Comparative Analysis of Raman Signal Amplifying Effectiveness of Silver Nanostructures with Different Morphology

To increase the attractiveness of the practical application of molecular sensing methods, the experimental search for the optimal shape of silver nanostructures allowing to increase the Raman cross section by several orders of magnitude is of great interest. This paper presents a detailed study of spatially separated plasmon-active silver nanostructures grown in SiO2/Si template pores with crystallite, dendrite, and “sunflower-like” nanostructures shapes. Nile blue and 2-mercaptobenzothiazole were chosen as the model analytes for comparative evaluation of the Raman signal amplification efficiency using these structures. It was discussed the features of the structures for the enhancement of Raman intensity. Finally, we showed that silver crystals, dendrites, and “sunflower-like” nanostructures in SiO2/Si template could be used as the relevant materials for Raman signal amplification, but with different efficiency

Improved Cellular Specificity of Plasmonic Nanobubbles versus Nanoparticles in Heterogeneous Cell Systems

The limited specificity of nanoparticle (NP) uptake by target cells associated with a disease is one of the principal challenges of nanomedicine. Using the threshold mechanism of plasmonic nanobubble (PNB) generation and enhanced accumulation and clustering of gold nanoparticles in target cells, we increased the specificity of PNB generation and detection in target versus non-target cells by more than one order of magnitude compared to the specificity of NP uptake by the same cells. This improved cellular specificity of PNBs was demonstrated in six different cell models representing diverse molecular targets such as epidermal growth factor receptor, CD3 receptor, prostate specific membrane antigen and mucin molecule MUC1. Thus PNBs may be a universal method and nano-agent that overcome the problem of non-specific uptake of NPs by non-target cells and improve the specificity of NP-based diagnostics, therapeutics and theranostics at the cell level

The Relative Composition of the Body Mass of Highly Skilled Rowers and Their Relationship with Sports Results

Topicality. The definition of body composition is important in sports and is used by coaches and sports doctors in the selection and optimization of the training regime in the preparation for the competition. The purpose of the work is to study the components of the body weight of highly skilled kayak rowers and the relationship of measurement data with the results of performances. Materials and Methods. A total of 76 sportsmen were examined, including 44 men and 32 women. To determine fat, muscle and bone mass, the formulas of Y. Matejka and E. G. Martirosov. Results. When comparing the indicators, it was found that the group of MSMC and ZMS have better results than the group of MS and KMS, both in terms of the time of passage of the 200-meter distance, and in terms of body weight composition. The indices of relative muscle mass between a group of ZMS and MSIC and a group of MS and MMR differences are significantly significant (p0,05). A similar trend is in men, performing at a distance of 5000 m, where athletes of the group of ZMS and MSMC in all indicators exceed the group of MS and KMS, but the differences are not significant (p>0,05). At a distance of 5000 m, there were differences in the relative body fat, muscle and bone mass of women of both groups, but no statistically significant differences were found (p>0,05). Conclusions. It is noted that the group of MSMC and ZMS, both in men and women at a distance of 200 m, in all components of the body mass composition exceed the group of MS and CMC. Statistically significant correlation coefficient was revealed. It is revealed that at a distance of 500 m the best indicators are athletes of msmk group and ZMS, both in men and women. Correlation coefficients are reliable between the sports result and bone mass index in the same group. At a distance of 1000 m the best values have athletes group msmk and ZMS, but the values are not statistically reliable. The correlation coefficient is reliable only between the sports result and the fat mass index. It is revealed that the group of MSMC and ZMS, both in men and women, have better results than the group of MS and KMS, both in terms of the passage of the 5000-meter distance and in terms of body weight composition. The differences are not reliable.Актуальность. Определение состава тела имеет важное значение в спорте и используется тренерами и спортивными врачами при отборе и для оптимизации тренировочного режима в процессе подготовки к соревнованиям. Цель работы – исследовать компоненты состава массы тела высококвалифицированных гребцов на байдарках и взаимосвязь данных измерений с результатами выступлений. Материалы и методы исследования. Всего обследовано 76 спортсменов, из них – 44 мужчин и 32 женщины. Для определения жировой, мышечной и костной масс использовались формулы Я. Матейки и Э.Г. Мартиросова. Результаты. При сопоставлении показателей наблюдалось, что группы МСМК и ЗМС имеют лучшие результаты, чем МС и КМС как по времени прохождения 200-метровой дистанции, так и по показателям состава массы тела. В показателях относительной мышечной массы между группами ЗМС и МСМК и МС и КМС различия достоверно значимы (р0,05). Аналогичная тенденция и у мужчин, выступающих на дистанции 5000 м, где спортсмены группы ЗМС и МСМК по всем показателям превосходят группу МС и КМС, но эти различия недостоверны (р>0,05). На дистанции 5000 м в показателях относительной жировой, мышечной и костной массы тела женщин обеих групп имелись различия, однако статистически достоверных различий не наблюдали (р>0,05). Выводы. Отмечается, что группа МСМК и ЗМС как у мужчин, так и у женщин на дистанции 200 м, по всем компонентам состава массы тела превосходят группу МС и КМС. Выявлен статистически достоверный коэффициент корреляции. Определено, что на дистанции 500 м лучшими показателями обладают спортсмены группы МСМК и ЗМС, как мужчины, так и женщины. Коэффициенты корреляции достоверны между спортивным результатом и показателем костной массы в этой же группе. На дистанции 1000 м наилучшими значениями обладают спортсмены группы МСМК и ЗМС, но значения статистически не достоверны. Коэффициент корреляции достоверен лишь между спортивным результатом и показателем жировой массы. Установлено, что группа МСМК и ЗМС, как мужчины, так и женщины, показывает лучшие результаты, по сравнению с МС и КМС как по времени прохождения 5000-метровой дистанции, так и по показателям состава массы тела. Различия не достоверны

