Статьи журнала - Научное приборостроение
Все статьи: 1299
Спектрофотометрический газоанализатор-гигрометр "Зима"
Статья научная
Описывается спектрофотометрический проточный гигрометр "Зима", предназначенный для измерения влажности газа при высоком давлении. Регистрация и обработка спектров проводится в области 1872 нм, где спектры поглощения паров воды и подавляющего числа газов, в том числе и углеводородов, поддаются селективному разделению при компьютерной обработке. Экспериментально подтверждена перспективность применения спектрофотометрического метода для определения концентрации паров воды в природном газе.
Бесплатно
Статья научная
Обсуждаются оптимальные технические решения при создании СФ-детектора. Предложена методика измерения абсолютных значений оптической плотности при круглых капиллярах малого диаметра. Для этого введены понятия коэффициентов заполнения светового пучка пробой и приведены формулы для корректировки экспериментальных результатов. Приведены оценочный расчет и рекомендации для определения этих коэффициентов по результатам экспериментов при различных вариантах настройки оптической системы.
Бесплатно
Спектрофотометрический детектор для приборов капиллярного электрофореза
Статья научная
Обсуждаются новые технические решения при создании детектора для приборов капиллярного электрофореза. Предложены методики измерения вкладов основных источников шума, введено понятие коэффициента шума фотоприемника и приведены рекомендации для оптимизации детектора.
Бесплатно
Спектрофотометрический контроль соединения оптически прозрачных материалов и тонких слоев
Статья научная
Одной из важных задач при создании биосенсорных и микрофлюидных устройств является контроль качества фиксации чувствительного слоя, необходимый для обеспечения требуемых функциональных характеристик. Среди методов неразрушающего контроля свойств поверхности материалов выгодно выделяются методы оптической спектрофотометрии как простые, надежные и наиболее доступные для исследовательской лаборатории. В работе рассмотрен спектрофотометрический способ контроля соединения тонкой пленки микронных размеров с оптически прозрачной подложкой. Предложенный подход продемонстрирован на примере контроля качества фиксации полиакриламидного геля на поверхности пластины из полиметилметакрилата, которая предварительно была подвергнута химической (или физической) обработке и силанизации.
Бесплатно
Специализированные СЗМ-зонды на основе каркасных вискерных структур
Статья научная
С помощью сфокусированного ионного пучка в присутствии газа-прекурсора на вершинах W- и Si-острий сформированы и визуализированы каркасные наноструктуры (КНС), составленные из проводящих нановискеров. Минимальный поперечный размер нановискера имеет величину ~ 15 нм. Обсуждаются перспективы использование КНС в специализированных СЗМ-зондах для сканирующей магнитной микроскопии и исследования поверхности дна и вертикальных стенок глубоких микро- и наноканалов.
Бесплатно
Статья научная
Представлено новое ионно-оптическое решение, реализованное в специализированном масс-спектрометре МТИ-350ГС, предназначенном для технологического контроля состава отходящих газов в сублиматном производстве гексафторида урана в ядерно-топливном цикле. Малогабаритный магнитный секторный масс-анализатор на постоянном магните обеспечивает разделение и одновременную регистрацию продукта и сопровождающих отходящих газов, различающихся по массе более чем в 15 раз. Разрешающая способность для группы легких масс - не менее 200 на уровне 10 % при высокой абсолютной и изотопической чувствительности. В источнике ионов реализованы меры, способствующие уменьшению дискриминации по массе. Источник и приемники ионов, согласованные с масс-анализатором, обеспечивают высокую чувствительность и разрешающую способность масс-спектрометра в целом.
Бесплатно
Статья научная
Описаны особенности конструкции магнитного секторного масс-спектрометра для газового анализа с масс-анализатором на постоянном магните, источником ионов с электронным ударом и пятиколлекторным приемником ионов.
Бесплатно
Краткое сообщение
Проведена работа по усовершенствованию масс-спектрометра для датирования археологического золота по радиогенным примесям гелия. В основу метода измерения положено свойство золота связывать альфа-частицы ( 4He), продуцируемые радиоактивным распадом урана и тория, обычно присутствующих в золоте. В работе представлены основные параметры, особенности реализации масс-спектрометра МСУ-Г для измерения примесей гелия в твердых образцах.
Бесплатно
Сплайн-Виленкина-Крестенсона функции в представлении сигналов
Статья научная
Для решения задач синтеза радиосигналов при описании радиоизлучений предлагается использование теории сплайн-гармонического анализа. Использование этой теории позволяет эффективно учитывать гладкость функций, описывающих сигналы. Вводится понятие сплайн-Виленкина-Крестенсона функций. Их частными случаями являются непрерывные и дискретные функции Виленкина-Крестенсона, непрерывные и дискретные экспоненциальные функции. Вводится соответствующее более общее понятие ядер Котельникова, частными случаями которых являются фундаментальные сплайны (ядра Котельникова для сплайнов) и классическое ядро Котельникова. Предложен инструмент сплайн-гармонического анализа, названный сплайн-быстрым преобразованием в базисе сплайн-Виленкина-Крестенсона функций. Указано на возможность создания новых видов передач на основе изменения степени гладкости базисных функций. Существование функций различной степени гладкости на основе функций сплайн-Виленкина-Крестенсона открывает возможность построения системы сигналов, цифровая обработка которых будет происходить быстрее.
