Влияние энергетических параметров ускорителя и размеров движущихся с ускорением микрочастиц карбида кремния на изменение индукции магнитного поля

This article contains the microparticle accelerator scheme, the methods, and the results of practical study of magnetic field induction and electromagnetic radiation formed during explosion product ionization and energy accumulation during explosive charge detonation, as well as the influence of some process parameters on its change. The purpose of this work is to study the influence of accelerator energy parameters and silicon carbide microparticle sizes on the change in magnetic field induction during their acceleration. The influence of technological parameters on the electrodynamic properties of the ionization process of a complex chemical system, which is condensed EXPLOSIVES, was studied by the developed method based on the Hall effect with the use of the developed semiconductor Hall sensors and a special measuring complex. The average magnetic field induction value is 48 MT. The influence of the energy parameters of the accelerator (explosive charge mass), as well as of the size of microparticles introduced into the explosion products (PV) on the electrodynamic properties of the processes of ionization and acceleration of microparticles was determined by measuring and calculating magnetic field induction. Practical results were obtained and confirmed the particle size influence on the plasma state. With an increase in the particle size from 20 to 100 microns, the induction value increases to 50 MT and decreases sharply with a change in the size from 150 to 300 microns. The obtained dependences are the technological characteristics of the process of processing materials by high-speed flows of microparticles with the use of explosion energy, which can be adjusted to make the process manageable.В настоящей работе представлена схема ускорителя микрочастиц, методика и результаты практического изучения индукции магнитного поля и электромагнитного излучения, образующихся в процессе ионизации продуктов взрыва и кумуляции энергии при подрыве заряда взрывчатых веществ (ВВ), а также влияния некоторых параметров процесса на ее изменение. Цель работы – изучение влияния энергетических параметров ускорителя и размеров микрочастиц карбида кремния на изменение индукции магнитного поля при их ускорении. Исследование влияния технологических параметров на электродинамические свойства процесса ионизации сложной химической системы, которой являются конденсированные ВВ проводили по разработанной методике, в основу которой положен эффект Холла с применением разработанных полупроводниковых датчиков Холла и специального измерительного комплекса. Среднее значение индукции магнитного поля составляет 48 мТл. Влияние энергетических параметров ускорителя (массы заряда взрывчатых веществ), а также размеров микрочастиц, вводимых в продукты взрыва (ПВ), на электродинамические свойства процесса ионизации и разгона микрочастиц определяли по результатам измерения и расчетов индукции магнитного поля. Получены практические результаты, которые подтверждают влияние размера частиц на состояние плазмы. С увеличением размера частиц от 20 до 100 мкм значение индукции растет до 50 мТл и резко уменьшается с изменением размера от 150 до 300 мкм. Полученные зависимости являются технологическими характеристиками процесса обработки материалов высокоскоростными потоками микрочастиц с применением энергии взрыва, регулируя которые можно сделать процесс управляемым

Concept of a continuous fermentation of a mash in the production of ethanol from starch-containing raw materials

The concept of a continuous fermentation of a mashin the bioreactor equipped with the microfiltrational module, ensuring separation of brew with filtrate takeoff (an aqueous-alcoholic solute) and backstock of a concentrate of yeast to the barmy device is offered. Efficiency of functioning of preproduction models of the microfiltrational elements designed of pressed titan powder with the average pore size from 2 tо7 micron is introduced. Throughput of filter cartridges on an aqueous-alcoholic solute on modelling system is experimentally defined and was 700–1.000 dm 3 /m 2 · hour at absolute efficiencyof keeping of yeast cells

Повышение эффективности уплотнения в технологиях изготовления высокоплотных углерод-углеродных композиционных материалов

Carbon-carbon composite materials (CCCM) are used in extreme environments due to their high-temperature erosion resistance, ablative resistance, and high mechanical performance at extremely high temperatures. The production of such materials includes several cycles of gas-phase or liquid-phase compaction of a porous reinforcement of carbon fibers. The article analyzes the main parameters and technological schemes of densification, and their role in manufacturing CCCM. Conditions of optimizing technological regimes and routes of multi-cycle densification for obtaining high-density CCCM with a minimum number of cycles are proposed. A method for calculating density and porosity changes during multi-cycle compaction of CCCM is developed. The accuracy of this method is confirmed by experimental data.Углерод-углеродные композиционные материалы (УУКМ) используются для работы в экстремальных условиях благодаря их высокотемпературной эрозионной стойкости, абляционной стойкости и высоким механическим характеристикам при экстремально высоких температурах. Производство таких материалов включает несколько циклов газофазного или жидкофазного уплотнения пористого каркаса из углеродных волокон. Проанализированы основные параметры и технологические схемы уплотнения и их роль при изготовлении УУКМ. Предложены условия оптимизации технологических режимов и маршрутов многоциклового уплотнения для получения высокоплотных УУКМ при минимальном числе циклов. Разработан метод расчета изменений плотности и пористости в ходе многоциклового уплотнения УУКМ. Точность этого метода подтверждена экспериментальными данными

Возможности визуализации глиобластомы малого размера методом ПЭТ-КТ с 11С-холином (экспериментальное исследование)

