Coherent population trapping resonances with linearly polarized light for all-optical miniature atomic clocks

We present a joint theoretical and experimental characterization of the coherent population trapping (CPT) resonance excited on the D1 line of 87Rb atoms by bichromatic linearly polarized laser light. We observe high-contrast transmission resonances (up to 25%), which makes this excitation scheme promising for miniature all-optical atomic clock applications. We also demonstrate cancellation of the first-order light shift by proper choice of the frequencies and relative intensities of the two laser field components. Our theoretical predictions are in good agreement with the experimental results.Comment: 8 pages, 7 figure

Investigation Of Technological Properties Of Powder Of Eggplants

The aim of the article is to study and to generalize technological properties of eggplant powder, produced by infrared drying at temperatures 50-60 ºС. The results of the conducted complex of studies reflect main technological and consumption properties of the received puree that plays an important role at creating new culinary products.So, for studying technological properties of food eggplant powder, there was considered the complex of base functional-technological properties of powder, produced by infrared drying.For finding optimal conditions of rehydration of eggplant powders, there was studied the influence of such technological factors as: swelling ability; liquid; powder ratio; influence of the solvent temperature on renovation; renovation duration; degree of comminution of powders.Main parameters that influence the renovation ability of dried eggplants are investigated and studied in the article. The results of the studies of technological properties of eggplant powders prove their high rehydration properties. It gives a possibility to use powders at producing different culinary products not only for enriching them with functional ingredients, but also for giving them new technological properties.Based on the obtained results, there was elaborated and presented the new technological scheme of using renewed powders in food compositions

Direct optical generation of singlet oxygen in the regulation of vascular tone

An approach to visualization of the vascular bed with the possibility of assessing changes in blood filling and identifying diagnostically significant periodic changes in the signal by analyzing speckle images is proposed. The effect of singlet oxygen by direct excitation of an oxygen molecule by 1267 nm laser radiation on changes in the vascular bed parameters was studied using this approach

The development of attenuation compensation models of fluorescence spectroscopy signals

This study examines the effect of blood absorption on the endogenous fluorescence signal intensity of biological tissues. Experimental studies were conducted to identify these effects. To register the fluorescence intensity, the fluorescence spectroscopy method was employed. The intensity of the blood flow was measured by laser Doppler flowmetry. We proposed one possible implementation of the Monte Carlo method for the theoretical analysis of the effect of blood on the fluorescence signals. The simulation is constructed as a four-layer skin optical model based on the known optical parameters of the skin with different levels of blood supply. With the help of the simulation, we demonstrate how the level of blood supply can affect the appearance of the fluorescence spectra. In addition, to describe the properties of biological tissue, which may affect the fluorescence spectra, we turned to the method of diffuse reflectance spectroscopy (DRS). Using the spectral data provided by the DRS, the tissue attenuation effect can be extracted and used to correct the fluorescence spectra

The blood perfusion and NADH/FAD content combined analysis in patients with diabetes foot

Skin blood microcirculation and the metabolism activity of tissue were examined on the patients with type 2 diabetes. Laser Doppler flowmetry (LDF) with 1064 nm laser light source and fluorescence spectroscopy (FS) with excitation light of 365 nm and 450 nm have been used to monitor the blood perfusion and the content of coenzymes NADH and FAD. Concluding, the proposed combined LDF and tissue FS approach allows to identify the significant violations in the blood microcirculation and metabolic activity for type 2 diabetes patients

Genomic features of resistant <i>Klebsiella pneumonia</i>, isolated from the bloodstream and cerebrospinal fluid of pediatric hospital patients

