В статье приводятся результаты измерений импульсных параметров (проводимости, сопротивления потерь, диэлектрической проницаемости и др.) проводящих жидкостей (дистиллированной воды, буферного раствора TrisH₂SO₄ pH 7.5 и физиологического раствора 0.154 M NaCl) при действии быстрозатухающего почти гармонического сигнала (всплеск, или wavelet) длительности 5—10 мкс и амплитуды (без нагрузки) до 30 кВ. Показано, что высокая электропроводность для буферного и физиологического растворов сильно уменьшает амплитуду импульса, но приводит к уменьшению тепловыделения, что позволяет исключать термические эффекты при изучении импульсного электрического воздействия на биологические системы.

 
Кл. сл.: проводящие жидкости, высоковольтный импульс, импульсные электрические параметры

Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения
Контакты: Варехов Алексей Григорьевич, varekhov@mail.ru

 
Материал поступил в редакцию 16.04.2018

Предложена новая методика автоматического определения температуры T_m плавления ДНК, основанная на аппроксимации зависимости флуоресцентного отклика плавления ДНК. Диапазон аппроксимации определяется автоматически и используется для вычислений величины T_m. Полностью исключена составляющая погрешности, которая определяется дискретностью сигналов. Показана возможность сокращения времени анализа. На основе предложенной методики разработана экспериментальная версия программного обеспечения режима плавления ДНК высокого разрешения для анализаторов нуклеиновых кислот АНК-32, АНК-48 и экспериментального образца АНК-96. Экспериментально определены случайная и систематическая погрешности измерения величины T_m.

 
Кл. сл.: ДНК, генетический анализатор, флуоресцентная детекция

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург
Контакты: Белов Дмитрий Анатольевич, onoff_10@mail.ru

 
Материал поступил в редакцию 16.04.2018

Работа посвящена моделированию оптоакустических сигналов от эритроцитов с учетом кислородонасыщения для лазерного излучения с длиной волны 700 нм. Смоделированы пространственные организации тканей, непересекающихся, случайно распределенных смесей оксигенированных и дизоксигенированных эритроцитов в двумерном пространстве. Представлена теоретическая модель для изучения влияния SO₂ крови на оптоакустические сигналы. Для этого рассматривались смеси оксигенированных и дизоксигенированных эритроцитов. Полученный сигнал от эритроцитов был рассчитан с использованием принципа линейной суперпозиции для сигналов, излучаемых отдельными эритроцитами. Было замечено, что амплитуда опто­акустического сигнала возрастала по мере уменьшения SO₂ для оптического излучения 700 нм.

 
Кл. сл.: оптоакустический сигнал, оксигенация, дизоксигенация, кислородонасыщение, эритроциты, спектральная плотность мощности, лазер

ФГАОУ ВО "Южный федеральный университет" ИНЭП, г. Таганрог
Контакты: Кравчук Денис Александрович, kravchukda@sfedu.ru

 
Материал поступил в редакцию 15.03.2018

В качестве основной физической модели нового вида электроакустического преобразования предлагается использовать теорию такого электрокинетического явления, как электроосмос. Приводятся основные детали теории преобразования и связанных с ним гидродинамических и электрических параметров. Рассматривается гидродинамика стационарного электроосмотического движения жидкости в капилляре. Приводятся выражения для скоростей потоков в условиях наличия суммарного течения двух потоков: течения Пуазейля и элетроосмотического течения. Приводится также обобщение гидродинамики электроосмотического потока на произвольную капиллярно-пористую среду. Акустические аспекты теории предполагается рассмотреть во второй части настоящей работы.

 
Кл. сл.: электроакустическое преобразование, электрокинетические явления, гидродинамика электроосмоса, капиллярно-пористые среды, электроосмотическая скорость

АО "АКВАМАРИН", Санкт-Петербург (Сергеев   В.А.)
Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург (Шарфарец Б.П.)
Контакты: Шарфарец Борис Пинкусович, sharb@mail.ru

 
Материал поступил в редакцию 9.02.2018

Предложены необходимые уравнения и краевые условия для описания акустических полей, вызываемых электрокинетическими явлениями: наличием двойного электрического слоя и приложенного электрического поля, являющегося суммой постоянного поля и электрического поля, несущего акустическую информацию. Уравнения рассматриваются для вязкой несжимаемой и сжимаемой жидкостей при условии расчета соответственно гидродинамики стационарного электроосмотического процесса и акустического процесса. Из полученных выражений видно, что процессы, происходящие при акустическом электроосмосе, имеют как много общего, так и содержат некоторые отличия от процессов классического электроосмоса. Разработанная в работе физическая модель и полученные соответствующие математические выражения позволяют рассчитывать акустические характеристики излучателя, основанного на наличии электрокинетических явлений, и оптимизировать его устройство. Полученные результаты могут использоваться в научном приборостроении.

 
Кл. сл.: электроакустическое преобразование, электрокинетические явления, гидродинамика электроосмоса, акустика электроосмоса, уравнения движения акустического электроосмоса

АО "АКВАМАРИН", Санкт-Петербург (Сергеев   В.А.)
Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург (Шарфарец Б.П.)
Контакты: Шарфарец Борис Пинкусович, sharb@mail.ru

 
Материал поступил в редакцию 5.03.2018

В работе проверяется гипотеза, что наночастица магнетита, имеющая минимальный измеренный магнитный момент Р_мин = 10^–19 Ам², создает минимальный магнитный поток Ф, равный кванту магнитного потока f = h / (2e). Для проверки по формуле, связывающей магнитный поток Ф и магнитный момент Р соленоида длиной L – Ф = Р µ₀ / L, – получено, что толщина сверхпроводящих контуров, по которым циркулируют токи электронов, создающие Р_мин и f, составляет 0.75 атомного радиуса иона Fe⁺². Это согласуется с теорией Нееля, что магнитные свойства магнетита создают электроны ионов Fe⁺².

