Peculiarities of britlle and ductile materials destruction and deformation during the explosion of industrial shaped charges

Purpose. To study the laws of deformation and destruction of brittle and ductile rocks and concretes under explosion of industrial shaped charges. Methods. In experiments, the following methods of investigation were used: method of contact sensors for determination of jet velocity; determination of the ultrasonic wave velocity in the concrete samples; methods of optical and electronic microscopy; X-ray phase analysis; measuring and visual analysis of the dimensions and nature of deformation and destruction zones. Findings. The work describes the experimental data on the destruction of barriers made of concrete, granite, steel ST 3, AMC-n alloy, and zinc by the explosions of shaped charges of serial production with porous liners. Calculation formulas for estimating the radius of a destruction zone of geomaterials and rocks in case of a semi-infinite barrier are suggested. The calculation method is based on the estimation of energy impact on the rock by jet penetration velocity into the barrier. Jet velocities are determined experimentally and by engineering methods. The reasons for deviations in the hole shape and deflection of the destruction zone from the symmetry axis were determined. Originality. The modes of penetration of shaped jets into rocks of different porosity, the size of the fracture zone around the hole and the causes and mechanisms of the deviations of the hole shape from the symmetric one are established. Practical implications. The results of the research will be used to design blasting-and-perforation operations in geotechnological wells and can be used to design initiating devices for borehole charges.Мета. Дослідження закономірностей деформування й руйнування крихких і пластичних гірських порід та бетонів при вибуху промислових кумулятивних зарядів. Методика. Метод контактних датчиків для визначення швидкості струменя; визначення швидкості ультразвукових хвиль у зразках бетону; оптична та електронна мікроскопія; рентгенофазний аналіз; вимірювання й візуальний аналіз розмірів та характеру зон деформування і руйнування. Результати. В роботі описані експериментальні дані про деформацію та руйнування перешкод з бетону, граніту, пінобетону, сталі Ст 3, сплаву АМЦ-н і цинку вибухами кумулятивних зарядів серійного виробництва з пористим облицюванням. Запропоновано розрахункові формули для оцінки радіусу зони руйнування геоматеріалів і гірських порід у разі напівнескінченної перешкоди. Визначено причини відхилень форми отвору і зони руйнування від осі симетрії. Наукова новизна. Визначено режими проникнення кумулятивних струменів у породи різної пористості, розміри зони руйнування навколо отвору, а також причини і механізми відхилення форми отвору від симетричної. Практична значимість. Результати досліджень будуть використані для проектування вибухо-прострілочних робіт у геотехнологічних свердловинах і можуть бути використані для конструювання ініціюючих пристроїв свердловинних зарядів.Цель. Исследование закономерностей деформирования и разрушения хрупких и пластичных горных пород и бетонов при взрыве промышленных кумулятивных зарядов. Методика. Метод контактных датчиков для определения скорости струи; определение скорости ультразвуковых волн в образцах бетона; оптическая и электронная микроскопия; рентгенофазный анализ; измерение и визуальный анализ размеров и характера зон деформирования и разрушения. Результаты. В работе описаны экспериментальные данные о деформировании и разрушении преград из бетона, гранита, пенобетона, стали Ст 3, сплава АМЦ-н и цинка взрывами кумулятивных зарядов серийного производства с пористыми облицовками. Предложены расчетные формулы для оценки радиуса зоны разрушения геоматериалов и горных пород в случае полубесконечной преграды. Определены причины отклонений формы отверстия и зоны разрушения от оси симметрии. Научная новизна. Определены режимы проникания кумулятивных струй в породы различной пористости, размеры зоны разрушения вокруг отверстия, а также причины и механизмы отклонения формы отверстия от симметричной. Практическая значимость. Результаты исследований будут использованы для проектирования взрыво-прострелочных работ в геотехнологических скважинах и могут быть использованы для конструирования инициирующих устройств скважинных зарядов.The authors extend their sincere gratitude to the staff of Scientific Research Centre “Materialoobrobka vybukhom” (Processing Materials by Explosion) of the Paton Institute of Electric Welding affiliated with the National Academy of Sciences of Ukraine for the assistance in organization and conducting of the research. We would like to express special thanks to S.I. Kochetkov for the provided data on the velocity of longitudinal sound in solid sandy rocks, and to V.P. Bugaits for the assistance in experiments

