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.

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург

Проведен краткий обзор существующих представлений о физическом механизме "низковольтной" полевой эмиссии электронов с поверхности различных низкоразмерных наноструктур (НС) — микрокристаллов широкозонных полупроводников, углеродных нанотрубок и алмазоподобных пленок. Отмечено, что предложенные модели не позволяют дать адекватную интерпретацию результатам, полученным ранее в исследованиях "низковольтной" полевой эмиссии. Для выяснения физического механизма "низковольтной" полевой эмиссии электронов разработана и создана оригинальная нанотехнология формирования наногетероструктур (НГС), образованных тонким (~5–10 нм) слоем диэлектрика (ZrO2) на поверхности острийных микро-кристаллов W. Выполнено исследование полевых эмиссионных свойств ZrO2/W НГС. Установлено, что при температуре вещества ~1900 K < T < ~2100 K ZrO2/W НГС характеризуется аномально высокой приведенной яркостью (до ~10¹⁰ А/(м2∙ср∙В)) и высокой стабильностью полевых эмиссионных свойств. Показано, что возбуждение термополевой эмиссии с поверхности ZrO2/W НГС происходит при относительно низких значениях (менее 50 В/мкм) напряженности поля. Отмечено, что функциональная зависимость плотности тока эмиссии от напряженности поля на поверхности исследованной НГС не согласуется с общепризнанной теорией явления термополевой эмиссии электронов с поверхности гомогенных веществ (металлов и полупроводников n-типа). На основании проведенных исследований высказано предположение о том, что независимо от структурных особенностей вещества и морфологии НС механизм явления "низковольтной" полевой эмиссии с поверхности НС различной размерности обусловлен процессами формирования в приповерхностном слое наноструктуры связанного пространственного положительного заряда. Отмечено, что уникальные термополевые эмиссионные свойства исследованных НГС могут использоваться как для создания высокоинтенсивных "низковольтных" источников электронов, так и высокоэффективных систем преобразования тепловой энергии в электрическую энергию.

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург

В работе приведены области прозрачности и показатели преломления широко применяемых оптических пленок, полученных термическим испарением в вакууме. Для некоторых наиболее употребительных веществ приведены спектральные зависимости показателей преломления и поглощения, определенных авторами для видимого и ИК диапазонов спектра.

Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения

В работе теория инвариантов эллипсометрии изотропных сред обобщена на случай произвольных измерительных конфигураций прибора. Исследованы основные свойства инвариантов, проявляющиеся при различных типах конфигураций. Разработан общий подход к выбору измерительных конфигураций прибора, обеспечивающих максимальный эффект в устранении особенностей в обобщенных зонных соотношениях эллипсометрии анизотропных сред. При этом (в принятом приближении) в полной мере использованы свойства инвариантов эллипсометрии изотропных сред. Проанализированы различные типы измерительных конфигураций. В то же время выявлен класс измерительных конфигураций, радикально отличающихся от классической конфигурации, но не устраняющих особенности.

Институт прикладной физики НАН Украины, г. Сумы (Семененко А.И.)
Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург (Семененко И.А.)

В работе представлены параметризации основных процессов ионно-молекулярного взаимодействия в газонаполненных магнитных масс-сепараторах. С их использованием разработаны две программы расчетов движения ионов в газонаполненных сепараторах: одна с применением метода матриц перехода в параксиальном приближении и вторая — основанная на пакете SIMION 7.0. Приведены примеры тестовых расчетов фокусировки ионов — продуктов реакций слияния ядер в сепараторе DGFRS Лаборатории ядерных реакций ОИЯИ в г. Дубна.

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург

В работе получены выражения для сил радиационного давления на частицу, характеризующуюся произвольной амплитудой рассеяния, в произвольном падающем в идеальной жидкости поле. С помощью использования точечного мультипольного источника, создающего поле рассеяния, эквивалентное реальному, удается получить компактные выражения для сил радиационного давления. Полученные результаты весьма полезны для задач о жидкостных включениях с непростыми амплитудами рассеяния. Полученные выражения исчерпывают все возможные случаи полей и рассеивателей.

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург

Рассмотрены особенности измерения коротких интервалов времени путем изменения их масштаба аналоговым способом. Для увеличения точности измерений необходимо учитывать девиацию масштаба времени. Этот дрейф обусловлен изменениями как коэффициента преобразования, так и временнóго порога измерителя интервалов времени. Обращается внимание на особенности таких флуктуаций и пути их снижения.

Обнинский государственный технический университет атомной энергетики (Деменков В.Г.)
Государственный научный центр РФ "Физико-энергетический институт", г. Обнинск (Журавлев Б.В., Деменков П.В.)

Рассмотрена конструкция, принцип действия и эффективность работы селективного осушителя влаги в газовых пробах либо иных газовых средах, выполненного на основе материала типа Nafion. Показано, что осушитель удаляет из газовых сред 98 % влаги, сохраняя при этом в пробах микропримеси на уровнях 1 ррm и менее.

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург

Исследовались зависимости сдвига и ширины линии ЯМР в водной дисперсии наночастиц магнетита от концентрации С твердой фазы. Получена зависимость от С неоднородной ширины линии в однородном поле.

Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)

В работе сравниваются различные подходы к оценке радиационного давления на сферических включениях произвольного радиуса в плоской бегущей, стоячей и квазистоячей волнах. Показано, что разработанный ранее метод оценки радиационного давления для общего случая включений с заданной характеристикой — амплитудой рассеяния — полностью совпадает с частными методами, разработанными специально для сферических включений.

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург

Предложена схема и описано устройство стабилизации параметров механических колебаний образца для высокотемпературного вибрационного магнитометра, в котором применен прямой метод измерений. Применение данного устройства позволяет существенно уменьшить погрешность измерений. Относительная нестабильность амплитуды колебаний составляет 10^–4, а частоты — 10^–5. Экспериментальная установка предназначена для проведения измерений магнитного момента образцов от 5∙10^–4 до 50 Гс∙см3 в интервале температур 300–1000 К и магнитных полей 0–(±15) кЭ.

Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН, г. Красноярск (Великанов Д.А., Юркин Г.Ю., Патрин Г.С.)
Сибирский федеральный университет, г. Красноярск