Pulsar Science with the Green Bank 43m Telescope

The 43m telescope at the NRAO site in Green Bank, WV has recently been outfitted with a clone of the Green Bank Ultimate Pulsar Processing Instrument (GUPPI \cite{Ransom:2009}) backend, making it very useful for a number of pulsar related studies in frequency ranges 800-1600 MHz and 220-440 MHz. Some of the recent science being done with it include: monitoring of the Crab pulsar, a blind search for transient sources, pulsar searches of targets of opportunity, and an all-sky mapping project. For the Crab monitoring project, regular observations are searched for giant pulses (GPs), which are then correlated with $\gamma$-ray photons from the \emph{Fermi} spacecraft. Data from the all-sky mapping project are first run through a pipeline that does a blind transient search, looking for single pulses over a DM range of 0-500 pc~cm$^{-3}$. These projects are made possible by MIT Lincoln Labs.Comment: 2 pages, 1 figure, to appear in AIP Conference Proceedings of Pulsar Conference 2010 "Radio Pulsars: a key to unlock the secrets of the Universe", Sardinia, October 201

СУЧАСНІ ПІДХОДИ ДО ЗАСТОСУВАННЯ ЕМУЛЬГАТОРІВ ТА КОНСЕРВАНТІВ У СКЛАДІ ДЕРМАТОЛОГІЧНИХ ЛІКАРСЬКИХ ЗАСОБІВ

The aim of the work.  Study the nomenclature of emulsifiers and antimicrobial preservatives, used in modern semi-solid drugs, data analysis of scientific literature on the development of new drugs emulsion type.  Materials and Methods.  Methods of information retrieval and analysis of literature data are used.  Results and Discussion.  To date, a large number of dermatological preparations are medicines of emulsion type with a high content of the water phase – these are semi-solid preparations for the skin and medicinal cosmetic creams. In the manufacture of emulsion preparation, it is important to select the auxiliary substances, in particular emulsifiers and antimicrobial preservatives, which are mainly surfactants by their structure, and often cause side reactions.  Practically all synthetic surface-active substances can remove all fatty products from the body surface, in particular a thin protective film that forms sebaceous and sweat glands of the skin.  Therefore, it is promising to use biogenic surfactants as emulsifiers and preservatives.  The study of the range of emulsifiers and antimicrobial preservatives used in semi-solid emulsion registered in the State Register of Medicinal Products of Ukraine was conducted.  As a result of the study, it was found that polysorbates are mainly used as emulsifiers of the 1st kind and cetostearyl alcohol and lanolin as emulsifiers of the 2nd kind in emulsion medicines.  Conclusions.  Considering that synthetic surfactants can cause significant adverse reactions and are strong allergens, it is relevant to study biogenic surfactants as promising emulsifiers and antimicrobial preservatives, to establish their emulsion and preservation ability, which will facilitate the expansion of the range of excipients for emulsion medicines and cosmetics.Мета роботи. Дослідити номенклатуру емульгаторів і консервантів, які найчастіше застосовуються у складі сучасних м’яких лікарських засобів, проаналізувати дані наукової літератури щодо розробки нових лікарських засобів емульсійного типу. Матеріали і методи. Використано методи інформаційного пошуку та аналізу даних літератури. Результати й обговорення. На сьогодні значну кількість дерматологічних лікарських засобів становлять лікарські засоби емульсійного типу з високим вмістом водної фази – це м’які лікарські засоби для нашкірного застосування та лікарські косметичні креми. При виготовленні емульсійних засобів важливим є вибір допоміжних речовин, зокрема емульгаторів та консервантів, які за структурою, здебільшого є поверхнево-активними речовинами та часто зумовлюють побічні реакції. Практично всі синтетичні поверхнево-активні речовини здатні видаляти з поверхні тіла жироподібні речовини, зокрема тонку захисну плівку, яку утворюють сальні та потові залози шкіри. Тому перспективним є використання біогенних поверхнево-активних речовин як емульгаторів та консервантів. Проведено вивчення номенклатури емульгаторів і консервантів, які застосовуються у складі м’яких емульсійних лікарських засобів, зареєстрованих у Державному реєстрі лікарських засобів України. В результаті проведеного дослідження встановлено, що як емульгатори 1-го роду у складі емульсійних лікарських засобів в основному використовують полісорбати, як емульгатори 2-го роду – цетостеариловий спирт та ланолін. Висновки. Враховуючи, що синтетичні поверхнево-активні речовини можуть спричиняти значні побічні реакції та є сильними алергенами, актуальним є дослідження біогенних ПАР як перспективних емульгаторів та консервантів, зокрема вивчення їх емульсійної та консервуючої здатності, що буде сприяти розширенню номенклатури допоміжних речовин для емульсійних лікарських та косметичних засобів

