Laser-modified nanocrystalline NiMoO4 as an electrode material in hybrid supercapacitors

The nanocrystalline NiMoO4 obtained as a result of hydrothermal synthesis was exposed to laser radiation with a pulse energy of 70 mJ/cm2 for 5 minutes. The phase composition and size of crystallites of the triclinic structure of NiMoO4 were determined by X-ray analysis. The average crystallite size was 18 nm for laser-irradiated nickel molybdate. Impedance analysis was used to analyze the temperature dependence of the electrical conductivity of laser-modified NiMoO4. The frequency index of the power law, determined by the nonlinear approximation method, was 0.5-0.67, which corresponds to the hopping mechanism of charge carriers. The electrochemical behavior of NiMoO4 was studied using cyclic voltammetry and galvanostatic charge/discharge testing. The laser-irradiated NiMoO4 reaches a specific capacitance of 553 F/g at a scan rate of 1 mV/s. The hybrid electrochemical system based on electrodes of modified NiMoO4 and carbon material provides high Coulombic efficiency (95%) for a significant number of charge/discharge cycles

Challenges in preoperative diagnosis of glossopharyngeal nerve schwannoma: own findings analysis

Medical history, disease onset, clinical symptoms, and results of neuroimaging of 14 glossopharyngeal schwannoma patients, who were examined and treated in the Subtentorial Neurooncology Department of the State Institution, Romodanov Institute of Neurosurgery of the NAMS of Ukraine (8 patients) and the Neurosurgery Department No. 2 of the Municipal Enterprise, Mechnikov Dnipropetrovsk Regional Clinical Hospital of Dnipropetrovsk Regional Council (6 patients) in 2018 to 2021 have been analyzed in details. The study inclusion criteria were as follows: patient’s age over 18, presence of unilateral primary glossopharyngeal nerve schwannoma. Our study showed that most of clinical signs and symptoms of the glossopharyngeal nerve schwannoma are associated with otolaryngological disorders (such as hearing loss, tinnitus, hoarseness, or dizziness) or cerebellar disorders (such as ataxia, nystagmus, or dizziness). Neuroimaging cerebellopontine angle tumors diagnosis must include brain computed tomography (with mandatory assessment of the state of jugular foramen and internal auditory canal) and IV contrast brain magnetic resonance tomography and inclusion of high-resolution sequences, gradient echo (3D CISS, DRIVE, TRUFFI, B-FFE) with the aim of better visualization and differentiation of various cerebellopontine angle cranial nerves. The study demonstrates the complexity of a reliable preoperative diagnosis when using standard diagnostic tools. Preoperative jugular foramen and cerebellopontine angle tumors diagnosis should be based on a systematic approach and include a comparison of results of comprehensive clinical and instrumental examination and neuroimaging studies

Порівняльний аналіз електричних властивостей нанокристалічних гідрату NiMoO4 та α-NiMoO4, отриманих гідротермальним методом

