Наноиндустрия #5/2024
И.В.Яминский
ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ "ФЕМТОСКАН ОНЛАЙН": ОТ СРЕДНЕЙ ДО ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ DOI: https://doi.org/10.22184/1993-8578.2024.17.5.276.280 Программное обеспечение "ФемтоСкан Онлайн", являясь высокопрофессиональным продуктом для научных исследований, оказалось удачным инструментом для образовательной деятельности в средней и высшей школе. В научных исследованиях "ФемтоСкан Онлайн" предоставляет весь спектр необходимых решений для сбора, хранения, анализа, обработки и дальнейшего применения экспериментальных данных оптической, электронной и зондовой микроскопии. Наибольшая ценность программного обеспечения "ФемтоСкан Онлайн" состоит в широких возможностях работы с трехмерными изображениями в различных ракурсах, цветовых гаммах с использованием математических фильтров и операций, количественной обработки и наглядного визуального представления. В "ФемтоСкан Онлайн" также предусмотрена возможность работы с двумерными данными – диаграммами, графиками, сканами и пр. Обработка фотографий тоже может находиться в фокусе "ФемтоСкан Онлайн". Наноиндустрия #5/2024
Б.А.Логинов, В.А.Беспалов, А.Н.Образцов, А.Б.Логинов, В.Б.Логинов, Ю.В.Хрипунов, М.А.Щербина, Д.А.Севостьянова, Д.С.Богданова, Р.Г.Горбачев, К.Е.Кондратьева, М.А.Лебедева, А.А.Мульгин, Д.А.Шевченко
РАЗРАБОТКА ШИРОКОПОЛЬНОГО СКАНЕРА- ПРОФИЛОМЕТРА И НОВЫХ СПОСОБОВ ИЗМЕРЕНИЯ ТВЕРДОСТИ ДЛЯ ПЕРВОГО В МИРЕ АТОМНО- СИЛОВОГО МИКРОСКОПА – СПУТНИКА ЗЕМЛИ DOI: https://doi.org/10.22184/1993-8578.2024.17.5.248.258 Предложена и проработана новая конструкция сканера для атомно-силового микроскопа-спутника, предназначенного для работы в течение нескольких лет в автономном режиме в открытом космосе с целью исследования орбит на содержание микро- и наночастиц пыли на базе профилометра в качестве одной из осей сканирования. Микроскоп с данным сканером рассчитан и проверен на стойкость к перегрузкам до 50g при запуске, энергопотреблению не более 1 Вт от солнечных батарей, устойчив к потокам быстрых ионов солнечной плазмы, имеет большое поле сканирования открытого на космос зеркала для обнаружения и исследования попадающих на него частиц даже при малом их количестве. Показано, что применяемый в профилометрах индуктивный датчик с линейным приводом на длину в десятки миллиметров дорабатывается до разрешения в 1 нм, как по высотам рельефа за счет уменьшения магнитного зазора, так и по латерали за счет использования сверхострых алмазных игл с острием из нескольких атомов на конце. Применение второго линейного привода для второй координаты обеспечивает сканирование строчка за строчкой больших площадей с нанометровой точностью до 10 Гигапикселей, при этом сканирование одного кадра за несколько суток вполне допустимо для космического эксперимента, длящегося несколько лет в автономном режиме. При выборе материала зеркала микроскопа разработаны новые способы измерения твердости объемных материалов и тонких пленок, имеющие ряд принципиальных преимуществ и не требующие каких-либо других приборов при наличии профилометров или зондовых микроскопов. Изготовлены и испытаны макеты основных узлов нового сканера, которые показали его принципиальную работоспособность и позволили приступить к патентованию и изготовлению летной версии автономного космического атомно-силового микроскопа, претендующего на звание "первого в мире". Наноиндустрия #1/2024
И.В.Яминский, А.И.Ахметова
КЛАСТЕР ЛОМОНОСОВ: ГОД СПУСТЯ. РАБОТАЕМ! DOI: 10.22184/1993-8578.2024.17.1.50.54 Год назад, 25 января 2023 года, состоялось торжественное открытие кластера Ломоносов [1]. За этот год удалось многое построить, усовершенствовать и значительно улучшить. Для Центра перспективных технологий ушедший 2023-й был успешным по достижениям в научно-техническом плане. Была разработана и собрана существенно улучшенная установка для совмещенной сканирующей капиллярной микроскопии и молекулярной 3D-печати, создано быстрое и эффективное решение для построения аппаратуры физического эксперимента, профессиональной измерительной и управляющей электроники с высокосовершенными "мозгами" на базе ПЛИС. Программное обеспечение "ФемтоСкан Онлайн" остается одним из лучших решений для обработки 3D-данных в микроскопии. Наноиндустрия #7-8/2023
А.И.Ахметова, И.В.Яминский,Т.О.Советников
