X-ray and diamond optics. New materials and Devices for technological breakthrough DOI: 10.22184/1993-8578.2020.13.3-4.168.173
Рентгеновская и алмазная оптика. Новые материалы и приборы для технологического прорыва DOI: 10.22184/1993-8578.2020.13.3-4.168.173
Investigation of influence of packing density of axons on diffusivity DOI: 10.22184/1993-8578.2020.13.3-4.180.186
Diffusion-weighted MRI is sensitive to biological tissue architecture on a micrometer scale. Determining whether it is possible to infer the specific mechanisms that underlie changes in DW-MRI could lead to new diffusion contrasts specific to particular brain white-matter degeneration processes. We have developed a renormalization group method in order to explore the effects of a large range of microparameters on apparent diffusion and have applied it to different kinds of biological tissue tessellations. Our approach takes the influence of disorder into the consideration and it allows quantitative investigation of the sensitivity of apparent diffusion to the variations of the dominant set of microparameters.
Исследование влияния плотности упаковки аксонов на диффузию DOI: 10.22184/1993-8578.2020.13.3-4.180.186
Диффузионно-взвешенная МРТ чувствительна к архитектуре биологической ткани на микрометровом масштабе. Исследование конкретных механизмов, лежащих в основе изменений в DW-MRI, может привести к введению новых диффузных контрастов, специфичных для конкретных процессов дегенерации белого вещества мозга. Мы разработали метод ренормализационной группы для изучения влияния большого диапазона микропараметров на коэффициент диффузии и применили его к различным видам тесселяций биологической ткани. Наш подход учитывает влияние беспорядка и позволяет количественно исследовать чувствительность коэффициента диффузии к изменениям доминирующего набора микропараметров.
Early detection of viral infections using solid-state piezoelectric ceramic biosensors DOI: 10.22184/1993-8578.2020.13.3-4.188.195
The early detection of viral pathogens is a fundamental goal of modern biomedicine. An effective solution to this problem is especially in demand in the context of the current global coronavirus pandemic. At the same time, and upon its completion, the development of new and each time more effective biosensors for viral infections will continue in an intensive manner. Viruses are human companions in the past, present and future.
Раннее обнаружение вирусных инфекций с использованием твердотельных пьезокерамических биосенсоров DOI: 10.22184/1993-8578.2020.13.3-4.188.195
Раннее обнаружение возбудителей вирусных заболеваний является фундаментальной задачей современной биомедицины. Эффективное решение этой задачи особенно востребовано в условиях возникшей в настоящее время мировой коронавирусной пандемии. Вместе с тем и по ее окончании разработка новых и каждый раз более эффективных биосенсоров на вирусные инфекции будет продолжаться интенсивным образом. Вирусы – это попутчики человека в прошлом, настоящем и будущем.
Radiation nanoelectronics: a modern pulse for the appearance and development of new directions of nanoindustry DOI: 10.22184/1993-8578.2020.13.3-4.196.204
The fundamental features of the formation of a new physical, technical and technological direction that meets the requirements of solid-state electronics, the development of other areas, including biomedical, are presented and substantiated.
Радиационная наноэлектроника: современный импульс для появления и развития новых направлений наноиндустрии DOI: 10.22184/1993-8578.2020.13.3-4.196.204
Представлены и обоснованы принципиальные особенности формирования нового физико-технического и технологического направления, отвечающего требованиям твердотельной электроники, развитию других направлений, включая медико-биологические.
Hydrothermal nanosilica in the production of environmentally friendly salad products with desired properties in a closed agrobiotechnological system DOI: 10.22184/1993-8578.2020.13.3-4.206.220
The possibility of controlling the quality of salad products under conditions of a closed agrobiotechnical system with controlled conditions by processing with silicon-containing preparations was tested experimentally: a complex preparation of hydrothermal nanosilica with synthetic analogue of phytohormone auxin, crezacin, in relation to silica, similar to organosilicon component 1-chloromethyl in Russia plant growth - the Energia M preparation. The use of hydrothermal nanosilica with synthetic phytohormone crezacin makes it possible to purposefully change the chemical composition and obtain products of a given quality. The effect of nanosilica on product quality is complex multilateral: organoleptic properties of the product are improved, the content of residual amounts of nitrates and the toxic element of lead is reduced, the proportion of solids, the level of antioxidant activity and the accumulation of vitamin C are increased. The content in leaves significantly (up to 2-3 times) vitamins of group B. The shelf life of products is increased by reducing water loss (dehydration) during storage. A significant stimulating effect on the test cultures of Paramecium caudatum and Daphnia magna was revealed, which gives reason to assume a high level of food safety, as well as the effect of the appearance of new properties in the salad - a manifestation of biological activity that improves the living environment for biotesting objects, which manifested itself in an increase in their vital activity and productivity. The data obtained can be used for practical purposes for growing salad products with a controlled enriched chemical composition and increased nutritional and biological value.
