Статьи журнала - Научное приборостроение

Все статьи: 1288

Исследование характеристик газодинамического интерфейса в составе времяпролетного масс-спектрометра МХ 5311

Исследование характеристик газодинамического интерфейса в составе времяпролетного масс-спектрометра МХ 5311

Гаврик М.А., Корнев Дмитрий Ильич, Мурадымов М.З.

Статья научная

В работе описывается газодинамический интерфейс времяпролетного масс-спектрометра (ВПМС) МХ 5311 с ортогональным вводом и источником ионов "Электроспрей". Представлены результаты исследования характеристик газодинамического интерфейса ВПМС МХ 5311. Показано, что полная потеря ионного тока при прохождении всего газодинамического интерфейса от области ионообразования до импульсного ортогонального источника масс-анализатора составляет менее 6 порядков.

Бесплатно

Исследование характеристик сильфонов и мембран, применяемых в датчиках давления для динамических измерений

Исследование характеристик сильфонов и мембран, применяемых в датчиках давления для динамических измерений

Грязин Д.Г., Ткалич В.Л., Бочин К.В.

Статья научная

Сделана попытка определения динамической жесткости сильфонов и мембран, применяемых в качестве чувствительных элементов датчиков давления. Предложены результаты экспериментальных исследований характеристики, определяющей динамическую жесткость этих элементов, выполнявшихся при различных условиях. Для проведения исследований разработан специализированный стенд. Рассмотрены вопросы определения гидродинамических коэффициентов (а именно: коэффициентов присоединенных масс и коэффициентов сопротивлений), необходимых для расчетов динамических характеристик упругих чувствительных элементов.

Бесплатно

Исследование чувствительности и селективности термокаталитического сенсора водорода

Исследование чувствительности и селективности термокаталитического сенсора водорода

И. И. Иванов, А. М. Баранов, А. Н. Лямин, С. М. Миронов

Статья научная

Впервые показана высокая селективность термокаталитических сенсоров водорода к другим углеводородам (метану, пропану, гексану, бутану, этану и этилену) при рабочей температуре менее 70 С. В качестве измерительной схемы использовались схема делителя напряжения и мостовая измерительная схема. Показано, что селективность сенсоров водорода зависит от температуры чувствительного элемента термокаталитического сенсора. Исследования селективности сенсоров водорода проведены в диапазоне температур 66–130 С. Было показано, что сенсоры имеют высокую чувствительность, порядка 30 мВ/%, и низкую потребляемую мощность, порядка 8.6 мВт. Показано, что максимальные значения селективности и чувствительности имеют место при использовании мостовой измерительной схемы. Полученные результаты могут быть использованы для разработки газоанализаторов водорода.

Бесплатно

Исследование электрокинетических свойств регулярных мультимолекулярных сорбентов на основе стеаратов трехвалентных металлов

Исследование электрокинетических свойств регулярных мультимолекулярных сорбентов на основе стеаратов трехвалентных металлов

Суходолов Николай Геннадьевич, Гладилович В.Д., Колоницкий П.Д., Шрейнер Е.В., Янклович А.И., Селютин А.А., Краснов Н.В., Подольская Е.П.

Статья научная

Методами потенциала течения и микроэлектрофореза исследованы электрокинетические свойства регулярных мультимолекулярных сорбентов на основе стеаратов металлов. Показано, что для двух различных типов объектов, таких как пленки Ленгмюра—Блоджетт, перенесенные на твердую подложку, и коллапсированные монослои, зависимости электрокинетического потенциала от рН раствора электролита практически совпадают, что позволяет считать коллапсированные монослои регулярными мультимолекулярными структурами, аналогичными пленкам Ленгмюра—Блоджетт. Определены значения изоэлектрической точки для стеаратов ряда трехвалентных металлов. На основании полученных зависимостей предложены условия проведения металл-аффинной хроматографии на регулярных мультимолекулярных сорбентах.

Бесплатно

Исследование ячейки для быстрой фрагментации и столкновительного охлаждения

Исследование ячейки для быстрой фрагментации и столкновительного охлаждения

Кириллов С.Н., Замятин А.В., Алексеев Д.Н., Демидов В.Н., Максимов С.В., Мурадымов М.З., Веренчиков А.Н.

Статья научная

В статье описываются конструкция и результаты исследования специально разработанной ячейки для столкновительно-индуцированной диссоциации (СИД) с ускоренными диссоциацией, пропусканием и охлаждением ионов. Основными отличиями данной СИД-ячейки от стандартных являются ее малые размеры (5 см) и работа на достаточно высоком давлении в десятки мТорр. Проведенное экспериментальное исследование показало высокую эффективность ввода и транспортировки ионов через ячейку с коэффициентом передачи 80 %. Продемонстрированы быстрая трансмиссия и охлаждение ионов за десятки микросекунд. На примере двухзарядных ионов (M+2H)2+ грамицидина С продемонстрированы эффективная и информационноемкая фрагментации ионов. Таким образом, показана адекватность ячейки СИД для параллельного анализа в тандемном времяпролетном масс-спектрометре.