Бесплатно
Способ деконволюции спектрометрической информации и обнаружения спектральных пиков
Статья научная
Основой операции деконволюции спектра является фильтрация по Винеру. Для подавления колебаний Гиббса и низкочастотных шумов производится умножение выхода фильтра Винера на входной спектр. Пороговая кривая, определяющая операцию обнаружения пиков, содержит фоновую составляющую, разделяющую полезный сигнал и шум, и локальную составляющую, отделяющую шумовые сателлитные пики. Для дополнительного повышения разрешающей способности обнаружения пиков производится 2-кратное дифференцирование результата пороговой обработки.
Бесплатно
Способ исследования диффузии атомов гадолиния в воде с помощью ЯМР-томографа
Статья научная
Предложен метод определения коэффициента диффузии атомов гадолиния в составе комплекса Gd-DTPA в воде с помощью ЯМР-томографа. Метод основан на влиянии неспаренных электронов гадолиния на интенсивность ЯМР-сигналов от протонов воды. Диффузия наблюдалась одновременно в двух частях U-образной трубки с помощью регистрации интенсивности ЯМР-сигналов в зависимости от времени. Для коэффициента диффузии Gd-DTPA получена оценка: D(Gd-DTPA) = (2.4 ± 0.3)Ч10-5 см2/с при температуре (22 ± 2) градуса Цельсия.
Бесплатно
Статья научная
В работе предложен новый способ определения магнитного момента ядра атома дейтерия в единицах магнитного момента протона, при котором используется серийный ЯМР-спектрометр. Получен новый результат ?d/?p = 0.307 012 2080(15) с погрешностью 5×Е-9, который находится на уровне наиболее точных определений этой фундаментальной постоянной.
Бесплатно
Способы обработки результатов генетических анализов
Статья научная
Выполнено моделирование генетических сигналов для оценки эффективности способов обработки информации. Рассмотрены возможности различных способов коррекции базовой линии, фильтрации и повышения разрешающей способности при генетических анализах.
Бесплатно
Статья научная
Одним из направлений развития современного приборостроения является создание аналитических систем на микрочиповой платформе для биологических, биохимических, генетических исследований. При изготовлении микрочиповых устройств герметизация обычно является финальной стадией и представляет собой процесс получения неразъемного соединения пластин. В работе представлены технологии герметизации, разработанные для микрочиповых устройств из полиметилметакрилата (ПММА), предназначенных для проведения полимеразной цепной реакции (ПЦР). Рассмотрены особенности способов спекания, склеивания фотоотверждаемыми композициями и химической сварки растворителем. Показано, что химическая сварка может применяться для герметизации гибридных (ПММА-неорганическое стекло) устройств. Предложен и апробирован критерий оценки герметичности микрочипового устройства гравиметрическим методом.
Бесплатно
Способы унифицированного управления системами регистрации времяпролетного масс-спектрометра
Статья научная
В статье описывается проблема взаимодействия между собой различных уровней управления системой регистрации, получения данных, их обработки и представления результатов. Рассматриваются и анализируются существующие методы ее решения. Предлагаемая технология основана на OLE/COM-интерфейсах и COM-технологии, разработанной Microsoft.
Бесплатно
Краткое сообщение
В работе получены кривые намагничивания порошка и коллоидного раствора в воде наночастиц магнетита, изготовленных в одном и том же цикле химического осаждения, измерен также удельный вес и рентгеновский спектр порошка. Исследования показали, что объем частиц порошка в 2.88 раза больше, чем объем наночастиц коллоидного раствора. Следовательно, наночастица порошка состоит из 2-3 однодоменных наночастиц коллоидного раствора. Однако магнитный момент наночастицы порошка при насыщении намагниченности только в 1.44 раза больше магнитного момента однодоменной наночастицы коллоидного раствора. Это можно объяснить тем, что составляющие частицу порошка однодоменные наночастицы даже при насыщении намагниченности имеют непараллельные друг другу ориентации магнитных моментов.
Бесплатно
Статья научная
В работе сравниваются результаты хромато-масс-спектрометрического определения цианобактериальных токсинов на примере анатоксина-а (Ana-a) и микроцистина-RR (MC-RR) на приборах с различными типами ионных ловушек. Рассматриваются данные, полученные на хромато-масс-спектрометрах LCMS-IT-TOF (фирмы "Shimadzu") и LTQ Orbitrap (фирмы "Thermo Finnigan"). Исследования проводили на растворах стандартов и модельных системах.
Бесплатно
Статья научная
Методами конфокальной лазерной и атомно-силовой микроскопии исследовались пленки Ленгмюра-Блоджетт преполимера (алкиламмонийной соли жесткоцепной полиамидокислоты) и соответствующего полиимида. Анализ поверхности пленок проводился при различных масштабах площади поверхности: от большей площади сканирования к меньшей. Это дало возможность проследить изменение морфологии структуры поверхности на различных масштабах ее измерения и выявить характерные черты в структурной организации поверхности пленок при переходе от микро- к наноуровню.
Бесплатно
Статья научная
В работе проведен сравнительный анализ свойств многопроходных времяпролетных масс-анализаторов на основе двух типов ионно-оптических элементов: электростатических зеркал и секторных полей. Сделан вывод о том, что анализаторы на основе бессеточных зеркал в целом имеют преимущества в возможности достижения высокой разрешающей способности и чувствительности.
Бесплатно
Средство контроля частотных характеристик микромеханических гироскопов
Статья научная
Рассматриваются вопросы проектирования устройства, позволяющего воспроизводить гармонические угловые скорости. Анализируются возможные технические решения. Предложена схема построения стенда на основе электромагнитных силовых элементов с преобразованием линейных колебаний в угловые при помощи кинематической связи. Приводится анализ возможных схем управления таким устройством. Исследуется один из режимов функционирования стенда, описывается его математическая модель. Точность модели оценена путем сопоставления расчетных характеристик с полученными экспериментальными данными.
Бесплатно