Обзоры, исследования, приборы. Рубрика в журнале - Научное приборостроение
Двухдетекторная схема учета неспецифического поглощения в фотометрическом проточном анализе
Статья научная
Предложен метод учета неспецифического поглощения в непрерывном проточном анализе с использованием двухдетекторной системы регистрации и обработки сигнала. Проверка метода проведена на примере измерения массовой концентрации ионов марганца в растворах с различными значениями мутности и цветности.
Бесплатно
Статья научная
В статье выполнен сравнительный анализ эффективности способов фильтрации и аппроксимации сигналов ПЦР-РВ при количественных анализах нуклеиновых кислот. Показано, что разные способы аппроксимации могут быть дополнены предварительной фильтрацией сигналов ПЦР. Даны рекомендации по выбору уровня порога и участков для нормировки сигналов. Полученные результаты могут быть использованы для выбора объема реактивов в пробирках при количественных анализах ПЦР на основе критериев допустимого уровня шума и допустимой погрешности измерения.
Бесплатно
Статья научная
В статье исследована зависимость намагниченности золя парамагнитых наночастиц от времени с момента его помещения в магнитное поле. Показано, что после быстрого роста намагниченности она начинает медленно уменьшаться. Уменьшение объяснено образованием конгломератов наночастиц с антипараллельной взаимной ориентацией их магнитных моментов. Уменьшение намагниченности наблюдается при условии, что индукция внешнего магнитного поля превышает граничное значение, выше которого энергия магнитного момента наночастицы в магнитном поле становится больше энергии ее теплового движения.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены два способа решения математически некорректной обратной задачи эллипсометрии относительно всех параметров отражающего объекта типа "прозрачная сверхтонкая поверхностная пленка на полупроводниковой подложке". Один из них предложен в нашей предыдущей работе и представляет собой последовательное прохождение двух этапов. На первом этапе определяются оптимальные значения параметров подложки, а на втором - поверхностной пленки. Для каждого этапа устанавливается свой критерий выбора оптимальных значений соответствующих параметров. Однако проведенный анализ показал недостаточность такого подхода. Более естественным и последовательным является второй способ решения задачи, при котором подложка и пленка самосогласованным образом участвуют в реализации соответствующей процедуры. В этом случае решение относительно всех параметров отражающей системы достигается одновременно. Конкретная реализация такого подхода, по сути, представляет собой метод последовательных приближений, на каждом шаге которого используется критерий отбора оптимальных значений параметров сверхтонкой пленки при фиксированных значениях оптических параметров подложки. Можно сказать, что каждый шаг данного метода - это, фактически, те два этапа в решении обратной задачи по первому способу.
Бесплатно
Статья научная
Работа посвящена дальнейшему развитию метода последовательных приближений в решении математически некорректной обратной задачи эллипсометрии для полупроводников со сверхтонкими окисными пленками. Основной целью здесь является разработка дополнительной процедуры, обеспечивающей выбор однозначного решения. Речь идет о процедуре, направляющей процесс сходимости к оптимальным значениям параметров, наиболее приближенным к их точным значениям. Это уточнение к методу сделано на основе реального эксперимента. Для этого использованы измерения, проведенные на образце арсенида галлия в нескольких точках образца. При этом получена важная информация, касающаяся неоднородности подобных образцов вдоль поверхности и связанная с характером обработки образцов. Подвергнут сомнению способ сертификации поверхности полупроводников по определенным признакам, не затрагивающим наличия выраженного нарушенного слоя.
Бесплатно
Микросенсор потока теплового типа для датчика массового расхода воздуха
Статья научная
Разработана аналитическая модель сенсора потока теплового типа. Результаты применения модели использованы для разработки микросенсора потока теплового типа с оптимальными функциональными характеристиками. Описана технология изготовления микросенсора. Изготовлен опытный образец микросенсора, пригодный для использования в датчике массового расхода воздуха. Представлены основные характеристики микросенсора.
Бесплатно
Микрофлюидные чипы с интегрированными наноразмерными структурами для фиксации биологических объектов
Статья научная
Разработаны и исследованы конструкции гидродинамических ловушек для фиксации частиц в микрофлюидном чипе с сетью параллельных наноразмерных каналов и U-образная ловушка с наноразмерными каналами. Проведено моделирование процесса массопереноса жидкости в ловушке. Методом сфокусированного ионного пучка изготовлены наноразмерные структуры для ловушек. Получены прототипы микрофлюидных чипов с ловушками для микроскопии высокого разрешения. Проведены экспериментальные исследования по изучению движения потоков жидкости и частиц в каналах микрочипов.