Бесплатно

Исследования и оптимизация системы транспортировки ионных потоков в электрогазодинамических полях из области с атмосферным давлением в область высокого вакуума масс-анализатора

Исследования и оптимизация системы транспортировки ионных потоков в электрогазодинамических полях из области с атмосферным давлением в область высокого вакуума масс-анализатора

Арсеньев А.Н., Гаврик М.А., Мурадымов М.З., Каюмов Алексей А.

Статья научная

В работе приведены результаты исследований системы транспортировки ионных пучков, образованных при атмосферном давлении, в высоковакуумную область масс-анализатора. Исследована радиочастотная транспортирующая система с использованием двух квадруполей с системой дифференциальной откачки, работающая при существенно различных давлениях остаточного газа. Показаны возможность управления ионным током при давлении порядка 1-5 Торр и транспортировка в охлаждающем радиочастотном квадруполе при давлении порядка нескольких (1-10) мТорр. Проведен анализ экспериментальных данных, подтверждающий эффективность использования такой системы.

Бесплатно

Исследования проточной экстракции при помощи термолинзовой микроскопии в микрофлюидных чипах на примере трис-(2-нитрозо-1-нафтолата) кобальта (III)

Исследования проточной экстракции при помощи термолинзовой микроскопии в микрофлюидных чипах на примере трис-(2-нитрозо-1-нафтолата) кобальта (III)

Смирнова А.П., Проскурнин М.А., Маватари К., Хибара А., Китамори Т.

Статья научная

Проведено исследование проточной экстракции кобальта по реакции с 2-нитрозо-1-нафтолом на границе раздела фаз в системе вода-толуол с термолинзовым детектированием в кварцевом микрофлюидном чипе со сложной формой сечения канала и модификацией части поверхности гидрофобными группами (октадецилсилан). Определены диапазоны стабильности поверхности раздела фаз при различных скоростях водной и органической фаз и оптимальные скорости обеих фаз для проведения процессов экстракции (6 и 0.05 мкл/мин соответственно), а также оптимальное положение детектирования в микроканале. Для инициации процессов переноса вещества через границу раздела фаз предложено использовать прием резкого снижения скорости потока органической фазы (начальная скорость органической фазы 5 мкл/мин) при постоянной скорости водной фазы, что позволило сократить время определения и повысить чувствительность и воспроизводимость определения. Предел обнаружения кобальта 3 × 10-8 М, диапазон определяемых концентраций 2.0 × 10-7--8.0 × 10-6 М, относительное стандартное отклонение измерений в этом диапазоне не превышает 0.03.

Бесплатно

Исследования тепловых режимов работы при проведении ПЦР, направленные на улучшение характеристик приборов АНК-16/32

Исследования тепловых режимов работы при проведении ПЦР, направленные на улучшение характеристик приборов АНК-16/32

Леонтьева О.А., Петров А.И.

Статья научная

Рассмотрены тепловые режимы работы прибора АНК-16/32 (анализатора нуклеиновых кислот). Исследована зависимость напряжения, подаваемого на элемент Пельтье, и скорости проведения ПЦР-РВ. Произведен анализ разности температур планшета и реакционной смеси.

Бесплатно

История и предпосылки развития отечественных инструментальных средств рентгено-фотоэлектронной спектроскопии

История и предпосылки развития отечественных инструментальных средств рентгено-фотоэлектронной спектроскопии

Белов В.Д., Мамро Н.В.

Статья научная

Дан краткий обзор основых этапов развития отечественных инструментальных средств и приборов рентгено-фотоэлектронной спектроскопии, разработанных в Российской академии наук.

Бесплатно

Источник ионов для масс-спектрометрического изотопного анализа газов. I. Сравнительный анализ экспериментальных характеристик источников ионов масс-спектрометров для изотопного анализа газов

Источник ионов для масс-спектрометрического изотопного анализа газов. I. Сравнительный анализ экспериментальных характеристик источников ионов масс-спектрометров для изотопного анализа газов

Галль Л.Н., Лохов К.И., Хасин Ю.И.

Статья научная

На основании литературных и экспериментальных данных рассматриваются основные аналитические характеристики самых распространенных ионных источников, входящих в состав магнитных изотопных масс-спектрометров, предназначенных для изотопного анализа веществ в газовой фазе.

Бесплатно

Источник ионов для масс-спектрометрического изотопного анализа газов. II. Теоретическое сравнение источников ионов для изотопного анализа методом математического моделирования

Источник ионов для масс-спектрометрического изотопного анализа газов. II. Теоретическое сравнение источников ионов для изотопного анализа методом математического моделирования

Хасин Ю.И., Бердников А.С., Галль Л.Н.

