Наноиндустрия #2/2014
Е.Дубровин, Г.Мешков, И.Яминский
Наблюдение вируса табачной мозаики в практикуме сканирующей зондовой микроскопии
Успешное развитие технологий нередко шло по пути подражания природным объектам и процессам, получившего название биомимикрии. Разумеется, и в нанотехнологиях биомимикрия имеет большой потенциал. Одним из наиболее простых (с точки зрения строения) природных объектов, размеры которых лежат в нанометровом диапазоне, являются вирусы.
Наноиндустрия #2/2014
Д.Гудилин
Синтез образования, науки и производства: практический опыт
Уже более десяти лет в Московском государственном университете им. М.В.Ломоносова работает лаборатория сканирующей зондовой микроскопии, в которой проходят обучение студенты, ведут исследования аспиранты и сотрудники физического, химического, биологического и других факультетов университета. Основной инструмент – многофункциональные сканирующие зондовые микроскопы "ФемтоСкан" производства компании "Центр перспективных технологий".
Наноиндустрия #8/2013
И.Яминский, П.Горелкин, А.Ерофеев,О.Синицына, Г.Мешков
Бионаноскопия в биологии и медицине
Инструменты наноаналитики открывают новые возможности в наблюдении живой природы на уровне молекул. Сверхвысокое разрешение и возможности измерений на воздухе и в жидких средах обуславливают широкие перспективы применения зондовой микроскопии в медицине. В обзоре обсуждается современное контрольно-измерительное оборудование, рассматриваются подложки для работы с биообъектами, обобщаются данные по наблюдению нуклеиновых кислот, белков, бактерий, клеток и тканей животных.
Аналитика #4/2013
А.Гришина, В.Золотаревский, А.Ванников
Супрамолекулярные ансамбли порфиринатов металлов: изучение методом атомно-силовой микроскопии
Проблема получения новых полимерных материалов, обладающих фоторефрактивными свойствами, весьма актуальна. Фоторефрактивный эффект наблюдается в кристаллах и полимерных композитных матрицах под действием лазерного излучения и состоит в изменении показателя преломления. В работе изучены свойства твердотельного фоторефрактивного композитного материала, состоящего из супрамолекулярных ансамблей молекулярных комплексов (R4Pc)Ru(TED)2 с высокой температурой стеклования. Фоторефрактивный эффект в них связан с высокой нелинейной электрической восприимчивостью третьего порядка, а фотоэлектрическая и фоторефрактивная чувствительность проявляется в ближней инфракрасной области.
Наноиндустрия #5/2012
Н.Полещук, А.Асташонок, Л.Рубаник, С.Капитулец, Г.Жавнерко, И.Парибок, П.Фарния, И.Яминский
Нанотехнологические подходы для диагностики бактериально-вирусных инфекций
При персистентных инфекциях, когда количество продуцируемых в очаге воспаления патогенов ниже пороговой чувствительности стандартных методов диагностики, актуальна проблема обнаружения возбудителей. Для вирусных и бактериальных инфекций на одну сформированную, содержащую нуклеиновую кислоту (НК), частицу может продуцироваться до нескольких тысяч дефектных, не имеющих полноценного генома или вообще лишенных НК, частиц. В организме часто основные иммунопатологические процессы обуславливаются не НК, а белковыми компонентами, входящими в состав патогенов. Сложное строение вирусов и бактерий, когда одну НК экранирует до нескольких десятков тысяч белковых, полисахаридных и других соединений, указывает на возможность детектирования возбудителей по специфическим структурным элементам, формирующим капсид или поверхностную липопротеидную оболочку патогенов. Следует отметить, что фенотипические признаки микроорганизмов, обусловленные поверхностной укладкой антигенов часто связаны с их патогенностью. Это открывает новые возможности для изучения на молекулярном уровне бактериальных и вирусных агентов, особенно благодаря значительному прогрессу в развитии атомно-силовой микроскопии (АСМ).
Наноиндустрия #4/2012
Е.Горшкова, С.Плескова, Э.Михеева
Атомно-силовая микроскопия клеток крови человека
Атомно-силовая микроскопия (АСМ) используется для изучения свойств биологических объектов и позволяет решать широкий спектр задач. Исследования направлены на изучение влияния флуоресцентных наночастиц на морфологию и упругие свойства мембран клеток крови человека. Изучение нейтрофилов показало, что под воздействием наночастиц происходят изменения в их морфологии, снижается упругость мембраны, наблюдается образование атипичных псевдоподий. Исследования показывают, что наночастицы – токсичные для клеток крови и подтверждают, что АСМ удобны и адекватны для биологических исследований.
Наноиндустрия #3/2011
А.Толстова, А.Протопопова, И.Оферкин, М.Годзи
Компьютерное моделирование и данные атомно-силовой микроскопии
Одна из актуальных задач современной биофизики – изучение конформационных особенностей адсорбированных белковых структур in vitro. Экспериментальные методы не в состоянии в целом обеспечить требуемую точность исследований. Тем не менее, атомно-силовая микроскопия (АСМ) представляется наиболее перспективным методом для этих целей, прежде всего благодаря простоте и возможности визуализации широкого класса объектов.
Наноиндустрия #2/2011
В.Швец
Создание структур из оксида на поверхности графита
Развитие современной электроники требует постоянного уменьшения размеров создаваемых структур, одним из перспективных способов получения которых являются методы литографии с помощью атомно-силового микроскопа. Эти методы включают механическое индентирование поверхности, в том числе термомеханическое, манипуляцию отдельными молекулами, различные воздействия с помощью электрического поля: анодное окисление, испарение с поверхности, химическое осаждение вещества, изменение зарядов, создание микровзрывов и ударных волн [1]. Из них одним из первых был реализован метод локального анодного окисления (ЛАО), который в настоящее время изучается наиболее интенсивно.
Наноиндустрия #1/2011
Д.Багров, И.Яминский, О.Шабурова А.Феофанов, К.Шайтан.
Электросиловая микроскопия наноразмерных объектов
Электросиловая микроскопия (ЭСМ) – специальный режим атомно-силовой микроскопии (АСМ), позволяющий получать информацию о градиенте электрического поля над поверхностью образца, а также о величине и знаке локализованных на ней зарядов. ЭСМ может применяться для проверки качества контактов и поиска дефектов в электрических схемах, обнаружения связанных зарядов, чтения и записи информации посредством изменения расположения зарядов на поверхности. В данной работе режим ЭСМ использован для наблюдения особенностей отдельных наночастиц.
Наноиндустрия #6/2010
А.Сушко, Е.Завьялова, А.Копылов, И.Яминский.
Конформация фибриногена при адсорбции на различные подложки
Фибриноген – крупный (340 кДа) фибриллярный белок плазмы крови, играющий ключевую роль в процессе ее свертывания, состоящий из трех глобулярных доменов, связанных между собой участками альфа-спиралей, причем краевые домены белка несколько крупнее центрального. Фибриноген имеет довольно высокую концентрацию в крови (9 мкМ), он также способен быстро адсорбироваться на различные поверхности [1], что необходимо учитывать при разработке биосовместимых имплантатов.