ДОСЛІДЖЕННЯ З РОЗРОБКИ КОСМЕТИЧНИХ ЗАСОБІВ НА ОСНОВІ НАНОЧАСТИНОК СРІБЛА, ЗОЛОТА І МІДІ

Мета роботи. Обґрунтувати склад і технологію перспективних косметичних засобів з наночастинками срібла, золота і міді. Матеріали і методи. Для розробки косметичних засобів використовували колоїдні розчини наночастинок срібла, золота і міді, синтезовані в Інституті біоколоїдної хімії імені Ф.Д.Овчаренка НАН України. Антимікробну активність колоїдних розчинів наночастинок металів в дослідженнях in vitro визначали методом серійних розведень в агарі. Безпечність колоїдних розчинів наночастинок срібла, золота і міді визначали в тестах in vitro за показниками цитотоксичності, генотоксичності, мутагенності, імунотоксичності та біохімічними маркерами. Для обґрунтування складу і технології косметичних засобів використано методи інформаційного пошуку, аналізу даних літератури та технологічні дослідження. Результати й обговорення. Результати щодо антимікробної активності колоїдних розчинів наночастинок металів показали, що наночастинки срібла і міді виявляють виражену бактерицидну дію, а наночастинки золота - слабку антимікробну активність. Щодо рівня безпеки досліджених наночастинок, дослідження свідчать про безпечність і доцільність їх подальшого медико-біологічного використання. Враховуючи особливості вимог до впровадження на ринок косметичних засобів у порівнянні з лікарськими, зокрема відсутність обов’язкових вимог до проведення якісного та кількісного аналізу наночастинок у косметичному засобі, а лише необхідність проведення санітарно-гігієнічної експертизи, визначено перспективи наночастинок металів як біологічно активних компонентів косметичних засобів. Обґрунтовано склад і технологію гелю для догляду за жирною шкірою, у якому як активні компоненти використано розчин наночастинок міді та олію амаранту, крему для догляду за старіючою шкірою з наночастинками золота та бальзаму для губ з антигерпетичною дією на основі наночастинок срібла і золота. Висновки. Одержані результати показують перспективність подальших досліджень косметичних засобів на основі наночастинок металів, що буде сприяти розширенню номенклатури інноваційних косметичних засобів

ОБҐРУНТУВАННЯ ФАРМАЦЕВТИЧНОЇ РОЗРОБКИ ЛІКАРСЬКОГО ЗАСОБУ ДЛЯ ПРОВЕДЕННЯ ЙОДНОЇ ПРОФІЛАКТИКИ РАДІАЦІЙНИХ УРАЖЕНЬ У ДІТЕЙ

The aim of the work. Substantiation of the need to expand the range of medicines for iodine prophylaxis in case of radiation accidents. Materials and Methods. The methods of information search, systematization, content analysis, comparison and generalization were applied. Results and Discussion. According to the analysis of the assortment of potassium iodide remedies as of December 1, 2019, it is established that 30 positions with potassium iodide in the form of 7 dosage forms have been registered in the Ukrainian pharmaceutical market. The registered drugs are intended for the treatment of thyroid diseases and the prevention of iodine deficiency and contain a dose of stable iodine of 100–200 mcg, which is not enough for the prevention of radiation damage. The necessity of development of liquid potassium iodide medicines in the form of oral solution of extemporaneous or industrial manufacture for carrying out iodine prophylaxis for the infant population and children in maternity hospitals, children's hospitals and other children's institutions is substantiated. The introduction of industrial production of oral solution with a potassium iodide concentration of 65 mg/ml (6.5 %) is proposed. Pharmacies with the right to extramural drug production in the event of receiving a radiation accident are suggested to produce 0.65 % and 0.32 % solution of potassium iodide for the prevention of radiation damage in children of all ages. Conclusions. The absence of potassium iodide preparations on the Ukrainian pharmaceutical market for the protection of newborns and children under 3 years of age from radiation damage to the thyroid gland. Taking into account international and national requirements the necessity of development of liquid oral medicines with potassium iodide of industrial production or extemporal manufacture for carrying out iodine prophylaxis for children from birth to 3 years is substantiated.Мета роботи. Обґрунтування необхідності розширення асортименту лікарських засобів для йодної профілактики у випадку радіаційних аварій. Матеріали і методи. Застосовували методи інформаційного пошуку, систематизації, контент-аналізу, порівняння та узагальнення. Результати й обговорення. За результатами аналізу асортименту препаратів із калію йодидом станом на 1 грудня 2019 року встановлено, що на українському фармацевтичному ринку зареєстровано 30 позицій з калію йодидом у вигляді 7 лікарських форм. Зареєстровані препарати призначені для лікування захворювань щитоподібної залози та профілактики йодного дефіциту і містять дозу стабільного йоду 100–200 мкг, що недостатньо для профілактики радіаційних уражень. Обґрунтовано необхідність розробки рідких лікарських засобів із калію йодидом у формі перорального розчину екстемпорального виготовлення або промислового виробництва для проведення йодної профілактики дитячому населенню та дітям у пологових будинках, дитячих лікарнях та інших дитячих закладах. Запропоновано впровадження промислового виробництва перорального розчину з концентрацією калію йодиду 65 мг/мл (6,5 %). У аптеках із правом екстемпорального виготовлення лікарських засобів у випадку отримання повідомлення про радіаційну аварію запропоновано виготовляти 0,65 % і 0,32 % розчини калію йодиду для профілактики радіаційних уражень у дітей різного віку. Висновки. Встановлено відсутність на українському фармацевтичному ринку препаратів калію йодиду для захисту новонароджених та дітей до 3-х років від радіаційних уражень щитоподібної залози. З урахуванням міжнародних та національних вимог обґрунтовано необхідність розробки рідких пероральних лікарських засобів з калію йодидом промислового виробництва або екстемпорального виготовлення для проведення йодної профілактики дітям віком від народження до 3 років