Гидротермальный нанокремнезем в получении экологически чистой салатной продукции с заданными свойствами в условиях закрытой агробиотехносистемы DOI: 10.22184/1993-8578.2020.13.3-4.206.220
Экспериментально проверена возможность управления качеством салатной продукции в условиях закрытой агробиотехносистемы с регулируемыми условиями с помощью обработки кремнийсодержащими препаратами: комплексным препаратом гидротермального нанокремнезема с синтетическим аналогом фитогормона ауксина – крезацином, в соотношении его с кремнеземом, аналогичным с кремнийорганическим компонентом 1-хлорметилсилатраном, зарегистрированным в России регуляторе роста растений – препарате "Энергия М". Применение гидротермального нанокремнезема с синтетическим фитогормоном крезацином дает возможность целенаправленно изменять химический состав и получать продукцию заданного качества. Влияние нанокремнезема на качество продукции носит комплексный многосторонний характер: улучшаются органолептические свойства продукции, снижается содержание остаточных количеств нитратов и токсичного элемента свинца, повышаются доля сухих веществ, уровень антиоксидантной активности и накопление витамина С. Значительно (до 2-3 раз) увеличивается содержание в листьях витаминов группы В. Лежкоспособность продукции повышается за счет снижения потерь воды (обезвоживания) при хранении. Выявлен существенный стимулирующий эффект на тест-культуры Paramecium caudatum и Daphnia magna, что дает основание предполагать высокий уровень пищевой безопасности, а также эффект появления у салата новых свойств - проявление биологической активности, способствующей улучшению среды обитания для объектов биотестирования, что проявилось в повышении их жизненной активности и продуктивности. Полученные данные могут быть использованы в практических целях для выращивания салатной продукции с управляемым обогащенным химическим составом и повышенной пищевой и биологической ценностью.
Calculation of the transfer characteristic of the anisotropic magnetoresistive magnetic field transducer DOI: 10.22184/1993-8578.2020.13.3-4.230.238
The developed theoretical model of one-dimensional heterogeneity (MODH) is presented. Described are the main factors affecting distribution of a thin magnetoresistive element magnetization vector of an anisotropic magnetoresistive transducer (AMRT). The calculated results of AMRT volt-oersted characteristics obtained using MODH are consistent with the experimental data.
Расчет передаточной характеристики анизотропного магниторезистивного преобразователя магнитного поля DOI: 10.22184/1993-8578.2020.13.3-4.230.238
Представлена разработанная теоретическая модель одномерной неоднородности (МОН) и описаны основные факторы, влияющие на распределение вектора намагниченности тонкого магниторезистивного элемента анизотропного магниторезистивного преобразователя (АМРП). Получены результаты расчета вольт-эрстедных характеристик АМРП с помощью МОН, которые согласуются с экспериментальными данными.
High-speed atomic force and scanning capillary microscopy in solving problems of materials science, biology and medicine DOI: 10.22184/1993-8578.2020.13.3-4.222.228
The development of highly efficient modes of a high-speed scanning probe microscope, primarily atomic force and scanning capillary microscopy, is of particular interest for successful biomedical research: studying biological processes and the morphology of biopolymers, determining antibiotic resistance of bacteria, targeted delivery of biomacromolecules, drug screening, early detection agents (viruses and bacteria), etc.
Быстродействующая атомно-силовая и сканирующая капиллярная микроскопия в решении задач материаловедения, биологии и медицины DOI: 10.22184/1993-8578.2020.13.3-4.222.228
Разработка высокоэффективных режимов быстродействующего сканирующего зондового микроскопа, в первую очередь атомно-силовой и сканирующей капиллярной микроскопии, представляет особый интерес для успешного проведения биомедицинских исследований: изучения биологических процессов и морфологии биополимеров, определения антибиотикорезистентности бактерий, адресной доставки биомакромолекул, скринингу лекарств, раннему обнаружению биологических агентов (вирусов и бактерий) и др.
Engineer 2020: at the joint of technologies, design and entrepreneurship. Online conference experience DOI: 10.22184/1993-8578.2020.13.3-4.174.178
In the difficult period of the coronavirus pandemic and the economic crisis, the question of the employment of specialists and the prospects for employment of university graduates is especially acute. On the one hand, the world has long passed over to technological rails, where an engineer plays one of the main roles, on the other hand, it is unclear whether both young and experienced engineers will be in demand in the post-pandemic labor market. Who is a modern engineer and what do Russian employers expect from him? More than 20 leading experts from technology companies and engineering universities came together to answer this and many other questions at the first Russian online conference on engineering education CEE 2020, organized by ANO eNano and the Fund for Infrastructure and Educational Programs of the RUSNANO Group.
Инженер 2020: на стыке технологий, дизайна, предпринимательства. Онлайн-конференция по инженерному образованию DOI: 10.22184/1993-8578.2020.13.3-4.174.178
В сложный период пандемии коронавируса и экономического кризиса особенно остро встает вопрос занятости специалистов и перспектив трудоустройства выпускников вузов. С одной стороны, мир уже давно перешел на технологические рельсы, где одну из главных ролей играет инженер, с другой стороны, неясно, будут ли востребованы на постпандемийном рынке труда как молодые, так и опытные инженеры. Кто такой современный инженер и что от него ждут российские работодатели? Более 20 ведущих экспертов технологических компаний и инженерных вузов собрались вместе, чтобы ответить на этот и многие другие вопросы в рамках первой российской онлайн-конференции по инженерному образованию CEE 2020, организованной АНО "еНано" и Фондом инфраструктурных и образовательных программ Группы РОСНАНО.