Настоящая статья является авторизованным переводом с англ. яз. обзора [1] Yan Li с соавторами "Капиллярная электрохроматография пептидов и белков" (Electrophoresis, 2004). В статье дается обзор последних достижений в биоанализе с использованием капиллярной электрохроматографии (КЭХ) в разделении белков и пептидов. Кратко рассмотрены основные принципы КЭХ. Большое внимание уделяется разработке новых стационарных фаз и новых конструкций колонок, указываются их достоинства и недостатки. Рассмотрены появившиеся в последнее время новые технологии изготовления колонок для КЭХ, прежде всего монолитных, которые должны обеспечить высокую скорость и эффективность разделения. Представлены различные аналитические платформы КЭХ: КЭХ c использованием давления, высокоэффективная микрожидкостная хроматография (микро-ВЭЖХ) с использованием электрического напряжения, на микрочипах и многомерная электрохроматография. Рассматриваются различные методы детектирования, в первую очередь масс-спектрометрия (гибридные приборы с встроенным микрофлюидным чипом).

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург

Обсуждаются тенденции развития современного аналитического приборостроения. Рассмотрен процесс миниатюризации приборов. Отмечены преимущества систем полного химического анализа (СПА) и микроаналитических систем (МАС) при анализе широкого круга объектов.

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, химический факультет

В работе анализируется роль этапа математического моделирования процессов переноса тепла и вещества для решения общей задачи разработки микрофлюидной аналитической системы и проведения на ней химического и биологического анализа. Среди множества задач моделирования выделена следующая: исследование эффективности способов управления анализом многокомпонентных смесей химических и биологических веществ при чип-реализации электрофореза. Также рассмотрены сопутствующие вопросы, связанные с оптимизацией различных стадий анализа, включая обработку информативных сигналов.

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург

Теоретически рассмотрены процессы ионной транспортировки в газонаполненном радиочастотном квадруполе. С помощью программы, учитывающей эффекты упругих ион-молекулярных столкновений, рассчитаны равновесные энергетические и пространственные распределения ионов, охлажденных в транспортном квадруполе. Зависимости этих распределений от массы ионов и параметров квадруполя исследованы как внутри квадруполя, так и после вытягивания ионов в вакуум. Показано, что радиочастотное поле приводит к разогреву ионов, и фазовый объем ионного пучка после вытягивания превышает величину, прогнозируемую исходя из равновесных параметров распределения ионов внутри квадруполя. Рассмотрены пути оптимизации транспортировки ионов от источника до ускорителя ортогонального времяпролетного масс-анализатора.

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург

Статья посвящена расчету теплового поля микропробирки с исследуемым образцом в твердотельном амплификаторе ДНК в процессе проведения полимеразной цепной реакции. Рассмотрены условия парообразования и конденсации паров исследуемых образцов. Составлена математическая модель процесса и приведены результаты расчетов.

Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
(Чернышев А.В., Бакай Д.А.)

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург (Курочкин В.Е.)

ОАО "Научные приборы", Санкт-Петербург (Соколов В.Н.)

Институт криминалистики, Москва (Скоблилов Е.Ю.)

Основной целью данной работы является установление различных типов угла полной поляризации (угла Брюстера) и изучение условий, в которых проявляются их идеальные свойства. Углы полной поляризации обусловливают особенности в зависимостях поляризационных углов Ψ и Δ от угла падения светового пучка, что позволяет делать определенные выводы об общих свойствах не только однослойной, но и многослойных систем. Изучение экспериментальных зависимостей и на основе полученных в работе теоретических результатов дает информацию, очень важную для решения обратной задачи эллипсометрии и др. задач.

Институт прикладной физики НАН Украины (г. Сумы)

Рассмотрены вопросы коррекции пространственных искажений томографических изображений. Для коррекции искажений применен аппарат теории групп Ли. Преобразование изображений выполнено с помощью аффинной и проективной групп, а также с помощью импримитивной группы № 19. Проанализирована проблема точного и однозначного определения координат реперных точек на произвольных изображениях.

Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики

Разработан индуктивный метод исследования диэлектрических свойств жидкостей. Этим методом в растворах электролитов выявляется предсказанная Дебаем сильная низкочастотная дисперсия диэлектрической проницаемости.

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург

Проанализированы механизмы образования молекулярно-кластерных комплексов в атмосфере с заданным содержанием влаги. Проведены расчеты функций распределения по размерам кластеров и капель воды в терминах дискретной модели конденсации. Учтены особенности кинетических реакций и эффекты столкновений между связанными частицами. Обнаружено существование максимума концентраций частиц достаточно большого размера, не обусловленного присутствием пыли или электрических зарядов. Величина, положение максимума, а также предельное число молекул в связанных частицах определяются степенью насыщения пара. Предложены доступные способы проверки полученных расчетно-теоретических результатов.

Балтийский государственный технический университет, Санкт-Петербург

Применительно к обработке сигналов в информационно-измерительных системах анализируется случай, когда регистрируемые сигналы являются линейной комбинацией первичных сигналов, действующих (с различной степенью эффективности) на каждый из датчиков измерительной системы. Для отдельных задач (обработки данных радарного зондирования и информации медико-биологических комплексов, уравнивания усиления и адаптивного снижения шума в каналах связи) бывают неизвестными как форма первичных сигналов, так и пропорции их смешивания на выходе датчиков регистрирующей системы. Возникающая при этом задача восстановления вида первичных сигналов (источника) усложняется необходимостью определения структуры смешивания. При стационарности и независимости первичных сигналов задача их восстановления решается на основе использования нейросетевых алгоритмов. Проанализированы две структуры нейронной сети, модели для их построения и алгоритмы обучения. Отсутствие априорной информации о виде сигналов и структуре смешивания позволяет выполнить реконструкцию только с точностью до обобщенной перестановки сигналов.

Санкт-Петербург

Статья представляет созданный в Институте аналитического приборостроения РАН оригинальный алгоритм частичного распознавания последовательности пептидов по масс-спектру продуктов фрагментации. Алгоритм предназначен для решения задач белкового и/или пептидного анализа посредством масс-спектрометрии и является одним из ключевых алгоритмов биоинформационного обеспечения MC-эксперимента. Первичное тестирование алгоритма показало приемлемое качество распознавания фрагментных масс-спектров пептидов. Алгоритм носит универсальный характер и может быть использован как для приборов, разработанных в ИАнП РАН, так и для импортных масс-спектрометров, особенно тандемов МС-МС.

Институт прикладной физики НАН Украины, г. Сумы

Предлагается метод обнаружения сигналов на основе двухэтапного алгоритма. Рассматривается один из подходов оптимизации процедур принятия решения по минимаксному критерию. Обосновывается вариант автоматического выбора порога отображения без предварительного обучения системы. Приводятся результаты практического эксперимента.

Военная академия связи, Санкт-Петербург