Дослідження з фармацевтичної розробки лікарських форм з наночастинками срібла і золота для застосування у стоматології і хірургії

In dentistry and surgery a special role belongs to medications of the local action that possess the antimicrobial and anti-inflammatory properties and can stimulate the tissue regeneration.Aim. To study the antimicrobial activity of colloidal solutions of silver and gold nanoparticles in vitro, estimate their pharmacological activity in vivo and substantiate the composition and technology of 3 dosage forms based on them – a hydrophilic ointment, gel and solution for wound cleansing.Materials and methods. Colloidal solutions of spherical silver and gold nanoparticles with the particle size of 30 nm and the concentration of 8.0 mg/ml and 77.2 μg/ml nanoparticles, respectively, were used to develop dosage forms. The antimicrobial activity of colloidal solutions of silver and gold nanoparticles was determined using the test strains of Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Bacillus subtilis, Enterococcus faecalis, Candida albicans, Proteus vulgaris, as well as clinical isolates of pathogenic strains of microorganisms isolated from patients with purulent inflammatory diseases of the maxillofacial area. The therapeutic efficacy of colloidal solutions of silver and gold nanoparticles in vivo was studied on the model of the jaw abscess of the experimental animals (Wistar rats). Technological methods were used to make dosage forms in accordance with the general rules for the manufacture of liquid and semi-solid medicines.Results and discussion. It has been found that silver nanoparticles in the concentration of 0.16 mg/ml and their combination with gold nanoparticles in the concentration of 0.08 mg/ml for Ag and 1.93 μg/ml for Au exhibit a high level of the antimicrobial activity against all test microorganisms. Gold nanoparticles as independent antimicrobial agents within the concentration range of 1.93-38.6 μg/ml exhibit a weak antimicrobial activity. The combination of silver nanoparticles with gold nanoparticles exhibit the marked anti-inflammatory action and contribute to decontamination and healing of the wound in the studies in vivo compared to the effect of silver nanoparticles only. The studies conducted made it possible to substantiate the choice of the concentration of colloidal solutions in dosage forms.Conclusions. According to the results obtained the marked complex action (antimicrobial, anti-inflammatory, regenerative) of the сombination of colloidal solutions of silver and gold nanoparticles in the treatment of purulent-inflammatory diseases of the maxillofacial area has been determined. The composition and technology of 3 dosage forms based on them – an ointment, gel, solution for wound cleansing, which can be promising for application in dentistry and surgery, have been substantiated. В стоматологии и хирургии особая роль отведена средствам местного действия, которые обладают антимикробными и противовоспалительными свойствами, а также способны влиять на процессы репарации.Цель работы. Изучить антимикробное действие коллоидных растворов наночастиц серебра и золота в исследованиях in vitro, их фармакологическую активность in vivo и обосновать состав и технологию 3-х лекарственных форм на их основании – гидрофильной мази, геля и раствора для промывания ран.Материалы и методы. Для разработки лекарственных средств использованы коллоидные растворы наночастиц серебра и золота сферической формы со средним размером частиц 30 нм и концентрацией наночастиц 8,0 мг/мл и 77,2 мкг/мл соответственно. Антимикробную активность коллоидных растворов наночастиц серебра и золота определяли на музейных штаммах микроорганизмов Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Bacillus subtilis, Enterococcus faecalis, Candida albicans, Proteus vulgaris, а также клинических изолятах патогенных штаммов микроорганизмов, выделенных от больных гнойно-воспалительными заболеваниями челюстно-лицевой области. Эффективность фармакологического действия in vivo коллоидных растворов наночастиц серебра и золота исследовали на модели абсцесса челюстного участка подопытных животных. Для изготовления лекарственных форм применяли технологические методы в соответствии с общими правилами изготовления жидких и мягких лекарственных средств.