Создание микрофлюидных установок для большинства исследовательских лабораторий представляет сложную задачу в первую очередь по причине высокой стоимости входящих в их состав компонентов. В связи с этим проводятся многочисленные исследования по поиску новых и модернизации уже имеющихся способов изготовления подобных устройств, направленные на упрощение и удешевление технологии их производства. В работе обсуждается возможность разработки DIY- (Do-It-Yourself, дословный перевод – сделай сам) установки для капельной микрофлюидики, которая включает систему подачи жидкостей, состоящую из нескольких шприцевых насосов, и микрофлюидные чипы с различной геометрией. Для изготовления как шприцевых насосов, так и микрофлюидных чипов использовались широкодоступные готовые компоненты. Некоторые механические части насосов изготавливались самостоятельно с использованием метода 3D-печати. Управление микрофлюидной установкой осуществлялось при помощи платформы Arduino UNO. На ряде примеров формирования эмульсий с различными типами морфологии было показано, что разработанная установка не уступает системам, которые были ранее представлены другими авторами.

 
Кл. сл.: микрофлюидная установка, капельная микрофлюидика, микроконтроллерные платформы, Arduino

МИРЭА — Российский технологический университет, Москва
Контакты: Полдушов Максим Александрович, poldushov@mail.ru

 
Материал поступил в редакцию 27.05.2023

В настоящей работе представлена схема упрощенной лабораторной установки для нанесения сорбентов – наночастиц оксидов различных металлов на металлическую подложку. Установка позволяет реализовать методику "лаборатория на мишени" для металл-аффинных сорбентов на металлической подложке для МАЛДИ масс-спектрометрического анализа. На примере сорбента TiO₂ показано, что формат "лаборатория на мишени" может быть использован для экстракции галогенсодержащих белковых аддуктов.

 
Кл. сл.: сорбенты, электрораспыление, МАЛДИ масс-спектрометрия, диоксид титана, наночастицы

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург
(Ильюшонок С.К., Гладчук А.С., Арсеньев А.Н., Подольская Е.П., Краснов Н.В.)
"Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека" Федерального медико-биологического агентства, Санкт-Петербург (Ильюшонок С.К.)
"Научно-клинический центр токсикологии им. акад. С.Н. Голикова" Федерального медико-биологического агентства, Санкт-Петербург (Гладчук А.С., Томилин Н.В., Подольская Е.П.)
ООО "Девайс Консалтинг", Санкт-Петербург (Краснов М.Н.)
Контакты: Гладчук Алексей Сергеевич, aleglad24@gmail.com

 
Материал поступил в редакцию 28.05.2023

В настоящей работе представлен прототип многофункциональной оптико-электронной системы кругового обзора для обеспечения визуального ориентирования беспилотных транспортных средств. Разработанный прототип предназначен для размещения на багажнике легкового автомобиля и позволяет осуществлять управление беспилотным транспортным средством с помощью оперативного анализа окружающей обстановки. Сенсорные устройства собирают информацию об окружающем мире, передают ее в систему управления, где производится анализ поступающих данных и планирование действий на основе этой информации, а также данных карт и локализации. Алгоритмическое обеспечение для построения карты и локализации на ней по камерам в реальном времени позволяет беспилотному устройству ориентироваться в пространстве только по визуальной информации и решать задачу автономного движения наряду с ориентированием по заданной карте местности.

 
Кл. сл.: оптико-электронная система, круговой обзор, беспилотное транспортное средство, ситуационная осведомленность, визуальное ориентирование

Московский физико-технический институт
(национальный исследовательский университет, г. Долгопрудный
(Гаврилов Д.А., Татаринова Е.А., Фортунатов А.А., Буздин В.Э., Учаев Д.В.,
Учаев Дм.В., Михайлов И.М., Терентьев М.В., Щелкунов   Д.Н., Мурхиж Я.)
ООО СберАвтомотив Технологии, Москва (Поткин О.А.)
Контакты: Татаринова Елена Александровна, tatarinova.ea@mipt.ru  

 
Материал поступил в редакцию 08.04.2023

Описан способ уменьшения влияния неидентичности градиентных импульсов на точность измерения диффузионных параметров образца и скорости потока флюида методом ЯМР при использовании серии из нескольких градиентных импульсов перед первым радиочастотным импульсом, за счет чего в измерительной системе устанавливается динамическое равновесие и в результате воздействие градиентных импульсов выравнивается. Это приводит к повышению точности и расширению диапазона измерений.