Introduction. The minimum size of malignant brain tumors detected by positron emission and computed tomography (PET-CT) exceeds 6-7 mm. One of the ways to increase the sensitivity of PET-CT in detecting of malignant brain tumors is to increase the administered activity of the radiopharmaceutical 11C-choline.Purpose & tasks. The aim of the study was to experimentally study the possibility of obtaining a small-size glioblastoma (GB) images (up to 4 mm) by PET-CT with the 11C-choline.Materials and methods. The study was performed on 24 rats with implanted intracerebral tumor «Glioma C6» (glioblastoma). Animals underwent magnetic resonance imaging (MRI) with contrast enhancement (CE) and PET-CT with 11C-choline for 21 days after tumor transplantation.Results. It was shown that using two methods: MRI with CE and PET-CT with 11C-choline, a glioblastoma up to 4 mm can be convincingly visualized.Conclusion. The data obtained can be crucial for early detection of glioblastoma, justification of treatment tactics, evaluation of the treatment effectiveness and prediction the outcome of the disease.Введение. Минимальный размер злокачественных опухолей головного мозга, выявляемых методом позитронной эмиссионной и компьютерной томографии (ПЭТ-КТ), превышает 6-7 мм. Одним из способов повышения чувствительности ПЭТ-КТ при выявлении злокачественных опухолей головного мозга является увеличение вводимой активности радиофармпрепарата 11С-холина.Цели и задачи. Целью данного исследования явилось экспериментальное изучение возможности получения изображения глиобластомы (ГБ) малого размера (до 4 мм) методом ПЭТ-КТ с 11С-холином.Материалы и методы. Исследование выполнено на 24 крысах с имплантированной внутримозговой опухолью «Глиома С6» (глиобластомой). Животным выполняли магнитно-резонансную томографию (МРТ) с контрастным усилением (КУ) и ПЭТ-КТ с 11С-холином на протяжении 21 суток после трансплантации опухоли.Результаты. Показано, что с помощью двух методов: МРТ с КУ и ПЭТ-КТ с 11С-холином глиобластома размерами до 4 мм может быть убедительно визуализирована.Заключение. Полученные данные могут иметь решающее значение для раннего выявления глиобластомы, обоснования лечебной тактики, оценки эффективности терапии и прогнозирования исхода заболевания

ROLE OF POSITRON EMISSION TOMOGRAPHY IN THE HEMODYNAMIC EVALUATION OF BRAIN TUMORS

The review analyzes the literature on the use positron emission tomography (PET) with various radiopharmaceuticals in the assessment of cerebral blood flow, perfusion, the blood-brain barrier in order to investigate the biological properties, diagnosis, differential diagnosis, staging of brain neoplasms and in the evaluation of the efficiency of their treatment. The main qualitative perfusion and cerebral blood flow indicators that can be identified by PET are described in detail and compared with morphological criteria for estimation of angiogenesis and the degree of tumor tissue vascularization

DIFFERENTIAL DIAGNOSIS OF BRAIN GLIOMAS BY POSITRON EMISSION TOMOGRAPHY USING VARIOUS RADIOPHARMACEUTICALS

Objective: to comparatively study the diagnostic capabilities of positron emission tomography (PET) with various tumorotropic radiopharmaceuticals (TRPs) in detecting malignant brain gliomas (BG) and estimating their degree.Material and methods. One hundred and fourteen patients, including 47 with histologically verified glioblastoma multiforme (GBM), 27 with anaplastic astrocytoma (AA), 23 with benign astrocytoma (BA), and 17 with postoperative cysts, were examined. PET was performed using TRPs: 18F-fluorodesoxyglucose (18F-FDG), 11C-sodium butyrate (11C-SB), 11C-L-methionine (11C-MET), and 11C-choline (11C-COL).Results. Malignant gliomas (GBM and AA) were clearly visualized by PET using 11C-MET, 11C-CHOL, and 11C-SB. 18F-FDG PET visualization of tumors was difficult because of increased RP accumulation in the cerebral cortex. WHO grades II–III gliomas were completely visualized by 11C-MET PET. Only some tumors were clearly displayed by PET with 11C-CHOL and 11C-SB. The accumulation indices (AI) obtained by 11C-CHOL PET in patients with malignant gliomas were, on average, 4.0- and 5.5-fold higher than those by 11C-MET and 11C-SB PET, respectively. Significant differences (p<0.001) in AI obtained by 11C-CHOL (11C-CHOL-AI) PET were first established between the patients with GBM (WHO grade IV) and those with AA (WHO grade III).Conclusion. 11C-CHOL PET is the most sensitive method to identify gliomas and estimate their grade. The advantage of 11C-MET PET is the possible imaging of the entire volume of viable tumor tissue

Concept of a continuous fermentation of a mash in the production of ethanol from starch-containing raw materials

The concept of a continuous fermentation of a mashin the bioreactor equipped with the microfiltrational module, ensuring separation of brew with filtrate takeoff (an aqueous-alcoholic solute) and backstock of a concentrate of yeast to the barmy device is offered. Efficiency of functioning of preproduction models of the microfiltrational elements designed of pressed titan powder with the average pore size from 2 tо7 micron is introduced. Throughput of filter cartridges on an aqueous-alcoholic solute on modelling system is experimentally defined and was 700–1.000 dm 3 /m 2 · hour at absolute efficiencyof keeping of yeast cells