Статьи журнала - Научное приборостроение
Все статьи: 1362
Потенциометрические измерения трансмембранного потенциала клеток с использованием проникающих ионов
Статья научная
В статье обсуждаются методические ограничения, возникающие при потенциометрических измерениях трансмембранного потенциала клеток с использованием проникающих (липофильных) ионов. Произведен анализ экспериментальных результатов измерений трансмембранного потенциала бактериальных клеток B.subtilis при действии грамицидина А, полученных с использованием ТФФ +-селективного мембранного электрода. Анализ основан на предположении о почти обратимой адсорбции индикаторных катионов на клеточной поверхности. Показано, что результатом таких измерений является не трансмембранный, а значительно больший по величине дипольный потенциал мембраны. Предлагается способ оценки изменений мембранного потенциала с использованием для расчета необратимо связанной части проникающих ионов, иммобилизованных в мембранных каналах при действии грамицидина. Вычислены поверхностная плотность адсорбированного заряда, концентрация мест связывания индикаторных катионов и параметры двойного электрического слоя.
Бесплатно
Правила для авторов (обновленные)
Другой
Взаимоотношения с авторами Если оформление рукописи публикации не соответствует настоящим правилам, редакция вправе вернуть ее авторам с замечаниями по оформлению без экспертизы и регистрации. После экспертизы при наличии замечаний рецензента рукопись направляется автору. В случае необходимости правки текста по замечаниям автор представляет в редакцию выправленную электронную версию. Авторам следует учесть, что редакция не производит литературной правки. Редакция вправе вносить в рукописи изменения и сокращения, имеющие редакционный характер и не затрагивающие содержания статьи. После верстки статья направляется автору на просмотр по e-mail. Ответное электронное послание в редакцию от автора (с его мнением и пожеланиями, выраженными в простом тексте или приложенном файле) ожидается в течение недели. Во всяком случае это ожидание не должно сказываться на рабочем графике подготовки издания. Внесение изменений в текст, кроме технических, не допускается. В случае появления авторских правок рукописи дополнительно к замечаниям эксперта и/или редакции рукопись рассматривается как новая и заново регистрируется и направляется на экспертизу. Гонорар авторам не выплачивается. Рукописи не возвращаются.
Бесплатно
Предварительная очистка масс-спектрометрических сигналов от шумов с помощью вейвлет-фильтров
Статья научная
Рассмотрены возможности прямого и обратного вейвлет-преобразований для очистки масс-спектрометрических сигналов от шумов. Использовано многоуровневое преобразование исходного сигнала с целью установления оптимальной полосы низкочастотного фильтра при сохранении разрешения. Критерием оптимальности выбран уровень энтропии, который быстро уменьшается на первых этапах аппроксимации и детализации, а затем его уменьшение сильно замедляется. Приведены примеры фильтрации реального масс-спектрометрического сигнала предлагаемым методом
Бесплатно
Предварительная сепарация заряженных частиц в источнике ионов с ионизацией при атмосферном давлении
Статья
В работе проведен сравнительный анализ типов ионов, получаемых в источниках с ионизацией при атмосферном давлении — ESI, FIAD, APCI. Рассмотрены возможности предварительной сепарации ионного потока от неинформативных ионов и заряженных частиц (микрокапель), влияющих на качество ионного пучка, поступающего в анализатор. Предложен способ, устраняющий легкие ионы типа H+, (H2O)H+, He+, N+ из потока тяжелых ионов целевых веществ. С помощью теоретической модели показана эффективность предлагаемого способа.
Бесплатно
Предпроизводственный анализ в технологии тонкопленочных оптических покрытий
Статья научная
При изготовлении тонкопленочных оптических покрытий использование достоверного и надежного метода контроля осаждения пленок является ключевым инструментом для их успешной реализации. Выбор наилучшей стратегии контроля возможно осуществить с использованием так называемого предпроизводственного анализа. На примере структур узкополосного и коротковолнового блокирующего фильтров для инфракрасного диапазона спектра продемонстрированы возможности указанного подхода. Развитая в работе процедура для определения наиболее подходящей стратегии контроля позволит получать воспроизводимые результаты в технологических процессах вакуумного осаждения многослойных оптических покрытий.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается асимптотическое решение двумерного неоднородного уравнения Гельмгольца в пространстве с переменным показателем преломления. Объемная плотность источника отлична от нуля в конечной области. Показано, что это асимптотическое решение может быть представлено в виде геометрооптического ряда. Приводятся алгоритмы расчета всех характеристик этого ряда.
