Том 17, № 7-8 (2024)

В данной работе представлены результаты исследования влияния пластической деформации на структуру и свойства цинкового сплава Zn-0.8Li-0.1Mn. Эволюция структуры охарактеризована методами растровой электронной микроскопии (РЭМ) и EBSD. Обсуждаются диаграммы "напряжение – относительное удлинение", полученные при одноосном растяжении.

Контролируемое манипулирование культивируемыми клетками и локальная доставка макромолекул и веществ являются до сих пор нерешенными задачами экспериментальной биологии. Внутриклеточное введение различных терапевтических средств, включая биологические препараты и супрамолекулярные агенты, сложно реализуема из-за естественных биологических барьеров, необходимых для защиты клетки. Эффективная доставка нуклеиновых кислот, белков, пептидов и наночастиц имеет решающее значение для клинического внедрения новых технологий, которые могут принести пользу лечению заболеваний с помощью генной и клеточной терапии. Используя капилляр, можно локально нанести на клетку требующееся вещество или даже ввести его внутрь клетки, а в дальнейшем оценить его влияние на морфологию с помощью инструментов сканирующей капиллярной микроскопии (СКМ). Эти возможности делают метод капиллярной микроскопии перспективным для целей биомедицины.

Внеклеточные везикулы (ВВ) играют важную роль в межклеточной коммуникации и влияют на множество физиологических и патологических процессов. Мембранно-ассоциированные внеклеточные везикулы (МАВ) представляют собой особый малоизученный класс внеклеточных везикул. В данной работе продемонстрировано использование метода крио-электронной микроскопии (крио-ЭМ) для изучения МАВ, секретируемых мезенхимными стволовыми/стромальными клетками человека (МСК). С помощью крио-ЭМ удалось обнаружить везикулы с диаметром от 50 до 750 нм, расположенные вблизи поверхности клеток. Полученные результаты помогут в дальнейшем изучении физиологической роли МАВ и установлении их связи с клеточными мембранами.

Оптические логические вентили являются перспективными компонентами для построения фотонных схем, выполняющих логические операции и вычисления. Проведено исследование методом конечных разностей во временной области (FDTD) логического вентиля на основе Y-образного волноводного сумматора, выполняющего функции "НЕ", "ИЛИ", "исключающее ИЛИ". По результатам исследования оптимизирована конфигурация Y-образного сумматора, обеспечивающая коэффициент затухания (контрастность) порядка 35,4 дБ между логическими "1" и "0" при времени задержки передачи сигнала на выходной порт 0,33 пс. Рассмотрена возможность реализации каскадной схемы для функции "И-НЕ" с контрастностью порядка 34 дБ и временной задержкой передачи 0,73 пс. Предложенная конструкция логического вентиля потенциально может быть использована при разработке фотонных схем на кристалле для повышения их быстродействия и эффективности.

Сканирующая зондовая микроскопия зарекомендовала себя как уникальный прибор для решения задач в области вирусологии, клеточной биологии, биомедицины, регенеративной медицины, материаловедения и микроэлектроники. Эти данные можно применять в научно-исследовательской деятельности; для преподавателей естественных наук в школе полезно расширять горизонт образовательной программы и показывать школьникам не только мир в оптическом микроскопе или в формулах на доске. Атомы, молекулы, белки, вирусы, бактерии и клетки можно увидеть или даже "пощупать" с помощью атомно-силового микроскопа, а это уже взгляд на нанообъекты под совершенно другим углом.