Бесплатно
Наноразмерные структуры в микрофлюидных устройствах (обзор)
Статья обзорная
Интеграция наноразмерных структур в микрофлюидные устройства делает возможным создание приборов и систем, в которых реализуются уникальные свойства наноматериалов, особенности нанофлюидики и разнообразные функциональные возможности микрофлюидики. В статье рассмотрены особенности нанофлюидики. Обсуждены основные востребованные функции наноразмерных структур в микрофлюидных устройствах.
Бесплатно
Оптимальный режим работы затвора Бредбери-Нильсена в ион-дрейфовом спектрометре
Статья научная
С целью оптимизации параметров и повышения разрешающей способности ион-дрейфового спектрометра с затвором Бредбери-Нильсена рассмотрена работа затвора в режиме, при котором потенциалы соседних нитей закрытого затвора мгновенно переключаются. Хотя в этом случае затвор формально считается закрытым, имеет место пропускание импульса ионного тока. С помощью моделирования показано, что при определенном расстоянии между нитями затвора ионный импульс имеет минимальную ширину, а его амплитуда составляет 0.3-0.5 от уровня ионного тока, проходящего через открытый затвор. Рассмотрено влияние неидеальности, т. е. временнóй задержки режима "мгновенного" переключения.
Бесплатно
Оптическое вычитающее устройство на основе телескопических нанотрубок
Статья научная
Рассмотренное в статье оптическое аналоговое вычитающее устройство реализует идею использования в качестве чувствительного элемента телескопических нанотрубок и управления ими с помощью оптических потоков. Устройство предназначено для выполнения операции вычитания интенсивностей как когерентных, так и некогерентных оптических аналоговых сигналов.
Бесплатно
Особенности применения полупроводниковых тензо- и барорезисторов на основе сульфида самария
Статья научная
В работе описаны особенности свойств полупроводниковых тензо- и барорезисторов на основе сульфида самария (SmS), учет которых необходим при прочностных испытаниях и конструировании датчиков различных механических величин на их основе. Изложены особенности монтажа тензорезисторов. Приведены температурные зависимости сопротивления, коэффициентов тензо- и барочувствительности. Описаны возможности регулировки параметров тонкопленочных тензорезисторов с применением фазового перехода полупроводник-металл.
Бесплатно
Развитие и перспективы трехмерного рентгенофлуоресцентного микроанализа (аналитический обзор)
Статья обзорная
На основе анализа публикаций рассмотрены этапы развития трехмерного рентгенофлуоресцентного микроанализа (3D-микро РФА). Отмечен прогресс развития этого направления за последнее десятилетие, включающий разработку конфокальных схем метода, реализацию 3D-микро РФА методом "края ножа", разработку основ количественного 3D-микро РФА с применением метода фундаментальных параметров, проведение исследований возможностей метода и расширение областей его применения. Оценена возможность создания хорошо обоснованного аналитического метода принципиально нового уровня.
Бесплатно
Статья научная
Работа посвящена вопросам контроля химического состава жидких радиоактивных отходов (ЖРО), образующихся в результате эксплуатации ядерных энергетических установок (ЯЭУ) транспортного назначения. Представлены результаты обследования хранилищ ЖРО, выполненные с целью оценки присутствия в них химических примесей. Предложены методические решения по автоматизации анализа водных сред на принципах проточных методов анализа. В работе приведены аналитические возможности фотометрических методик проточно-инжекционного анализа, разработанных и используемых для проведения химического контроля ЖРО.
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
Структурно организованные полимерные нанокомпозиты, включающие многослойные углеродные нанотрубки
Статья научная
В целях получения структурно организованных полимерных нанокомпозитов проведены оценки средних значений коэффициентов поляризации многослойных углеродных нанотрубок на базе известных значений коэффициентов для однослойных нанотрубок (CNT). Обсуждены условия получения нанокомпозитов как эффективных материалов для полевой эмиссии электронов. Проведены экспериментальные исследования свойств полевой эмиссии неорганизованных нанокомпозитных пленок, указывающие на возможность получения токов эмиссии, по крайней мере не меньших, чем при использовании структурно организованных массивов из CNT.
Бесплатно
Цифровой биометрический браслет контроля функционального состояния оператора
Статья научная
В статье предложен подход к формированию функционального профиля оператора. Показано техническое решение в виде устройства, обеспечивающего накопление и передачу данных от биометрических сенсоров, рассмотрены возможности его применения.
Бесплатно