Досліджено імпедансу поведінку та електропровідність нанокристалічних гідрату та α-фази молібдатів нікелю, отриманих гідротермальним способом. Частотна поведінка дійсних складових імпедансу отриманих молібдатів нікелю вказує на поляризацію просторового заряду під дією прикладеного електричного поля. Уявна складова імпедансу матеріалу α-NiMoO4 свідчить про відсутність явища релаксації у ньому, тобто можливий транспорт носіїв заряду між зернами у всьому частотному діапазоні. Водночас для гідрату NiMoO4 спостерігається температурно-залежний процес релаксації в температурному діапазоні 175-200 °C, пов'язаний з наявністю дефектів, зокрема вакансій. Показано, що електропровідність гідрату NiMoO4 при постійному струмі становить 4·10 – 5 См/м, тоді як α-фази NiMoO4 – 1,5·10 – 4 См/м при кімнатній температурі, що пов'язано з умовами отримання матеріалів. Отримані температурні залежності показника частоти дають підстави стверджувати, що провідність при змінному струмі гідрату NiMoO4 можна пояснити на основі моделі корельованих бар'єрних перескоків, тоді як α-NiMoO4 – моделлю тунелювання малих поляронів.We have investigated the impedance behavior and electrical conductivity of nanocrystalline hydrate and α-phase of nickel molybdates obtained by hydrothermal method. Frequency behavior of the real impedance part of obtained nickel molybdates points at space charge polarization under the impact of an applied electric field. The imaginary impedance component of α-NiMoO4 substance proves the absence of relaxation in it, meaning that the transport of charge carriers between grains is possible in the whole frequency range. At the same time, we observe a temperature-dependent relaxation process for NiMoO4 hydrate in the temperature range 175-200 °C caused by defects, namely vacancies. It has been shown that the conductivity of NiMoO4 hydrate at a direct current is equal to 4·10 – 5 S/m, whereas for NiMoO4 α-phase it is 1.5·10 – 4 S/m at room temperature due to the conditions for obtaining materials. The temperature dependencies of the frequency exponent s that we obtained make it possible to assert that the ac conductivity of NiMoO4 hydrate can be explained on the basis of the correlated barrier hopping model, whereas of α-NiMoO4 – by small polaron tunneling model

Експериментальні дослідження динамічної поведінки імпульсів, що випромінюються лінійною системою електромеханічних перетворювачів

Експериментальним шляхом встановлена суттєва відмінність, що виникає в акустичних локаційних системах при їх роботі між електричними імпульсами, що збуджують елементи систем, і акустичними імпульсами, що випромінюються цими системами. Для лінійних систем, утворених із електромеханічних п’єзокерамічних перетворювачів, фізичними причинами появи цих відмінностей є виникнення перехідних процесів в електромеханічних коливальних системах перетворювачів та просторова протяжність лінійних систем. Показано, що перша причина обумовлена інерційністю перетворювачів, друга – запізненням фронту хвилі при поширенні її вздовж системи. Встановлені типові динамічні зміни акустичних імпульсів в залежності від причин їх виникнення. Показано, що інерційність механічних коливальних систем перетворювачів обумовлює в напрямках головної і прилеглих до неї бокових пелюсток просторової характеристики направленості лінійної системи, плавні наростання і спадання відповідно переднього і заднього фронтів акустичних імпульсів. Встановлено, що для напрямків віддалених від головної і додаткових пелюсток та інтерференційних нулів просторової характеристики направленості, типові динамічні зміни акустичних імпульсів, викликані запізненням фронту випромінюваної хвилі, полягають в суттєвому збільшенні довжини їх порівняно з електричними, появі провалів амплітуд імпульсів між їх фронтами та довгому їх звучанні після закінчення електричного збудження перетворювачів системи. Наведені динамічні зміни випромінених акустичних імпульсів порівняно з електричними збуджуючими імпульсами, суттєво погіршують параметри локаційних систем, оцінених за параметрами електричних імпульсів. Тому їх необхідно враховувати при проектуванні таких систем.A significant difference between electrical impulses, used for stimulation of elements of the acoustic location systems, and acoustic pulses, emitted by the systems, that occurs in the systems during their operation, has been discovered experimentally. Physical reasons for the appearance of these differences, for linear systems of electromechanical piezoceramic transducers, are transients in electromechanical oscillatory systems of transducers and spatial spread of the systems. It is shown that the first reason is caused by the inertia of the transducers and the second – by the delay in the wave front when it propagates along the system.Typical dynamical changes in acoustic pulses, depending on the causes of their occurrence, were discovered. It is shown that the inertia of the mechanical oscillatory systems causes smooth increases and decreses, of the front and rear edges of acoustic pulses, respectively, in the directions of main and side lobes of the directivity of the system.It was discovered that typical dynamic changes in acoustic pulses caused by the delay in the front edge of the emitted wave, for the directions that are distant from the main and side lobes and interference zeros of the directivity, led to significant increase of their length, compared to electric ones and to the emergence of dips in the pulses’ amplitudes between their edges and their long sound after the end of the electrical stimulation of the systems’ transducers. Displayed dynamic changes in the emitted acoustic pulses compared to electrical stimulation pulses significantly worsen the parameters of location systems evaluated by the parameters of electrical impulses. Therefore, they must be considered when designing such systems