Вплив ліпофлавону на фібринолітичну активність у здорових щурів при тривалому введенні

Topicality. The fibrinolysis system is closely connected to functional activity of the kidneys. That is why characteristic of fibrinolytic system of blood and other organism fluids is necessary for objective evaluation of kidneys condition, particularly in case of emergencies.Aim. To analyse influence of Lipoflavon on fibrinolytic activity in urine, blood plasma and kidney tissues in its dynamics in case of prolonged exposure of a physiologically normal organism to influence of this medicine.Materials and methods. The experimental study has been performed on albino laboratory rats. The research animals were divided into the following groups: 1 – control group, 2 – animals treated by Lipoflavon. The medicine was administered intra-abdominally at a dose of 370 mg/kg corresponding to 10 mg/kg of quercetin equivalent. The animals were killed at the 24-th hour, at the 48-th hour, at the 967-th hour and on the 7th day of the experiment. The materials under study were urine, blood plasma, blood serum and kidney homogenates. Tissue fibrinolysis in kidneys, urine and blood plasma was evaluated by means of determination of azofibrin lysis combined with evaluation of overall, nonenzymatic and rated enzymatic fibrinolytic activity.Results and discussion. The study performed showed that changes of fibrinolytic activity in organisms of rats were present after administration of Lipoflavon. After prolonged exposure stronger influence of Lipoflavon on fibrinolytic activity of rats in blood plasma and urine became apparent, while its influence in kidney tissues was less significant. It is to mention that the strongest effect of the drug was observed during the first hours of the experiment; it was gradually decreasing in the course of the following seven days.Conclusions. The quercetin preparation “Lipoflavon” increases fibrinolytic activity in organisms of healthy rats. The strongest influence was registered in blood plasma and urine.Система фибринолиза тесно связана с функциональной активностью почек. Поэтому характеристика фибринолитической системы крови и других жидкостей организма нужна для объективного определения состояния почек, особенно в экстремальных ситуациях.                                                Цель работы. Изучить влияние липофлавона на фибринолитическую активность в моче, плазме крови и ткани почек в динамике при длительном использовании этого препарата в условиях физиологической нормы.          Материалы и методы. Экспериментальные исследования проводились на белых крысах. Подопытные животные были разделены на следующие группы: 1 – контроль, 2 – животные, которые получали липофлавон. Препарат вводили внутрибрюшинно в дозе 370 мг/кг, что соответствует 10 мг/кг в пересчете на кверцетин. Декапитацию животных проводили на 24 ч, 48 ч, 96 ч и 7 сутки эксперимента. Материалами исследования были моча, плазма крови, сыворотка крови, гомогенаты почек. Тканевый фибринолиз в почках, моче и плазме крови оценивали путем определения лизиса азофибрина с оценкой суммарной, неферментативной и расчетной ферментативной фибринолитической активности.                                    Результаты и их обсуждение. Проведенные исследования показали, что после применения липофлавона наблюдались изменения фибринолитической активности в организме у крыс. При длительном введении сильное влияние на фибринолитическую активность у крыс проявлял липофлавон в плазме крови и моче с меньшим влиянием на ткани почек. При этом следует отметить, что действие препарата было более выраженным в первые часы эксперимента и постепенно уменьшалось к седьмым суткам.                                                                                        Выводы. Препарат кверцетина – липофлавон усиливает фибринолитическую активность у здоровых крыс. Больше всего влияние препарата наблюдается в моче и плазме крови.Система фібринолізу тісно пов’язана з функціональною активністю нирок. Тому характеристика фібринолітичної системи крові та інших рідин організму потрібна для об’єктивного визначення стану нирок, особливо в екстремальних ситуаціях.Мета роботи. Вивчити вплив ліпофлавону на фібринолітичну активність у сечі, плазмі крові та тканині нирок у динаміці при тривалому використанні цього препарату за умов фізіологічної норми.Матеріали та методи. Експериментальні дослідження проводилися на білих щурах. Піддослідні тварини були розподілені на такі групи: 1 – контроль, 2 – тварини, які отримували ліпофлавон. Препарат вводили внутрішньоочеревинно в дозі 370 мг/кг, що відповідає 10 мг/кг в перерахунку на кверцетин. Декапітацію тварин проводили на 24 год, 48 год, 96 год та 7 добу експерименту. Матеріалами дослідження були сеча, плазма крові, сироватка крові, гомогенати нирок. Тканинний фібриноліз у нирках, сечі та плазмі крові оцінювали шляхом визначення лізису азофібрину з оцінкою сумарної, неферментативної і розрахункової ферментативної фібринолітичної активності.Результати та їх обговорення. Проведені дослідження показали, що після застосування ліпофлавону спостерігалися зміни фібринолітичної активності в організмі щурів. При тривалому введенні сильніший вплив на фібринолітичну активність у щурів виявляв ліпофлавон у плазмі крові та сечі з меншим впливом на тканини нирок. При цьому слід відмітити, що дія препарату була більш вираженою в перші години експерименту та поступово зменшувалася до сьомої доби.Висновки. Препарат кверцетину ліпофлавон підсилює фібринолітичну активність у здорових щурів. Більш за все вплив препарату спостерігається у сечі та плазмі крові