Introduction. Carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae (CP-Kp), which are international high-risk clones, have become a problem of utmost importance. CP-Kps, adapting to the hospital environment, evolve into convergent pathotypes. Such variants combine traits of two genetic lineages: multidrug resistant (MDR) and hypervirulent. The pathotypes, along with MDR K. pneumoniae, pose an exceptional threat to young patients during systemic infection. The objective of this study is the detailed molecular genetic analysis of MDR isolates of K. pneumoniae detected during the monitoring of resistant Gram-negative bacteria at the National Medical Research Center for Children’s Health in 2014–2021. Materials and methods. Whole-genome sequencing with a subsequent bioinformatics analysis of eight MDR isolates from the bloodstream and cerebrospinal fluid. Results. MDR isolates belonged to 4 sublineages (SL): SL307, SL395, SL29 and SL1198. In the genomes of 6 pangrug-resistant (PDR) isolates, genes associated with resistance to all categories of antibiotics recommended for Enterobacteriaceae therapy were identified. Plasmids were present in all genomes. In 6 isolates, plasmids contained heavy metal ion resistance operons in addition to antibiotic resistance genes. Prophages within the plasmids were also involved in the transfer of resistance genes. The ST395 isolate from the cerebrospinal fluid belonged to the convergent pathotype in terms of resistance and virulence. Comparison of genomes within SLs revealed recombination events in the K- and O-locus regions and the Yersiniabactin operon. Conclusion. Thus, in a sample of resistant K. pneumoniae isolated from bloodstream and cerebrospinal fluid, 6 PDR isolates were detected, one of which belongs to the convergent pathotype ST395

Safety and efficacy of convalescent plasma for COVID-19: the preliminary results of a clinical trial

Background. The lack of effective etiotropic therapy for COVID-19 has prompted researchers around the globe to seekr various methods of SARS-CoV-2 elimination, including the use of convalescent plasma. Aim. The aim of this work was to study the safety and efficacy of the convalescence plasma treatment of severe COVID-19 using the plasma containing specific antibodies to the receptor binding domain (RBD) of SARS-CoV-2 S protein in a titer of at least 1:1000. Methods. A single-center, randomized, prospective clinical study was performed at the FRCC FMBA of Russia with the participation of 86 patients who were stratified in two groups. The first group included 20 critically ill patients who were on mechanical ventilation the second group included 66 patients with moderate to severe COVID-19 and with spontaneous respiration. The patients in the second group were randomized into two cohorts in a ratio of 2:1. In the first cohort (46 patients), pathogen-reduced convalescent plasma was transfused (twice, 320 ml each), in the second cohort (20 patients) a similar amount of non-immune freshly frozen plasma was transfused to the patients. Results. The use of plasma of convalescents in patients with severe COVID-19 being on mechanical ventilation does not affect the disease outcome in these patients. The mortality rate in this group was 60%, which corresponds to the average mortality of COVID patients on mechanical ventilation in our hospital. In the second group, clinical improvement was detected in 75% and 51%, for convalescent and non-immune plasma, respectively. Of the 46 people who received convalescent plasma, three patients (6.5%) were transferred to mechanical ventilation, two of them died. In the group receiving non-immune plasma, the need for mechanical ventilation also arose in three patients (15%), of which two died. The hospital mortality in the group of convalescent plasma was 4.3%, which is significantly lower than the average COVID-19 hospital mortality at our Center (6.73%) and more than two times lower than the hospital mortality in the control group (n=150), matched by age and by the disease severity. Conclusions. Thus, we demonstrated a relative safety of convalescent plasma transfusion and the effectiveness of such therapy for COVID-19 at least in terms of the survival of hospitalized patients with severe respiratory failure without mechanical ventilation. In the absence of bioengineered neutralizing antibodies and effective etiotropic therapy, the use of hyperimmune convalescent plasma is the simplest and most effective method of specific etiopathogenetic therapy of severe forms of COVID-19

Устойчивое развитие сельских территорий: новый взгляд на оценку в контексте пространственной локализации