 
Кл. сл.: наночастица магнетита, магнитный момент, магнитный поток, квантование

Санкт-Петербургский государственный технологический институт
(Технический университет)
Контакты: Жерновой Александр Иванович, azhspb@rambler.ru

 
Материал поступил в редакцию 22.02.2018

В работе показано, что в спектрах ядерного магнитного резонанса ¹³C, наблюдавшегося в полигидроксилированном фуллерене C₆₀(OH)_n (фуллереноле), регистрируются особенности, отражающие существование изомеров данного соединения, а исследование температурного поведения пиков, соответствующих этим особенностям, может рассматриваться как метод качественного определения соотношения, в котором изомеры присутствуют в составе фуллеренола. Установлено, что в определенном режиме изменяя температуру, можно управлять изомерным составом образцов.

 
Кл. сл.: ядерный магнитный резонанс, фуллеренол, спектры ЯМР углерода

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
(Карпунин А.Е., Герасимов В.И., Плешаков И.В., Кузьмин Ю.И.)
Санкт-Петербургский государственный университет (Мазур А. C .)
Санкт-Петербургский государственный технологический институт
(Технический университет) (Проскурина О.В.)
Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург
(Проскурина О.В., Плешаков И.В., Кузьмин Ю.И.)
Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург (Фофанов Я.А.)
Контакты: Фофанов Яков Андреевич, yakinvest@yandex.ru

 
Материал поступил в редакцию 6.04.2018

Произведена количественная оценка статистической значимости коэффициентов регрессии при полиномиальной аппроксимации экспериментальных данных о слабых поляризационных откликах магнитных наножидкостей. С помощью проверки статистических гипотез показана значимость, во-первых, коэффициентов корреляции между объясняющей, т. е. независимой переменной (в данном случае – значениями магнитного поля), и объясняемой переменной (поляризационными магнитооптическими откликами), во-вторых, показана статистическая значимость коэффициентов аппроксимирующих полиномов различных степеней. Приведены результаты оценок ошибок регрессии для наножидкостей разных концентраций.

 
Кл. сл.: магнитные наножидкости, поляризационно-оптический анализ, аппроксимация экспериментальных данных, проверка статистических гипотез

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург
(Фофанов Я.А.,   Манойлов В.В., Заруцкий И.В., Бардин Б.В.)
ИТМО, Санкт-Петербург (Манойлов В.В., Заруцкий И.В.)
Контакты: Манойлов Владимир Владимирович, manoilov_vv@mail.ru

 
Материал поступил в редакцию 12.03.2018

В работе описана процедура масс-спектрометрического анализа состава газовых смесей в ячейках квантового датчика вращения. Датчики вращения используются в инерциальных навигационных системах, поэтому к их параметрам предъявляются повышенные требования. Количественный состав газовой смеси в ячейках, особенно изотопное обогащение, оказывает критическое влияние на их характеристики. Предложенная методика масс-спектрометрического анализа позволяет производить оперативную отбраковку произведенных партий ячеек.

 
Кл. сл.: масс-спектрометрия, определение состава смеси газов, квантовый датчик вращения

АО "Концерн "ЦНИИ "Электроприбор", Санкт-Петербург (Шевченко А.Н.)
Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург
(Кузьмин А.Г., Титов Ю.А.)
Контакты: Кузьмин Алексей Георгиевич, agqz55@rambler.ru

 
Материал поступил в редакцию 1.03.2018

В статье описывается метод схемотехнической реализации поэлементного контроля напряжений литий-ионных аккумуляторов в составе батарей, предназначенных для эксплуатации на борту космических аппаратов. Метод основан на вычислении напряжения на элементах цифровым способом по данным отдельных измерительных каналов, реализованных на калиброванных прецизионных делителях напряжения. При этом решена проблема реализации режима хранения аккумуляторной батареи без демонтажа встроенной системы управления. Приводятся данные лабораторных испытаний, полученные в ходе отработки технологического образца измерительной системы.

 
Кл. сл.: поэлементный контроль, литий-ионный аккумулятор, ЛИАБ, космические исследования

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения
радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН (ИЗМИ РАН), Москва, Троицк
Контакты: Лисин Дмитрий Валерьевич, lisindv@izmiran.ru

 
Материал поступил в редакцию 14.03.2018

¹Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург
²ЦНИИ "Прометей" НИЦ "Курчатовский институт"
 

Представлены основные технические характеристики созданного ИАП РАН национального исследовательского оборудования в области мёссбауэровской спектроскопии. Представлены серийно производимые ИАП РАН мёссбауэровские спектрометры SM 1101TER и SM 4201 TERLAB, которые широко используются при разработке инновационных материалов. Мёссбауэровские спектрометры SM 1101TER и SM 4201 TERLAB оказались востребованными при исследовании магнитных и физико-химических свойств инновационных материалов, исследовании высокотемпературной сверхпроводимости соединений, исследований, связанных с мультиферроикой, сегнетоэлектрикой.

 
Кл. сл.: инновации, импортозамещение, мёссбауэровский спектрометр, гамма-резонансный спектр, доплеровская модуляция энергии, гамма-оптическая схема

Контакты: Слепак Борис Семенович, slepak@mail.ru

 
Материал поступил в редакцию 12.04.2018