Economic evaluation of simulator for performing а venesection

The development of practical skills of medical students is extremely important for improving their future professional competences. The article is told about the stages of creating the simulator for performing a venesection. This simulator can be used repeatedly and it has a low price. The article also describes the comparative characteristics with existing simulators on the markРазвитие практических навыков студентов медицинских вузов чрезвычайно важно для профессионального мастерства во врачебной деятельности. В данной статье описаны этапы создания тренажера для отработки практических навыков по венесекции, который может использоваться неоднократно и на изготовление которого требуется минимальное количество денежных средств; проведена сравнительная характеристика с существующими тренажерами на рынк

Metastable Dry Water Methane Hydrate Stability below 0°C

Изучена устойчивость метастабильных газовых гидратов метана при температуре ниже 0°C, полученных в «сухой воде» и содержащих остаточную (непрореагировавшую) воду в переохлажденном состоянии, а также устойчивость переохлажденной остаточной воды. Газовые гидраты, не содержащие лед, при температуре ниже 0°C могут существовать как метастабильная фаза в диапазоне давлений, ограниченном сверху давлением равновесия лед – гидрат – газ, а снизу – давлением метастабильного равновесия переохлажденная вода – гидрат – газ. Исследования проводились в реакторе высокого давления; о фазовых превращениях, происходящих в реакторе при переходе в область неравновесных состояний, судили по данным мониторинга давления и температуры, а также дифференциального термического анализа (ДТА). Установлено, что вероятность диссоциации газовых гидратов метана, полученных в «сухой воде», в области их неравновесных состояний при температуре ниже 0°C значительно выше вероятности нуклеации льда в переохлажденной остаточной воде, содержащейся в этих образцах. В частности, при температуре –5°C и давлении ниже равновесного значения на 15%, индукционный период диссоциации гидрата метана более чем в десять раз меньше, чем среднее время существования переохлажденного состояния остаточной воды. Установлено также, что увеличение содержания наночастиц гидрофобизированного диоксида кремния в «сухой воде», использованного для ее получения, приводит к снижению устойчивости полученных в ней метастабильных газовых гидратов метана, содержащих остаточную воду в переохлажденном состоянии. Показано, что при температуре ниже 0°С увеличение содержания диоксида кремния в «сухой воде» с 5 до 10 мас. % приводит к резкому уменьшению индукционного периода диссоциации метастабильных гидратов метана, полученных из этой «сухой воды». В частности, при температуре –5°C и давлении 2000 кПа зафиксировано уменьшение индукционного периода почти в 20 раз.In this work stability of metastable dry water methane hydrate contained residual unreacted water at a supercooled state below 0°C and supercooled unreacted water stability was studied. Gas hydrates which did not contain unreacted water could exist at a temperature below 0°C as a metastable phase at the pressure range that meant the field between the ice-hydrate-gas and supercooled liquid-hydrate-gas equilibrium lines. The experiments were carried out in the high pressure reactor. Phase transformations in the reactor were observed by the pressure and temperature monitoring and using differential thermal analysis (DTA). It was established dissociation probability of dry water methane hydrate contained in the metastable field at temperature below 0°C might be significantly higher than probability of ice nucleation in unreacted supercooled water contained in the gas hydrate samples. Thus wise, the induction time of methane hydrate dissociation was even more than one-tenth of the average existence time of supercooled unreacted water at the temperature of –5°C and at pressure less than the equilibrium pressure 15%. It was observed that the increase of fumed silica nanoparticle concentration in “dry water” used for its preparing led to decrease of metastable dry water gas hydrate stability contained unreacted supercooled water. It was shown that at a temperature below 0°C the increase of fumed silica nanoparticle concentration from 5 to 10 wt% led to rapidly decrease of the induction time of metastable gas hydrate dissociation. Specifically, the decrease of the induction time almost 20 times was noticed at the temperature of –5°C and the pressure of 2000 kPa