Несмотря на обширный перечень работ, посвященных сельской проблематике, вопрос о взаимосвязи устойчивого развития сельских территорий и пространственной локализации, проявляющейся в территориальной привязанности к местным условиям с ориентацией на собственные источники развития, не решен. Поэтому основная цель статьи заключается в определении влияния территориальных различий и существующих ограничений на устойчивость социо-эколого-экономических процессов, протекающих в сельской местности. Гипотеза исследования предполагает возможность формирования системы показателей, позволяющих провести комплексную оценку устойчивого развития сельских территорий с учетом их пространственной локализации и дать рекомендации соответствующих механизмов управления. Системообразующими элементами методологии исследования являются категориально-понятийный аппарат, основополагающие подходы, критерии, система показателей. Использовались методы сравнительного анализа, ранжирования и кластеризации. В рамках исследования разработана методика комплексной оценки устойчивого развития сельских территорий Белгородской области, содержащая следующие этапы: 1) обоснование показателей, характеризующих устойчивое развитие и локальную специфику сельских муниципальных образований, 2) осуществление типизации сельских территорий по коэффициенту устойчивого развития и степени локализации, 3) разработку дифференцированного подхода к управлению устойчивым развитием сельских территорий как пространственных образований. В результате проведенной оценки определены 4 типа муниципальных образований: низколокализованные с высоким уровнем устойчивого развития (3 района), умеренно и высоколокализованные с высоким и средним уровнем устойчивого развития (8 районов), низколокализованные со средним уровнем устойчивого развития (2 района), высоколокализованные со средним и низким уровнем устойчивого развития (8 районов), что свидетельствует о сложном пространственном устройстве региона. Для каждого типа обоснованы мероприятия, направленные на обеспечение устойчивого развития сельских территорий. Итоги исследования представляют интерес для органов управления при разработке стратегий и программ социально-экономического развития муниципальных районов и поселений, а также определяют перспективность изучения межмуниципальной поляризации сельских территорий

Морские водоросли как важный функциональный ингредиент и продовольственное сырье для обогащения рационов питания населения Арктической зоны Российской Федерации (обзор)

Проведен анализ научной литературы, посвященной морским водорослям как дополнительному источнику питательных веществ и биологически активных соединений. Результаты исследований доказывают, что бурые водоросли являются перспективным сырьем для использования в питании человека. Водоросли содержат 7 аминокислот, незаменимых для взрослого человека. Присутствие монойодтирозина и дийодтирозина в составе данного биообъекта обуславливает гормоноподобное воздействие белков, содержащихся в нем, на организм человека. Жиры бурых водорослей представлены как насыщенными, так и ненасыщенными жирными кислотами, поэтому авторы статьи предполагают, что водоросли могут стать одним из альтернативных источников эссенциальных длинноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот, оказывающих положительное влияние на функционирование сердечно-сосудистой и нервной систем, а также на когнитивное развитие детей. Особо следует подчеркнуть, что бурые водоросли являются источником фукостерина, который характеризуется гипохолестеринемическим, гипотензивным, антиоксидантным, противовоспалительным, противоопухолевым и антидиабетическим действием. Углеводы водорослей представлены уникальными по строению и биологическому действию полисахаридами: альгинатами, обладающими противовоспалительными, антиоксидантными и иммуномодулирующими свойствами; фукоиданами, имеющими антибактериальное, антиоксидантное и противоопухолевое действие; ламинаринами, оказывающими иммуномодулирующее, антиоксидантное, противоопухолевое и антибактериальное влияние. Полифенолы, содержащиеся в водорослях, не встречаются в наземных растениях. Водоросли являются источником йода и других минеральных веществ, а также витаминов. В настоящее время блюда и продукты из водорослей уже введены в рацион населения некоторых стран. Однако имеется ряд проблем, требующих дальнейшего анализа: мало изучены возможные побочные эффекты при чрезмерном употреблении морских водорослей, не разработаны нормы их суточного потребления, слабо исследованы вопросы биодоступности питательных веществ из морских водорослей после кулинарной или технологической обработки. В целом следует заключить, что морские водоросли могут стать важным функциональным ингредиентом и продовольственным сырьем для обогащения рационов питания населения Арктической зоны Российской Федерации