 
Кл. сл.: ЯМР, импульсный градиент магнитного поля, самодиффузия, скорость потока, томография магнитно-резонансная

Казанский физико-технический институт им. Е.К. Завойского,
ФИЦ Казанский научный центр РАН, г. Казань
Контакты: Одиванов Владимир Леонидович, odivanov@mail.ru

 
Материал поступил в редакцию 11.04.2023

Разработано микроконтроллерное устройство цифрового измерения составляющих комплексного сопротивления взаимной индукции магнитно-связанных катушек для случая, когда из-за эффектов "емкости" и "вихревых токов" в ЭДС взаимной индукции возникают "примесь" и "фазовый дефект". При этом в комплексном сопротивлении взаимной индукции появляется активная составляющая. Для инвариантного измерения составляющих этого сопротивления использован фазовый метод в сочетании с временнÏм разделением канала измерения. Измерительная цепь (ИЦ) питается током управляемого генератора синусоидальных сигналов. Информативным параметром выходного сигнала ИЦ является угол фазового сдвига между двумя напряжениями. Эти напряжения поступают на аналоговые входы программируемого микроконтроллера (МК). В процессе измерения МК устанавливает частоту генератора, управляет переключением канала измерения, измеряет угол фазового сдвига между выходными напряжениями ИЦ и по заданным алгоритмам вычисляет составляющие комплексного сопротивления взаимной индукции. Изложены теория метода, методика расчета параметров элементов ИЦ, оценка чувствительности преобразования, анализ погрешностей измерения.

 
Кл. сл.: взаимная индукция, комплексное сопротивление, измерение, фазовый метод, угол сдвига фаз, погрешность измерения

Национальный политехнический университет Армении,
Гюмрийский филиал, г. Гюмри, Республика Армения
Контакты: Мамиконян Борис Мамиконович, bomam@yandex.ru

 
Материал поступил в редакцию 08.05.2023

В статье рассматривается быстросходящийся численный алгоритм для определения полиномов заданной степени, который обеспечивает на заданном интервале оптимальное приближение заданной функции в минимаксной норме с заданным весом при условии, что весовая функция не обращается в ноль на рассматриваемом интервале, за исключением, быть может, начальной и/или конечной точек интервала.

 
Кл. сл.: минимаксная норма, полиномы Чебышева, оптимальная аппроксимация, интерполяция

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург
Контакты: Бердников Александр Сергеевич, asberd@yandex.ru

 
Материал поступил в редакцию 28.03.2023

Рассмотрены инструментальные особенности преобразования и регистрации аналитических сигналов динамического поляризационно-оптического анализа. Найдены оптимальные экспериментальные условия исследования динамики слабых поляризационных откликов. Описан последовательный статистический анализ поляризационных магнитооптических откликов магнитных наножидкостей в широком, составляющем три порядка диапазоне концентраций. Получено количественное обоснование адекватности используемых физических моделей и следующих из них аналитических функций, описывающих ориентационную упорядоченность магнитных наночастиц во внешнем магнитном поле. Обнаруженные вариации ошибок прогноза параметров диагностики указывают на неслучайные особенности динамики поляризационных откликов и связанных с ними параметров (свойств) исследуемых магнитных наножидкостей.

 
Кл. сл.: лазер, поляризационно-оптический анализ, статистический анализ экспериментальных данных, аналитическая аппроксимация, магнитные наножидкости, оптоэлектроника, магнитооптика, лазерная поляризационно-оптическая нанодиагностика

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург
(Фофанов Я.А., Соколов И.М., Манойлов В.В.)
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург (Соколов И.М., Курапцев А.С.)
Контакты: Манойлов Владимир Владимирович, manoilov_vv@mail.ru

 
Материал поступил в редакцию 27.06.2023

В работе обосновывается возможность использования гидродинамической модели вязкой, несжимаемой, теплопроводящей жидкости для расчета параметров электроосмотического течения в пористой среде, наполненной жидкостью, в условиях приложения к этой среде постоянного и переменного электрических полей. Приводятся условия перехода к этой модели от модели вязкой, сжимаемой жидкости. Указываются границы параметров задачи, в частности границы скоростей течения и частотные ограничения для оправданности такого перехода. Полученные результаты могут быть использованы при моделировании указанных процессов на вычислительных пакетах.

 
Кл. сл.: электроосмотический излучатель, вязкая несжимаемая жидкость, уравнение Навье — Стокса, общее уравнение переноса тепла, частотные ограничения

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург
Контакты: Шарфарец Борис Пинкусович, sharb@mail.ru

 
Материал поступил в редакцию 16.05.2023