Бесплатно
Преобразование Гильберта и его обобщение
Статья научная
В настоящей статье рассмотрено обобщение преобразования Гильберта, определяемое как взвешенное преобразование Гильберта, и которое возникает при описании физического распространения сигнала и отражении его от границ. Изучены свойства этого преобразования. Адаптировано понятие аналитического сигнала к взвешенному преобразованию Гильберта. Классическое преобразование Гильберта представляется как частный случай этого преобразования. Найдена взаимосвязь коэффициентов обобщенного преобразования Гильберта со свойствами среды.
Бесплатно
Прецизионная автономная модульная 24-разрядная система сбора геофизических данных
Статья научная
Статья посвящена деталям разработки новой малогабаритной модульной малопотребляющей системы сбора информации, построенной на базе 24-разрядного аналого-цифрового преобразователя. Современные геофизические наблюдения сейчас невозможно себе представить без использования разнообразных электронных систем сбора информации. Какой параметр или явление мы не пытались бы зарегистрировать или измерить, везде будет присутствовать обязательный элемент - аналого-цифровой преобразователь. Но, к сожалению, зачастую невозможно найти идеальную систему сбора информации для каждой решаемой задачи. В геофизических исследованиях многие задачи оказываются "штучным товаром", для которого необходимо иметь свою систему сбора, обладающую специфическими характеристиками. Это является одной из причин разработок все новых вариантов систем сбора вплоть до настоящего времени. В статье описывается разработка такой специализированной малогабаритной модульной системы сбора информации. Дано описание ее основных функциональных блоков, уделено внимание наиболее важным параметрам, влияющим как на качество всей системы в целом, так и на улучшение эффективной разрядности за счет максимального уменьшения уровня собственных шумов.
Бесплатно
Прецизионные измерительные приборы на основе многокомпонентных магнитных подвесов
Статья научная
Малогабаритные измерительные приборы на магнитной подвеске находят все большее применение в системах автоматического управления транспортными средствами. Рассматриваются основные технические характеристики акселерометров с чувствительным элементом на магнитной подвеске и перспективы применения высокотемпературных сверхпроводящих материалов для повышения точности измерительных преобразователей на магнитной подвеске. Приводится описание схемы измерителя малых масс в невесомости на основе сверхпроводящей магнитной подвески чувствительного элемента.
Бесплатно
Прецизионные узкодиапазонные дифференциальные температурные датчики
Статья научная
С целью исследования тонкой структуры температурных полей в толще горных пород, а также учета внутренних температурных вариаций в различных геофизических приборах созданы прецизионные узкодиапазонные температурные датчики, позволяющие проводить температурные измерения с относительной погрешностью не более 0.005 oC. В статье рассмотрены принципиальные способы достижения требуемой точности измерений, калибровки, установки необходимого рабочего температурного диапазона датчиков. Проведение измерений с использованием разработанных датчиков в штольне Баксанской нейтринной обсерватории ИФЗ РАН позволит получить уникальные данные о структуре и динамике теплового поля в окрестности вулкана Эльбрус.
Бесплатно
Прецизионный быстродействующий высокочастотный генератор квадрупольного масс-анализатора
Статья научная
Представлены характеристики малогабаритного прецизионного быстродействующего высокочастотного генератора аналитического квадрупольного масс-анализатора. Необходимые параметры квадрупольного анализатора, а соответственно и параметры генератора определяются, исходя из современных требований, предъявляемых к квадрупольным масс-анализаторам, входящим в состав различных масс-спектрометрических приборов и комплексов и реализующих высокоскоростные методики анализа. К таким параметрам можно отнести: долговременную точность удержания массы в пределах 0.1 а.е.м.; перескок с одной вершины пика на другую за время не более 20 мс с точностью попадания на вершину пика не хуже ±0.1 а.е.м. и длительную работу на вершине пика с этой точностью не менее 8 часов; возможность работы квадрупольного масс-анализатора в двух режимах: RF - с широким массовым окном и переходом за время порядка 1 с в режим DC/RF - разделения ионов по отношению массы к заряду.