BIOLOGICAL SESSION"THE IMPORTANCE OF G. GAMOW'S IDEAS FOR BIOLOGY OF THE 21st CENTURY" AT THE XXI GAMOW INTERNATIONAL ASTRONOMICAL CONFERENCE-SCHOOL IN ODESSA (15-21 AUGUST, 2021)

Третій рік поспіль в межах Гамовської конференції працює Біологічна секція: «Важливість ідей Г.А. Гамова для біології 21-ого століття», організація якої викликана великою повагою до особистості вченого Георгія Антоновича Гамова, наукові інтереси якого об'єднали астрофізику, космологію та молекулярну біологію. Цього року Біологічна секція працювала в режимі on-line 17.08.2021. Роботу секції розпочали з виступу професора Тобіуса Дельбрюка (Institute of Neuroinformatics – ETH and University of Zurich, Zurich, Switzerland), сина видатного фізика, Нобелевського лауреата Макса Дельбрюка (в певний період товариша Г.А. Гамова). Професор Тобіус Дельбрюк назвав свою доповідь – "Out of this world: Recounting Max's Delbruck memories of George Gamow". Ця доповідь, присвячена феноменальній особистості Г.А. Гамова, придала засіданню біологічної секції емоційну атмосферу наближення до великих ідей, що надали і зараз надають поштовх для розвитку молекулярної біології. Значну зацікавленість учасників секції викликала доповідь Dr. V.N. Korzun (KWS SAAT SE & Co. KGaA (м. Айнбек, Німеччина) «Applications of genetic and genomic research in cereals», що продемонструвала впровадження в селекційний процес сучасних молекулярно-генетичних технологій. З доповіддю «DNA-protein interactions as a tool of synthetic biology», що присвячена високо технологічним розробкам зі створення біосенсорів науково-виробничою фіромою Explogen LLC (EXG) (м. Львів, Україна) виступив к.б.н. Ю. Ребець. Наступна пленарна доповідь «Using the G.A. Gamow's ideas for molecular genetic diagnostics of infectious and somatic human diseases at the current stage of medical development» була представлена білоруськими вченими, а саме професор С.А. Касцьюк розповіла про молекулярно-генетичні дослідження, що виконуються в Білоруській медичній академії післядипломної освіти. Dr. Yu. Monchak з McGill University (м. Монреаль, Канада) також представив доповідь присвячену впровадженню ДНК-технологій в діагностику патології людини ˗ «Targeted therapy, DNA sequence and the race against neoplasia». Ця доповідь викликала велику зацікавленість учасників біологічної секції. Молоді науковці Іщенко О.О., Жарікова Д.О., Роман І.І., Доля Б., Рошка Н.М., Чубик І.Ю., Попович Ю.А., Топораш М.К., Пидюра М.О. – доктори філософії з біології, кандидати наук, аспіранти, що займаються дослідженнями в галузі молекулярної біології представили дев'ять доповідей, що відбивають результати виконаних досліджень у низці провідних університетів нашої країни, а саме у Львівському національному університеті ім. І. Франка, у Одеському національному університеті імені І.І. Мечникова, у Чернівецькому національному університеті ім. Юрія Федьковича та ДУ «Інституті харчової біотехнології та Геноміки» (м. Київ). Представлені доповіді викликали жвавий інтерес, а формат on-line дозволів об'єднати у роботі секції понад 35 учасників з різних країн ˗ України, Білорусі, Швейцарії, Німеччини, Канади і Казахстану