~10^4 копий для получения положительной идентификации требуется всего 14 мин. Показано, что созданная система позволяет регистрировать кинетику биохимической реакции взаимодействия катехоламинов с красителем NBD-F, и приведены результаты изучения реакции дериватизации катехоламинов с образованием флуоресцирующих продуктов в микрореакторах чипа в зависимости от рН реакционной смеси и температуры.

Бесплатно

Микрочиповые технологии в биологических исследованиях. Экспресс-анализ ДНК: сепарационные матрицы для разделения ДНК

Евстрапов А.А., Рудницкая Г.Е., Петухова Н.А.

Статья

Изучение литературных данных показывает, что одним из перспективных методов анализа ДНК является метод капиллярного электрофореза на микрочипе. Многие компании и фирмы уделяют внимание разработке микрочиповых технологий и приборов для экспресс-анализа биологических веществ. При создании микрочиповых устройств и систем прослеживаются тенденции получения многоканальных приборов, интеграции в микрочипы вспомогательных элементов, встраивания микрочиповых устройств в аналитические приборы (микроскопы высокого разрешения, масс-спектрометры и т. д.). Одной из проблем при разработке методик анализа ДНК на микрочипе является выбор и синтез сепарационной матрицы, позволяющей получить эффективное разделение фрагментов. Приведены результаты исследований по синтезу полидиметилакриламида с заданными свойствами. Обсуждены данные, полученные при электрофоретическом разделении смеси маркеров молекулярного веса ДНК на стеклянном микрочипе с разными характеристиками сепарационной среды

Бесплатно

Микрочиповые устройства для полимеразной цепной реакции. Ч.1. Основные принципы ПЦР; конструкция и материалы микрочипов (обзор)

Рудницкая Г.Е., Евстрапов А.А.

Статья обзорная

Рассмотрены основные принципы полимеразной цепной реакции (ПЦР). Обсуждены особенности гомогенных методов ПЦР в реальном времени. Изложены вопросы формирования аналитического сигнала в ходе реакции. Обсуждены преимущества и недостатки реализации ПЦР на микрочипе. Рассмотрены устройства для ПЦР со стационарными и проточными реакционными камерами. Проведен общий анализ материалов, применяемых в конструкциях микрочипов для ПЦР. Рассмотрены основные проблемы, возникающие при использовании наиболее распространенных материалов.

Бесплатно

Минимаксный подход для построения класса моделей надежности программного обеспечения на основе комбинации обобщенного байесовского вывода и элементов теории обучения

Уткин Лев Владимирович, Фомин В.В.

Статья научная

В работе предлагается новый подход к построению моделей надежности программного обеспечения, использующий комбинацию обобщенного байесовского вывода и элементов теории обучения. Для построения моделей рассматривается множество распределений вероятностей, отражающее недостаток имеющихся статистических данных, и на этом множестве осуществляется поиск максимума функционала риска. Параметры модели вычисляются минимизацией полученного функционала. Этот подход является достаточно общим и позволяет создавать различные модели надежности.

Бесплатно

Многодетекторная структура времяпролетной спектрометрии быстрых нейтронов

Деменков Василий Георгиевич, Журавлев Б.В., Деменков П.В., Лычагин А.А.

Статья научная

Представлен вариант многодетекторного анализа, используемый при времяпролетной спектрометрии быстрых нейтронов. Его своеобразие состоит в единовременном использовании двух сигналов. Один связан с временнóй отметкой, а другой идентифицируется с видом излучения. Обсуждаются проблемы организации таких измерений. Рассмотрена специфика структуры электронных средств, применяемых в получении нейтронных данных, реализуемых во всем многообразии направлений ядерной физики.

Бесплатно

Многоканальное устройство тестирования вторичных химических источников тока и электрохимических ячеек

Мочалов С.Э., Антипин А.В., Колосницын В.С.

Статья научная

Описано 16-канальное устройство, предназначенное для измерения зарядно-разрядных характеристик вторичных химических источников тока и электрохимических ячеек в гальваностатическом и потенциостатическом режимах для двух- и трехэлектродной схем включения по независимым для каждого канала программам. В устройстве реализованы два рабочих диапазона тока: ±5 и ±100 мА при максимальном напряжении поляризации ±10 В. Точность регулирования составляет 0.1 %. Предложенное программно-аппаратное решение позволяет управлять прибором и получать результаты измерений удаленно по Ethernet.