Бесплатно
Прецизионный мессбауэровский спектрометр для изучения динамических процессов
Статья научная
Описаны устройство, работа и функциональные возможности спектрометра, предназначенного для мессбауэровских исследований динамических процессов в конденсированных средах, как содержащих (режим селективно-индуцированного двойного эффекта Мессбауэра), так и не содержащих в своем составе (режим релеевского рассеяния мессбауэровского излучения) ядер резонансного изотопа. На примере экспериментов по селективному возбуждению приведены результаты исследований по оптимизации гамма-оптических схем спектрометра. Разнообразие этих схем обусловлено особенностями детекторов, применяемых для регистрации рассеянного излучения. Показано, что введение в схему экспериментов по селективному возбуждению резонансных детекторов приводит к увеличению чувствительности, точности и сокращению времени этих экспериментов до 10 раз. Спектрометр оснащен двумя системами доплеровской модуляции, которые могут работать в синхронном и асинхронном режимах. Точность настройки на требуемое значение постоянной скорости и отработки заданного закона движения составляет 0,04 %. Спектрометр позволяет сделать новый шаг вперед в исследованиях динамических процессов.
Бесплатно
Приближенный метод решения задач множественного рассеяния в полупространстве
Статья научная
Рассматриваются вопросы приближенного учета множественного рассеяния в условиях влияния границ волновода. Задача решается применительно к шарообразному излучателю, находящемуся в полупространстве у плоской границы. Представлены выражения для прямого, а также однократно рассеянного самим излучателем поля, вызванного наличием отраженных от границы волн. Задача решается в нулевом приближении с помощью полученной ранее техники, вытекающей из того факта, что амплитуда рассеяния удовлетворяет уравнению Гельмгольца по переменным местоположения рассеивателя.
Бесплатно
Прибор для измерения межклеточных потенциалов
Статья научная
В Институте биологического приборостроения РАН разработан и изготовлен "Прибор для измерения межклеточных потенциалов", состоящий из входного усилителя, контроллера связи с компьютером и блока питания. Прибор не содержит никаких ручек, все управление ведется от компьютера, на экране дисплея которого отображаются все установки и результаты измерения. Измерительный прибор имеет высокие метрологические характеристики - чувствительность, входное сопротивление, низкий уровень шумов, хорошую защиту от внешних помех, достаточную полосу пропускания. Кроме того, важными параметрами являются простота настройки, удобный интерфейс пользователя и доступность прибора по цене.
Бесплатно
Прибор для исследования эндотоксикоза на основе биотестирования
Статья научная
Рассматривается турбидиметрический фотометр, позволяющий проводить исследование эндотоксикоза с использованием инфузорий по сыворотке крови человека. Описывается конструкция прибора на уровне блок-схемы. Приводятся экспериментальные зависимости.
Бесплатно
Прибор для термостабилизации кюветы с живыми клетками
Статья научная
Широкое использование клеточных технологий в современных биологических и прикладных исследованиях требует наличия устройства, позволяющего проводить операции с живыми клетками в оптимальных для них условиях. В "Институте биологического приборостроения с опытным производством РАН" (ИБП РАН) разработан и изготовлен "Прибор для термостабилизации кюветы с живыми клетками", позволяющий оптимизировать температуру жидкостей в кювете с клетками и эмбрионами теплокровных. Конструкция кюветы позволяет вводить в клетки электроды для измерения их электрических параметров. Прибор состоит из двух частей: контроллера и термостолика с кюветой. Термостолик может быть установлен на предметный столик микроскопа или на стол под лупой. Освещение производится снизу кюветы. Температура кюветы может быть установлена от 10 до 50 ºС. Точность поддержания температуры ± 0.1 ºС.
Бесплатно
Прибор для электростимулируемого слияния клеток
Статья научная
В Институте биологического приборостроения разработан прибор для электростимулируемого слияния клеток, использующийся в клеточной инженерии и биологии. Прибор состоит из двух частей - камеры и контроллера электрослияния. Камера представляет собой пластмассовый корпус с системой электродов, к которому подключается контроллер. Внутрь камеры помещают биологический объект. Контроллер является генератором сигналов специальной формы для воздействия на био-объект в заданные интервалы времени. Он выдает синусоидальный сигнал выравнивания клеток, частотой от 150 кГц до 2 МГц и амплитудой до 25 В. Синусоидальный сигнал может быть сформирован в интервале от 1 до 999 с. Импульс пробоя мембраны клетки длится от 5 до 9999 мкс с периодом повторения от 0.1 до 9.9 с. Амплитуда импульса до 300 В, число импульсов от 1 до 9. После пробоя на электроды камеры подается сигнал заживления с теми же параметрами, что и сигнал выравнивания, амплитуда которого уменьшается с течением времени от амплитуды выравнивания до нуля. Изготовлено несколько образцов прибора, испытанных в условиях реального эксперимента.
Бесплатно