Morphological Models of Highly Skilled Paddlers in Kayaks and Canoes

Introduction. Morphological characteristics of a person – one of the genetically determined factors, most fully and clearly defines individual specificity for the assessment of human performance in a particular sport. The aim is to investigate the morphofunctional features of highly qualified rowers and canoes. Research methods – the strongest Belarusian rowers-winners and winners of the Olympic Games, World and European Championships 2012–2017 were surveyed. A total of 94 athletes were surveyed, 54 were male, of which 7 athletes were masters of sport, 39 were masters of sports of international class, 8 were honored masters of sports and 40 women, of whom 14 were masters of sports, 26 were masters of sports of international class. The comprehensive examination included anthropometric measurements of total, longitudinal, transverse body sizes, diameters, girths, special measurements (O. Popescu tests) and analysis of body mass components. Results. A morphofunctional survey of highly skilled rowers of both sexes found that men specializing in kayaking had greater morphological features of body length, torso length and arm span than highly skilled canoe rowers. The canoeists are ahead of the kayakers in terms of jelly, wrist dynamometer and percentage of muscle mass. Kayak women had better results than their peers in canoes, on almost all indicators except muscle mass, jelly and a wrist dynamometer. Conclusions. For rowing on kayaks and canoes, the most informative are the following indicators: body length, arm length, arm span, body length, kneeling with arms outstretched, the length of the torso sitting up and the length of the torso to the 7th cervical vertebra.Вступление. Морфологические особенности человека – один из генетически предопределенных факторов, наиболее полно и наглядно определяющий индивидуальную специфичность, позволяющий оценить возможности человека в том или ином виде спорта. Цель исследования – исследовать морфофункциональные особенности высококвалифицированных гребцов на байдарках и каноэ. Материалы и методы исследования. Обследованы сильнейшие белорусские гребцы–победители и призеры Олимпийских игр, чемпионатов мира и Европы 2012–2017 гг. Всего обследовано 94 спортсмена, 54 мужчин, из которых семь – мастера спорта, 39 – мастера спорта международного класса, восемь – заслуженные мастера спорта, и 40 женщин, среди которых 14 – мастера спорта, 26 – мастера спорта международного класса. Комплексное обследование включало антропометрические измерения тотальных, продольных, поперечных размеров тела, диаметров, обхватов, специальные измерения (тесты О. Попеску) и анализ компонентов массы тела. Результаты исследования. Проведенное морфофункциональное обследование взрослых высококвалифицированных гребцов обоих полов выявило, что мужчины, специализирующиеся в гребле на байдарках, имеют морфофункциональные показатели длины тела, длины туловища и размаха рук больше, чем высококвалифицированные гребцы на каноэ. Каноисты опережают байдарочников по показателям ЖЕЛ, кистевой динамометрии и процентного содержания мышечной массы. Женщины-байдарочницы имели лучшие результаты, чем их сверстницы, гребущие на каноэ, практически по всем показателям, кроме мышечной массы, ЖЕЛ и кистевой динамометрии. Выводы. Для гребли на байдарках и каноэ наиболее информативными являются следующие показатели: длина тела, длина руки, размах рук, длина тела, стоя на коленях с вытянутыми вверх руками, длина туловища сидя, руки вверх и длина туловища до 7-го шейного позвонка

Морфофункциональные показатели мальчиков 9–12 лет, занимающихся греблей на байдарках и каноэ

Проблема отбора юных гребцов на байдарках и каноэ не может быть успешно решена, если не будут подвержены глубокому анализу её медико-биологические аспекты. Основой индивидуальных различий как предпосылок развития и совершенствования двигательных способностей спортсмена являются его морфологические особенности. Для гребли на байдарках и каноэ наиболее информативными являются следующие показатели: длина тела, длина руки, размах рук, длина тела, стоя на коленях с вытянутыми вверх руками, длина туловища сидя руки вверх и длина туловища до 7-го шейного позвонка.The problem of selecting young canoe and kayak rowers can not be successfully solved unless the medical and biological aspects are subjected to a thorough analysis. The basis of individual differences of development and improvement preconditions of the sportsman's motor abilities is his morphological features. For kayaking and canoeing, the most informative are the following indicators: body length, arm length, arm spread, body length, when kneeling with arms outstretched, body length when sitting arms up and body length up to the 7th cervical vertebra