МАРКЕТИНГОВІ ДОСЛІДЖЕННЯ АСОРТИМЕНТУ ПРОТИПАРАЗИТАРНИХ ЗАСОБІВ, РЕПРЕЗЕНТОВАНИХ НА ФАРМАЦЕВТИЧНОМУ РИНКУ УКРАЇНИ

Today, the parasitic diseases are the most common in the world and occupy one of the first places in terms of prevalence and economic losses. The reasons for this situation, according to experts, are low-quality epidemiologically dangerous water and low compliance with sanitary and hygienic standards. The problem of prevention and treatment remains relevant for almost all countries, including Ukraine. Objective - to conduct a marketing analysis of the range of the domestic pharmaceutical market of antiparasitic drugs. Material and methods. A marketing analysis was conducted using structural, logical, graphical, systematic and content analysis of data from the State Register of Drugs. Results. The first stage of the research was to study the range of antiparasitic drugs represented on the pharmaceutical market of Ukraine. It has been determined that in the pharmaceutical market, according to the State Register of Drugs of Ukraine, 22 names of anthelmintic drugs are registered. It has been established that the drugs, supplied to the domestic pharmaceutical market from every corner of the world, are 12 trade names, among which the leading positions in terms of supply are India and France (23% respectively). Antiparasitic drugs are presented in 3 dosage forms, among which the largest share are tablets - 65.2%, oral suspensions - 30.4%, the least in the pharmaceutical market are phytodrugs with antihelmintic activity (4.6%). The analysis of the registered antihelmintic drugs has shown that 95.6% of the study drugs are available by prescription. Conclusions. It has been found that the largest share of drugs are benzimidazole derivatives, which account for 47.8% of the total range of the studied drugs, the most common among anthelmintic drugs are dosage forms in tablets (65.2%).На сегодня паразитарные заболевания являются самыми распространенными в мире и занимают одно из первых мест по распространению и экономическим потерям. Причинами такой ситуации, по мнению экспертов, является некачественная эпидемиологически опасная вода, низкий уровень соблюдения санитарно-гигиенических норм. Проблема профилактики и лечения остается актуальной практически для всех стран, в том числе и Украины. Цель работы – провести маркетинговый анализ ассортимента отечественного фармацевтического рынка противопаразитарных средств. Материал и методы. Проведено маркетинговое исследование с использованием структурного, логического, графического, системного и контент-анализа данных Государственного реестра лекарственных средств. Результаты. Первым этапом исследования стало изучение ассортимента противопаразитарных лекарственных средств, представленных на отечественном фармацевтическом рынке. Проведя маркетинговое исследование, определили, что на фармацевтическом рынке, по данным Государственного реестра лекарственных средств