Статья научная

Проводится сравнительный теоретический анализ источников ионов, входящих в состав масс-спектрометров МИ1201АГМ (Selmi, Украина) и МАТ281 (Finnigan, Германия), предназначенных для изотопного анализа веществ в газовой фазе, вводимых в виде молекулярного пучка. Анализ осуществляется методом математического моделирования с применением оригинальной методики согласования ионного пучка с аксептансом магнитного анализатора.

Бесплатно

Источник ионов для масс-спектрометрического изотопного анализа газов. III. Разработка источника ионов специализированного масс-спектрометра МТИ350Г для изотопного анализа гексафторида урана

Источник ионов для масс-спектрометрического изотопного анализа газов. III. Разработка источника ионов специализированного масс-спектрометра МТИ350Г для изотопного анализа гексафторида урана

Бердников А.С., Галль Л.Н., Залесов Ю.Н., Калашников В.А., Леднев В.А., Малеев А.Б., Хасин Ю.И.

Статья научная

В статье описывается процедура создания ионно-оптической системы источника ионов масс-спектрометра МТИ350Г, предназначенного для изотопного анализа урана в газовой фазе. Показано, как учет некоторых особенностей физико-химических свойств анализируемого вещества (в данном случае - гексафторида урана) может влиять на выбор приоритетов при определении параметров системы.

Бесплатно

Источник ионов наноэлектроспрей для масс-спектрометра МХ 5310

Источник ионов наноэлектроспрей для масс-спектрометра МХ 5310

Краснов Илья Александрович, Корнев Д.И., Краснов Н.В., Подольская Е.П., Мурадымов М.З.

Статья научная

Настоящая работа посвящена сравнению источников ионов наноэлектроспрей и электроспрей для масс-спектрометра МХ 5310 (ИАП РАН). Источник ионов наноэлектроспрей позволил снизить расход анализируемой пробы до 50-100 нл/мин. Показано увеличение эффективности использования пробы, а также уменьшение порога детектирования (с 10-8 до 10-9 М) по сравнению со штатным источником ионов. Была подтверждена возможность проведения успешных масс-спектрометрических анализов биологических проб, прошедших многостадийную биохимическую пробоподготовку на примере фрагментов сывороточного альбумина крысы, модифицированных остатком инсектицида параоксона.

Бесплатно

Источники непрерывного спектра, регистрируемого детектором, в случае регистрации тормозного излучения электронов или бета-частиц

Источники непрерывного спектра, регистрируемого детектором, в случае регистрации тормозного излучения электронов или бета-частиц

Портной А.Ю., Портной М.Ю.

Статья

Рассмотрены процессы взаимодействия потока электронов с энергией до 500 кэВ с веществом мишени (анода рентгеновской трубки) и последующего взаимодействия рентгеновского излучения с полупроводниковыми Si- и Ge-детекторами. Для случая регистрации с помощью Si-детектора показано, что в области низких энергий регистрируемого излучения нельзя пренебрегать процессами регистрации в комптоновском плато потерь излучения с достаточно большой энергией, возникающего в мишени. В случае Ge-детектора в области низкой энергии регистрируемого излучения также нельзя пренебрегать регистрацией тормозного излучения в пике фотопотерь.

Бесплатно

К ВОПРОСУ О ЛИНЕЙНОМ ЭЛЕКТРОФОРЕЗЕ ИОНОВ В ЭЛЕКТРОЛИТЕ

К ВОПРОСУ О ЛИНЕЙНОМ ЭЛЕКТРОФОРЕЗЕ ИОНОВ В ЭЛЕКТРОЛИТЕ

Б.П. Шарфарец, В.Е. Курочкин

Статья

По материалам классических источников изложены особенности линейного электрофореза ионов в электролите в постоянном электрическом поле для случаев тонкого и толстого двойного слоя в окрестностях ионов. На примере иона сферической формы показано, что ζ-потенциал иона не зависит от того, заряжен ли ион объемным зарядом, или его поверхность заряжена поверхностным зарядом при условии равенства совокупных зарядов объема или поверхности иона. Полученные результаты могут быть полезными в теории и практике секвенирования биополимеров.

Бесплатно

К ВОПРОСУ О ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ МИКРОФОНА НОВОГО ТИПА

К ВОПРОСУ О ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ МИКРОФОНА НОВОГО ТИПА

С. П. Дмитриев, В. Е. Курочкин, Б. П. Шарфарец

Статья научная

Предложен микрофон нового типа, одной из отличительных черт которого является переменная чувствительность, зависящая от величины постоянного электрического напряжения накачки. Кроме того, создано согласующее устройство (медиатор), позволяющее значительно увеличивать чувствительность микрофона. В процессе экспериментов подтверждено значительное увеличение чувствительности как вследствие электрической накачки, так и вследствие применения медиатора. В ходе экспериментов получена величина чувствительности микрофона, равная 1990.5 мВ/Па при накачке 1000 В.