Результаты и их обсуждение. Установлено, что наночастицы серебра в концентрации 0,16 мг/мл и их комбинация с наночастицами золота в концентрации 0,08 мг/мл по Ag и 1,93 мкг/мл по Au проявляют высокий уровень антимикробной активности в отношении всех исследуемых тест-культур микроорганизмов. Наночастицы золота как самостоятельные антимикробные агенты в диапазоне концентраций наночастиц 1,93-38,6 мкг/мл по металлу проявляют слабую антимикробную активность. В исследованиях in vivo установлено, что комбинация наночастиц серебра и золота оказывает выраженное противовоспалительное действие и способствует обеззараживанию и заживлению раны по сравнению с характером влияния монодисперсии наночастиц серебра. Проведенные исследования позволили обосновать выбор концентрации коллоидных растворов наночастиц в лекарственных формах.Выводы. По результатам проведенных исследований установлено выраженное комплексное воздействие (антимикробное, противовоспалительное, регенеративное) комбинации коллоидных растворов наночастиц серебра и золота при лечении гнойно-воспалительных заболеваний челюстно-лицевой области. Обоснованы состав и технология 3-х лекарственных форм на их основе – мази, геля, раствора для промывания ран, которые могут быть перспективными для применения в стоматологии и хирургии.У стоматології і хірургії особлива роль належить засобам місцевої дії, які володіють антимікробними та протизапальними властивостями, а також здатні стимулювати процеси репарації.Мета роботи. Вивчити антимікробну дію колоїдних розчинів наночастинок срібла і золота в дослідженнях in vitro, їх фармакологічну активність in vivo та  обґрунтувати склад і технологію 3-х лікарських форм на їх основі – гідрофільної мазі, гелю та розчину для промивання ран.Матеріали та методи. Для розробки лікарських засобів використані колоїдні розчини наночастинок срібла і золота сферичної форми із середнім розміром частинок 30 нм та концентрацією наночастинок 8,0 мг/мл і 77,2 мкг/мл відповідно. Антимікробну активність колоїдних розчинів наночастинок срібла і золота визначали щодо музейних штамів мікроорганізмів Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Bacillus subtilis, Enterococcus faecalis, Candida albicans, Proteus vulgaris, а також клінічних ізолятів патогенних штамів мікроорганізмів, виділених від хворих на гнійно-запальні захворювання щелепно-лицевої ділянки. Ефективність фармакологічної дії in vivo колоїдних розчинів наночастинок срібла і золота досліджували на моделі абсцесу щелепної ділянки дослідних тварин. Для виготовлення лікарських форм застосовували технологічні методи відповідно до загальних правил виготовлення рідких і м’яких лікарських засобів.Результати та їх обговорення. Встановлено, що наночастинки срібла у концентрації 0,16 мг/мл та їх комбінація з наночастинками золота у концентрації 0,08 мг/мл за Ag та 1,93 мкг/мл за Au виявляють високий рівень антимікробної активності відносно усіх досліджуваних тест-культур мікроорганізмів. Наночастинки золота як самостійні антимікробні агенти в концентраційному діапазоні 1,93-38,6 мкг/мл за металом виявляють слабку антимікробну активність. У дослідженнях in vivo встановлено, що комбінація колоїдного розчину наночастинок срібла і золота виявляє виражену протизапальну дію і сприяє знезараженню та загоєнню рани порівняно із характером впливу монодисперсії наночастинок срібла. Проведені дослідження дали можливість обґрунтувати вибір концентрації колоїдних розчинів наночастинок у лікарських формах.Висновки. За результатами проведених досліджень встановлена виражена комплексна дія (антимікробна, протизапальна, регенеративна) комбінації колоїдних розчинів наночастинок срібла і золота при лікуванні гнійно-запальних захворювань щелепно-лицевої ділянки. Обґрунтовано склад і технологію 3-х лікарських форм на їх основі – мазі, гелю, розчину для промивання ран, що можуть бути перспективними для застосування у стоматології і хірургії