"ФЕМТОСКАН ОНЛАЙН": 3D-ВИЗУАЛИЗАЦИЯ И ОБРАБОТКА ДАННЫХ БИОНАНОСКОПИИ DOI: https://doi.org/10.22184/1993-8578.2023.16.7-8.450.455 Атомно-силовая микроскопия – это уникальный инструмент для изучения 3D-морфологии биологических объектов и измерения их свойств. Для применения метода и интерпретации полученных данных немаловажную роль играет программное обеспечение, которое позволяет корректно обработать изображения, убрать артефакты сканирования и собрать воедино ценную информацию об объектах [1, 2]. В ПО "ФемтоСкан Онлайн" реализовано несколько функций, которые существенно облегчают обработку изображений и сбор данных об интересующих объектах. Наноиндустрия #2/2023
Ю.Д.Иванов, И.Д.Шумов, А.Ф.Козлов, М.О.Ершова, А.А.Валуева, И.А.Иванова, В.Ю.Татур, А.А.Лукьяница, Н.Д.Иванова, Е.Д.Неведрова, В.С.Зиборов
АСМ-ИССЛЕДОВАНИЕ ПОСТ-ЭФФЕКТА ДВИЖЕНИЯ ГЛИЦЕРИНА В ВЫХОДНОЙ ЧАСТИ ПРОТОЧНОЙ АНАЛИТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ НА АДСОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА БЕЛКА DOI: https://doi.org/10.22184/1993-8578.2023.16.2.106.113 Методом атомно-силовой микроскопии (АСМ) исследован пост-эффект движения глицерина по спиральной проточной системе на адсорбционные свойства белка пероксидазы хрена (ПХ), инкубированного вблизи линейной части выходной части проточной системы. Наноиндустрия #5/2021
О.В.Синицына, М.М.Воробьев, И.В.Яминский
Автоматизированный поиск наночастиц на изображениях зондовой микроскопии с использованием нейронной сети DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.5.276.280 Использование автоматизированного поиска объектов в зондовой микроскопии дает ряд серьезных преимуществ: высокую скорость обработки данных, минимизацию влияния экспериментатора на процесс измерений, возможность увеличить объем данных, используемых для анализа. В данной работе на примере данных атомно-силовой микроскопии белковых наночастиц мы показали, что для поиска наночастиц, размеры которых сравнимы с уровнем шума, более точный результат дает алгоритм с использованием нейронной сети, тогда как более крупные наночастицы более точно выделяет пороговый алгоритм. Наноиндустрия #2/2021
И.В.Яминский, А.И.Ахметова
Атомно-силовая микроскопия: изучение вирусов DOI: 10.22184/1993-8578.2021.14.2.102.106 Вирусы – это объекты природы размером в десятки-сотни нанометров. Они часто состоят из молекул всего лишь двух типов: нуклеиновой кислоты, ДНК или РНК и белков. Иногда добавляются и липиды. Вирусы не могут самостоятельно размножаться, как, например, бактерии. Репликацию вирусов проводит сама инфицированная клетка, для чего она нарабатывает много копий нуклеиновых кислот и белков. В статье мы рассмотрим в деталях с помощью атомно-силового микроскопа различные виды вирусов, увидим их структурные особенности, которые делают их неуязвимыми, и узнаем, может ли одна вирусная частица вызвать заболевание. Наноиндустрия #2/2019
В.Ю.Байрамуков, М.Ю.Пресняков
Структура металлоуглеродного нанокомпозита на основе пиролизатов дифталоцианинов для иммобилизации радиоактивных отходов Методами ПЭМ и АСМ установлено строение металлоуглеродных нанокомпозитов, полученных пиролизом дифталоцианина иттрия. Показано, что при высокотемпературном пиролизе в графитизированной углеродной матрице образуются кристаллы α-иттрия, которые на масштабах в десятки микрометров образуют развитую сеть нанокластеров. Особенности структурирования, изученные на модельном объекте, характерны для радиоактивных изотопов лантаноидов и актиноидов, создавая научную основу использования металлоуглеродных нанокомпозитов как матриц для иммобилизации высокоактивных ОЯТ. DOI: 10.22184/1993-8578.2019.12.2.108.113 Наноиндустрия #6/2018
И.Яминский, А.Ахметова, Г.Мешков
ПО "Фемтоскан онлайн" и визуализация нанообъектов в микроскопии высокого разрешения Программное обеспечение "ФемтоСкан Онлайн" осуществляет обработку экспериментальных данных микроскопии высокого разрешения (зондовой, электронной и оптической микроскопии) с помощью оригинальных методик. УДК 004.932; ВАК 05.11.01; DOI: 10.22184/1993-8578.2018.11.6.414.416 Наноиндустрия #2/2018
И.Яминский
Маршруты биомедицинской сканирующей зондовой микроскопии Представлен обзор последних достижений сканирующей зондовой микроскопии в решении практических задач в области биологии и медицины. Продемонстрированы уникальные возможности сканирующей капиллярной микроскопии при наблюдении морфологии единичных клеток и изучении проводимости ионных каналов мембраны клеток. Особое внимание уделено описанию принципа молекулярной печати с помощью техники сканирующей капиллярной микроскопии. Приведены данные о создании капиллярных бионаносенсоров. УДК 621.385.833; ВАК 05.11.13; DOI: 10.22184/1993-8578.2018.81.2.132.136