Бесплатно

К ВОПРОСУ ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ГИПЕРХАОТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ В СИСТЕМАХ РАДИОСВЯЗИ

К ВОПРОСУ ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ГИПЕРХАОТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ В СИСТЕМАХ РАДИОСВЯЗИ

А. А. Гавришев

Статья научная

Проведены исследования использования гиперхаотических сигналов (ГС), сформированных с помощью различных генераторов ГС (система для ГС Лоренца, система для ГС Лю, комплексная система для ГС, мемристорная система для ГС), для целей обеспечения скрытности и надежности передачи данных в системах радиосвязи. Проведена оценка их свойств с помощью показателей BDS-статистики и пик-фактора. В результате проведенных исследований установлено, что исследуемые ГС, за исключением сформированных на основе гиперхаотической мемристорной системы, в целом обладают приемлемым значением BDS-статистики, характеризующимся значительно большей скрытностью от постороннего наблюдателя, чем классические хаотические сигналы, и пик-фактора. Проведенный анализ показывает, что ГС, сформированные на основе гиперхаотической системы Лю, являются наиболее подходящими из рассматриваемых для целей обеспечения скрытности и надежности передачи данных в системах радиосвязи, т.к. их значение BDS-статистики ближе других находится к белому шуму и пик-фактор обладает приемлемым значением. Проведенные исследования позволяют дополнить и расширить знания о ГС для скрытной и надежной передачи данных в системах радиосвязи. Основываясь на указанных результатах и выводах из известных работ, авторы считают целесообразным использовать их для обозначенных целей наряду с другими широко распространенными методами.

Бесплатно

К ВОПРОСУ ОБ ОЦЕНКЕ ПИК-ФАКТОРА БИОПОДОБНЫХ СИГНАЛОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ГИДРОАКУСТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ СВЯЗИ

К ВОПРОСУ ОБ ОЦЕНКЕ ПИК-ФАКТОРА БИОПОДОБНЫХ СИГНАЛОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ГИДРОАКУСТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ СВЯЗИ

А. А. Гавришев

Статья научная

В данной статье проведена оценка пик-фактора биоподобных сигналов, используемых в гидроакустических системах связи, на примере исследования сигналов, основанных на имитации записей звуков различных видов китов. Проведенные расчеты и анализ литературы показывают, что приемлемым значением пик-фактора (p ≤ 4) обладают записи звуков следующих видов китов: Blue whale, Alaska humpback whale, Atlantic blue whale и Northeast Pacific blue whale. Записи звуков указанных видов китов целесообразно использовать в соответствующих гидроакустических системах связи. Напротив, записи звуков таких видов китов, как Atlantic finwhale, Atlantic minkewhale, South Pacific blue whale и Western Pacific blue whale, обладают повышенным значением пик-фактора (p > 4) и без адаптации их нецелесообразно использовать. Таким образом, установлено, что биоподобные сигналы, применяемые в гидроакустических системах связи, на примере исследования сигналов, основанных на использовании записей звуков различных видов китов, могут обладать как приемлемым значением пик-фактора, так и повышенным. На указанный вывод целесообразно обратить внимание разработчикам и производителям соответствующих гидроакустических систем связи при их проектировании, реализации и испытании.

Бесплатно

К вопросу исследования однородности теплового поля пластины-держателя твердотельного амплификатора ДНК

К вопросу исследования однородности теплового поля пластины-держателя твердотельного амплификатора ДНК

Чернышев А.В., Бакай Д.А.

Статья научная

Статья посвящена обзору и анализу факторов, оказывающих влияние на однородность теплового поля пластины-держателя микропробирок в амплификаторе ДНК. Составлена математическая модель процесса и приведены результаты расчетов.

Бесплатно

К вопросу о вычислении амплитуды рассеяния на радиально-симметричных упругих включениях в идеальной жидкости

К вопросу о вычислении амплитуды рассеяния на радиально-симметричных упругих включениях в идеальной жидкости

Шарфарец Борис Пинкусович

Статья научная

Рассмотрена задача расчета поля рассеяния на однородном, радиально-слоистом и непрерывно радиально-неоднородном упругом шарике. В каждом случае векторное уравнение упругих колебаний решается с помощью сведения последнего к независимым скалярным уравнениям для скалярных потенциалов. В силу малой практической пригодности такого подхода в случае непрерывной радиальной неоднородности шарика предложено использовать ее аппроксимацию радиальной кусочно-постоянной неоднородностью, что позволит достаточно просто решать задачу для общего характера радиальной неоднородности упругих параметров шарика.

Бесплатно

Журнал