Украины, зарегистрировано 22 наименования антигельминтных лекарственных средств. Установлено, что препараты, поставляемые на отечественный фармацевтический рынок из стран мира, составляют 12 торговых наименований, среди которых лидирующие позиции по объемам поставок приходится на Индию и Францию (по 23% соответственно). Противопаразитарные средства представлены в трёх лекарственных формах, среди которых наибольшую долю составляют таблетки – 65,2%, суспензии оральные – 30,4%, в наименьшей степени на фармацевтическом рынке представлены фитосредства с антигельминтной активностью (4,6%). Анализ зарегистрированных антигельминтных лекарственных средств показал, что 95,6% препаратов исследуемого сегмента – 22 лекарственных средства – подлежит отпуску по рецепту врача. Выводы. Наибольшей долей представлены лекарственные средства производные бензимидазола, которые вместе составляют 47,8% от общего количества исследуемого ассортимента, наиболее распространенными среди антигельминтных средств являются лекарственные формы в таблетках (65,2%).На сьогодні паразитарні захворювання є найпоширенішими у світі та посідають одне з перших місць за розповсюдження та економічними втратами. Причинами такої ситуації, на думку експертів, є неякісна епідеміологічно небезпечна вода та низький рівень дотримання санітарно-гігієнічних норм. Проблема профілактики та лікування залишається актуальною практично для всіх країн, у тому числі й України. Мета роботи – провести маркетинговий аналіз асортименту вітчизняного фармацевтичного ринку протипаразитарних засобів. Матеріал та методи. Проведено маркетингове дослідження з використанням структурного, логічного, графічного, системного і контент-аналізу даних Державного реєстру лікарських засобів. Результати. Першим етапом дослідження стало вивчення асортименту протипаразитарних лікарських засобів, представлених на вітчизняному фармацевтичному ринку. Визначили, що на фармацевтичному ринку, за даними Державного реєстру лікарських засобів України, зареєстровано 22 найменування антигельмінтних лікарських засобів. Встановлено, що препарати, які постачаються на вітчизняний фармацевтичний ринок з країн світу, становлять 12 торгових назв, серед яких лідируючі позиції за обсягами постачання припадає на Індію та Францію (по 23% відповідно). Протипаразитарні засоби представлені в трьох лікарських формах, серед яких найбільшу частку сановлять таблетки – 65,2%, суспензії оральні – 30,4%, найменшою мірою на фармацевтичному ринку представлені фітозасоби із антигельмінтною активністю (4,6%). Аналіз зареєстрованих антигельмінтних лікарських засобів показав, що 95,6% препаратів досліджуваного сегмента підлягають відпуску за рецептом лікаря. Висновки. Встановлено, що найбільшою часткою представлені лікарські засоби похідні бензимідазолу, що разом становлять 47,8% від загальної кількості досліджуваного асортименту, найпоширенішими серед антигельмінтних засобів є лікарськими формами у таблетках (65,2%)