A crowdsourced global data set for validating built-up surface layers

Several global high-resolution built-up surface products have emerged over the last five years, taking full advantage of open sources of satellite data such as Landsat and Sentinel. However, these data sets require validation that is independent of the producers of these products. To fill this gap, we designed a validation sample set of 50 K locations using a stratified sampling approach independent of any existing global built-up surface products. We launched a crowdsourcing campaign using Geo-Wiki (https://www.geo-wiki.org/) to visually interpret this sample set for built-up surfaces using very high-resolution satellite images as a source of reference data for labelling the samples, with a minimum of five validations per sample location. Data were collected for 10 m sub-pixels in an 80 × 80 m grid to allow for geo-registration errors as well as the application of different validation modes including exact pixel matching to majority or percentage agreement. The data set presented in this paper is suitable for the validation and inter-comparison of multiple products of built-up areas

War drives forest fire risks and highlights the need for more ecologically-sound forest management in post-war Ukraine

Since 24 February 2022, Ukraine has experienced full-scale military aggression initiated by the Russian Federation. The war has had a major negative impact on vegetation cover of war-affected regions. We explored interactions between pre-war forest management and the impacts of military activities in three of the most forested Ukrainian areas of interest (AOI), affected by the war. These were forests lying between Kharkiv and Luhansk cities (AOI 'East'), forests along the Dnipro River delta (AOI 'Kherson'), and those of the Chornobyl Exclusion Zone (AOI CEZ). We used Sentinel satellite imagery to create damaged forest cover masks for the year 2022. We mapped forests with elevated fire hazard, which was defined as a degree of exposure to the fire-supporting land use (mostly an agricultural land, a common source of ignitions in Ukraine). We evaluated the forest disturbance rate in 2022, as compared to pre-war rates. We documented significant increases in non-stand replacing disturbances (low severity fires and non-fire disturbances) for all three of the AOIs. Damaged forest cover varied among the AOIs (24,180 ± 4,715 ha, or 9.3% ± 1.8% in the 'East' AOI; 7,293 ± 1,925 ha, or 15.7% ± 4.1% in the 'Kherson' AOI; 7,116 ± 1,274 ha, or 5.0% ± 0.9% in the CEZ AOI). Among the forests damaged in 2022, the 'Kherson' AOI will likely have the highest proportion of an area with elevated fire hazard in the coming decades, as compared to other regions (89% vs. 70% in the 'East' and CEZ AOIs respectively). Future fire risks and extensive war-related disturbance of forest cover call for forest management to develop strategies explicitly addressing these factors

Dispersion measure variability for 36 millisecond pulsars at 150MHz with LOFAR

Context. Radio pulses from pulsars are affected by plasma dispersion, which results in a frequency-dependent propagation delay. Variations in the magnitude of this effect lead to an additional source of red noise in pulsar timing experiments, including pulsar timing arrays (PTAs) that aim to detect nanohertz gravitational waves. Aims. We aim to quantify the time-variable dispersion with much improved precision and characterise the spectrum of these variations. Methods. We use the pulsar timing technique to obtain highly precise dispersion measure (DM) time series. Our dataset consists of observations of 36 millisecond pulsars, which were observed for up to 7.1 yr with the LOw Frequency ARray (LOFAR) telescope at a centre frequency of ~150 MHz. Seventeen of these sources were observed with a weekly cadence, while the rest were observed at monthly cadence. Results. We achieve a median DM precision of the order of 10−5 cm−3 pc for a significant fraction of our sources. We detect significant variations of the DM in all pulsars with a median DM uncertainty of less than 2 × 10−4 cm−3 pc. The noise contribution to pulsar timing experiments at higher frequencies is calculated to be at a level of 0.1–10 μs at 1.4 GHz over a timespan of a few years, which is in many cases larger than the typical timing precision of 1 μs or better that PTAs aim for. We found no evidence for a dependence of DM on radio frequency for any of the sources in our sample. Conclusions. The DM time series we obtained using LOFAR could in principle be used to correct higher-frequency data for the variations of the dispersive delay. However, there is currently the practical restriction that pulsars tend to provide either highly precise times of arrival (ToAs) at 1.4 GHz or a high DM precision at low frequencies, but not both, due to spectral properties. Combining the higher-frequency ToAs with those from LOFAR to measure the infinite-frequency ToA and DM would improve the result