Бесплатно

Многокомпонентный количественный ПЦР-анализ

Белов Юрий Васильевич, Петров А.И., Курочкин В.Е.

Статья научная

Предложены способы построения моделей сигналов многокомпонентного ПЦР-анализа и автоматического восстановления однокомпонентных сигналов на основе сигмоидальной функции. Показано, что при определении пороговых циклов можно добиться полной компенсации помех от соседних спектральных каналов.

Бесплатно

Многооборотный спиральный времяпролетный масс-анализатор на основе цилиндрических секторных полей и периодических линз

Явор Михаил Игоревич, Веренчиков А.Н., Гулуев Р.Г.

Статья научная

В работе на основе численных расчетов исследована возможность использования в многооборотных секторных времяпролетных масс-анализаторах со спиральным движением ионов массива периодических линз, аналогичного применяемому в зеркальных многоотражательных времяпролетных анализаторах. Показано, что такое решение не ухудшает разрешающую способность масс-анализа, существенно упрощая конструкцию анализатора за счет использования цилиндрических секторных полей и добавляя возможность удвоения длины пути пролета с помощью разворота ионов в направлении спирального дрейфа.

Бесплатно

Многоотражательный времяпролетный масс-спектрометр с ионной ловушкой на входе

Козлов Б.Н., Труфанов А.С., Явор М.И., Кириллов С.Н., Алексеев Д.Н., Демидов В.Н., Максимов С.В., Мурадымов М.З., Веренчиков А.Н.

Статья научная

Источник ионов "электроспрей" совмещен с планарным многоотражательным времяпролетным масс-анализатором. Ионные пакеты формируются в накопительной линейной ловушке с аксиальным выбросом ионов. С учетом всех потерь эффективность конверсии в ловушке превышает 10 %. При длине траектории 20 м достигнута разрешающая способность до 50 000 в сочетании с полным массовым диапазоном и более 100 000 в многопроходном режиме.

Бесплатно

Многофункциональная аналитическая система для определения характеристик оптического сигнала кругового дихроизма биологически активного материала

Верещагин Ф.В., Гусев В.М., Компанец Олег Николаевич, Павлов М.А., Чулков Д.П., Евдокимов Ю.М., Скуридин С.Г.

Статья научная

Обсуждается возможность создания многофункциональной аналитической системы (биосенсора) на основе наноконструкций (НаК) ДНК (биодатчик) и портативного дихрометра с использованием светоизлучающих диодов. Такая система может работать в режимах измерения оптических свойств НаК ДНК и калибровки характеристик сигнала кругового дихроизма взаимодействующего с биодатчиком биологически активного вещества (БАВ), а также в режиме измерения скорости диффузии БАВ в биологически активный материал биодатчика.

Бесплатно

Многофункциональный спектрометр для исследования поверхности и объема конденсированных сред. I. Функциональные возможности

Иркаев С.М., Семенов В.Г., Курочкин В.Е., Макаров Н.А., Панчук В.В., Тер-мартиросян А.Л., Чернэуцану К.П.

Статья научная

В первой части работы рассматриваются физические принципы, рентгено- и гамма-оптические схемы различных спектрометрических методов исследования поверхности, которые основаны на геометрии скользящего падения излучения на поверхность исследуемого вещества. Приведены экспериментальные данные, демонстрирующие возможности каждого метода. Приводится общая оптическая схема многофункционального спектрометра для неразрушающего, селективного по глубине, бесконтактного исследования физико-химических свойств поверхности изучаемых объектов.

Бесплатно

Многофункциональный спектрометр для исследования поверхности и объема конденсированных сред. II. Система управления движением и накопления спектрометрической информации

Иркаев С.М., Семенов В.Г., Курочкин В.Е., Макаров Н.А., Панчук В.В., Тер-мартиросян А.Л., Чернэуцану К.П.

Статья научная

В [1] было приведено обоснование гамма-оптической схемы многофункционального спектрометра и рассмотрены возможные режимы его работы. Настоящая часть II статьи посвящена описанию электронных узлов и блоков системы управления и накопления спектрометрической информации этого спектрометра.