The study of biochemical indixes of oral fluid in orthodontic treatment

Робота присвячена біохімічному дослідженню ротової рідини в групах дітей, яким для усунення ЩЛА використовувалася незнімна і знімна ОА. Біохімічне дослідження ротової рідини в групах дітей, яким для усунення щелепно-лицьових аномалій використовувалася незнімна і знімна ортодонтична апаратура, показало, що через 3 і 6 міс. лікування знижувалася активність ферменту α–амілази. Апаратне лікування приводило до зниження рівнів кальцію і фосфору ротової рідини в обох досліджуваних групах через 3 та 6 міс. Рівень активності лужної фосфатази (ЛФ) через 3 і 6 міс. лікування був нижчим порівняно з початком лікування в обох досліджуваних групах. Використання незнімної ортодонтичної апаратури приводило до суттєвого зростання активності прозапального інтерлейкіну IL–1β. На 3-му і 6-му міс. спостереження в дітей з апаратним лікуванням також знижувалась активність лізоциму слини. Використання ортодонтичної апаратури приводило до суттєвого підвищення рівня протизапального цитокіну IL–4. Найбільші зміни спостерігалися через 6 міс. лікування; Работа посвящена биохимическому исследованию ротовой жидкости в группах детей, которым для устранения ЧЛА использовалась несъемная и съемная ОА. Биохимическое исследование ротовой жидкости в группах детей, которым для устранения челюстно-лицевых аномалий использовалась несъемная и съемная ортодонтическая апаратура, показало, что через 3 и 6 мес. лечения снижалась активность фермента α-амилазы. Аппаратное лечение приводило к снижению уровней кальция и фосфора ротовой жидкости в обеих исследуемых группах через 3 и 6 мес. Уровень активности щелочной фосфатазы через 3 и 6 мес. лечения был ниже по сравнению с началом лечения в обеих исследуемых группах. Использование несъемной ортодонтической аппаратуры приводило к существенному росту активности провоспалительного интерлейкина IL-1β. На 3-м и 6-м мес. наблюдения у детей с аппаратным лечением также снижалась активность лизоцима слюны. Использование ортодонтической аппаратуры приводило к существенному повышению уровня противовоспалительного цитокина IL-4. Наибольшие изменения наблюдались через 6 мес. лечения; The work is devoted to the study of the reactivity of the biochemical composition of saliva in children with SCI, which was used for the treatment of non-removable and removable OA. There was a decrease in the activity of the α-amylase enzyme during orthodontic treatment in both experimental groups: in patients in the experimental group, which used nonremovable equipment 3 months after starting treatment at 16.5% and 6 months after starting treatment it was 16%. There was a decrease in the activity of saliva α-amylase after 3 months at 11% and in samples of saliva taken after 6 months at 10% during treatment of patients of the experimental group with removable orthodontic equipment. The total calcium level after 3 months of observation was 15% lower compared to the start of treatment. The phosphorus level was 9% lower at this moment of observation. After 6 months of observation, the trace elements were different from the original ones: calcium was 27% lower, and the level of phosphorus was lower comparing to the baseline by 15%. Treatment of SCI with removable orthodontic equipment impaired the mineral balance: the calcium level after 3 months of observation was lower by 12%, and the level of phosphorus was lower by 6% compared to the beginning of the study. After 6 months of observation, the traced elements differed from the original ones: the level of calcium was 21% lower than the previous values, and the level of phosphorus was lower by 13% compared to the start of treatment. The evaluation of alkaline phosphatase activity in mixed unstimulated saliva using non-removable orthodontic equipment showed that the level of alkaline phosphatase after 3 months of treatment was 3% lower compared to the beginning of treatment, and after 6 months of observation activity of the investigated enzyme was less than the initial by 10%. Treatment of dental anomalies with removable equipment inhibited the enzyme activity: after 3 months of treatment, the activity of alkaline phosphatase was less than 7% compared to the beginning of the study, and after 6 months of observation activity of the investigated enzyme differed from the initial by 20%. The use of non-removable orthodontic equipment led to a significant increase in the activity of IL-1β. Three months after starting the study, IL-1β was 4-fold higher compared to the start of treatment, and after 6 months of treatment, it became 9-fold higher. Treatment of dental abnormalities with removable equipment showed that the activity of IL-1β after 3 months of treatment increased 4-fold, and after 6 months of observation the researched index was different from the initial 9-fold. At the 3rd month of observation in children using non-removable OA, the activity of lysozyme decreased by 21%; reduction of lysozyme activity during the 6th month of treatment constituted 23%. Patients in the experimental group treated with detachable OA observed an increase in lysozyme activity at the 3rd month of observation by 27%, and 6 months after the start of treatment, the activity of lysozyme was less than 29% compared to the data of the 3rd month of the use of non-removable orthodontic equipment it led to a significant increase in the level of anti-inflammatory cytokine: after 3 months of observation was 2.5 times more than at the beginning of treatment, and after 6 months of observation, they differed from the initial in 4 times. Treatment of dental anomalies with removable orthodontic equipment also contributed to an increase in anti-inflammatory cytokine: IL-4 levels were higher after 3 months of treatment compared to baseline data by 1,8, and after 6 months of follow-up, the study figure was in 4 times higher than the previous values. The obtained results of the study of the reactivity of biochemical changes in oral fluid using removable and nonremovable OA in children can be used in planning of orthodontic treatment as diagnostic markers for the further selection of tactics and assessment of the oral cavity in children on the background of treatment of JFA by removable and nonremovable OA