Бесплатно

Многофункциональный спектрометр для исследования поверхности и объема конденсированных сред. III. Методика проведения измерений и результаты экспериментальных исследований

Иркаев С.М., Семенов В.Г., Курочкин В.Е., Макаров Н.А., Панчук В.В., Тер-мартиросян А.Л., Чернэуцану К.П.

Статья научная

Заключительная статья серии "Многофункциональный спектрометр для исследования поверхности и объема конденсированных сред" (см. "Научное приборостроение": 2004, т. 14, № 3; 2005, т. 15, № 1) посвящена изложению функциональных возможностей спектрометра для исследования поверхности и объема конденсированных сред. Описываются методика проведения экспериментальных исследований; пакет программ совместной обработки данных, полученных в режимах рентген-рефлектометрических, рентген-флуоресцентных и мёссбауэровских измерений, а также результаты исследований спиновой текстуры и определения профиля распределения элементов и фаз в многослойных синтетических структурах Fe/V и Fe/Cr.

Бесплатно

Многоходовая кювета для измерения спектров комбинационного рассеяния света жидкостей

Алиев А.Р., Ахмедов И.Р., Какагасанов М.Г., Алиев З.А.

Статья научная

Предложена, разработана и внедрена в практику спектроскопических исследований многоходовая кювета для измерения спектров комбинационного рассеяния света жидкостей. Установлено, что использование предложенной многоходовой кюветы позволяет увеличить отношение сигнал/шум более чем в два раза. Показано, что достоинством предложенной многоходовой кюветы является простота и доступность изготовления.

Бесплатно

Мобильный магнитометрический комплекс для контроля остаточных механических напряжений в стальных конструкциях

Сташков Алексей Николаевич, Ничипурук А.П., Щапова Е.А.

Статья научная

В работе изложены основы разработанного магнитного метода контроля уровня остаточных механических напряжений в конструкциях из низкоуглеродистых сталей. Приводится описание разработанного мобильного магнитометрического комплекса, не требующего проведения процедуры предварительной калибровки на стандартных образцах. Ключевыми элементами комплекса являются первичный преобразователь оригинальной конструкции, а также принцип расчета механических напряжений по магнитным параметрам. Работоспособность комплекса проверялась на образцах из стали Ст20 при действии сжимающих нагрузок в упругой области деформаций.

Бесплатно

Модели и алгоритмы для мониторинга и оценки знаний специалистов в компьютерной интеллектуальной обучающей системе

Мамаев В.Я.

Статья научная

Задача непрерывного обновления знаний специалистов требует новых подходов. Строятся модели и алгоритмы для мониторинга и оценки знаний с помощью компьютерной интеллектуальной обучающей системы. Для реализации мониторинга строится индивидуальная модель обучаемого, описываемая как нечеткий недетерминированный автомат. Оценка знаний осуществляется путем сравнения модели знаний обучаемого с эталонной моделью предмета.

Бесплатно

Модели и алгоритмы контроля знаний обучаемых на основе сетей Петри

Мамаев В.Я., Горбунов Д.А.

Статья научная

В связи с развитием вычислительной техники и информационных технологий появляется возможность применять искусственный интеллект в автоматизированных обучающих системах. Одной из проблем, которую можно решить в автоматизированных обучающих системах с помощью сетей Петри, является контроль знаний в случае, когда в качестве тестовых заданий применяются задания открытого типа с максимально свободной формой изложения ответа обучаемого. Данная статья посвящена решению проблемы понимания средствами ЭВМ естественного языка и проблемы оценки полученных ответов обучаемых.

Бесплатно

Модели систем и сигналов, индуцированные преобразованиями времени

Бутырский Евгений Юрьевич

Статья научная

В статье рассмотрены преобразования сигналов, связанные с деформацией области определения. В работе на основе композиции преобразований значительно расширяется класс возможных преобразований. Предлагаемый метод построения групп преобразований носителя сигнала и соответствующих им инфинитезимальных операторов в пространстве с сохраняющейся нормой позволяет использовать мощную технику группового анализа для описания состояний динамических систем.

Бесплатно

1
...
26
27
28
29
30
31
32
...
В конец

Журнал