Effect of Co-Doping on Magnetic Properties of Bismuth Ferrite

The effect of co-doping on structure and magnetic properties of the BiFeO3-based multiferroics with a partial isovalent substitution of bismuth for La3+, Gd3+, Dy3+, and Er3+ ions have been experimentally investigated by X-ray diffraction and magnetic methods. The ceramic R1xR20.2−xBi0.8FeO3 type (x = 0, 0.05, 0.10, 0.15, 0.20; R1, R2 = La, Gd, Dy, Er) samples have been prepared by a solid-state reaction method under cold pressing at high pressure P = 4 GPa. Temperature dependences of magnetization for the co-doped BiFeO3 demonstrate magnetic “weak ferromagnetic–antiferromagnetic” phase transitions in a high temperature range T = 550–650 K. The presence of a weak ferromagnetism in all compositions is confirmed by open loops of magnetic field dependences. It has been found out that the magnetic characteristics strongly depend on the degree of substitution, temperature, and magnitude of magnetic field

Морфологические показатели квалифицированных гребцов на байдарках и каноэ в одиночках и двойках, выступающих на различных дистанциях

В отечественной и зарубежной литературе по гребле большое внимание уделяется исследованию особенностей телосложения, физической и специальной подготовленности спортсменов. Поскольку эти показатели лимитируют прохождение соревновательной дистанции, то они используются как критерии отбора, определения специализации, комплектования команд. Методика и организация исследования. В исследовании принимали участие гребцы на байдарках и каноэ высокой квалификации в возрасте 19–26 лет обоих полов. Всего обследовано 160 гребцов обоих полов. Комплексное исследование включало антропометрические измерения тотальных размеров тела (длина и масса тела, обхват грудной клетки, абсолютная поверхность тела). Выводы. По нашим исследованиям, наибольшая длина тела в классе лодок-одиночек на байдарках и каноэ на дистанции 200 метров отмечается как у мужчин, так и в женщин-спортсменов ЗМС, наименьшая – у спортсменов МС. Аналогичная тенденция отмечена и в показателях массы тела, за исключением каноэ одиночки, где наибольшие значения наблюдаем у спортсменов МСМК (р>0,05). В гребле на байдарках и каноэ в командных лодках-двойках на дистанции 200 метров наибольшие значения длины и массы тела отмечаются у высококвалифицированных спортсменов ЗМС, за исключением массы тела у спортсменок-каноисток, где этот показатель больше у МСМК (р>0,05). В одиночках на дистанции 500 метров лучшие показатели длины и массы тела имеют байдарочники и каноисты ЗМС, худшие – гребцы МС, за исключение каноистов-одиночек в длине тела, где большая длина тела отмечается у МСМК (р>0,05). У женщин, специализирующихся на байдарке–одиночке, наибольшие показатели наблюдаем у спортсменок МСМК (р>0,05). В классе двоек на дистанции 500 метров отмечается аналогичная тенденция, что и у гребцов в одиночках. На дистанции 1000 метров ЗМС в мужской и женской байдарке–одиночке также превосходили МСМК и МС в своих классах, в каноэ наибольше показатели длины и массы тела отмечаются у спортсменов МСМК (р>0,05). В командных лодках-двойках на дистанции 1000 метров байдарочники и каноисты ЗМС превосходят спортсменов МСМК и МС.In the foreign and native books on rowing it focuses more on investigation of body build, physical and special preparation of sportsmen. These parameters limit the passing time of a competitive distance, so they are used as qualification criteria for specialization and team batching. Methods and investigation design. Canoeists and rowers on kayaks participate in the research. The characteristics of group are: age– 19–26 years, both male and female, high sport qualification, group sizes 160 rowers of both sexes. The complex investigation includes the anthropometric measuring of total body sizes (length and body weight, chest circumference, absolute surface of the body). Conclusions. In the research the biggest length is found in Merited Sports Masters (MSM), each of male and female; the smallest – in Sports masters (SM). The similar trend was noted in parameters of body weight, in exception of single-canoe sportsmen. In this case International Masters of Sports (IMS) show the highest values. In kayaks and canoes, in teams of kayaks pairs at a distance of 200 m, the highest length and body weight were recorded in highly qualified athletes (MSM). The only exception is the body weight of female athletes-canoeists, where this figure is higher for IMS (р>0,05). Among singles at a distance of 500 m the MSM canoeists and rowers on kayaks have the best values of length and bodyweight, MS rowers have the worst results., the only exception is the maximum body length of ISM (р>0,05)/ the female ISM rowers have the highest parameters (р>0,05). The similar trend was found for kayak pairs rowers at a distance of 500 m. At a distance of 1000 m the female and male MSM rowers were superior to IMS’ and SM” in their classes, for canoe the maximum parameters of length and body weight wee noted at ISM. In teams of kayaks pairs at a distance of 1000 m the size parametersof MSM are higher then ISM’ and SM’ ones

Physical Development of Professional Single and Double Kayakers and Canoers Racing Different Distances

The Research Relevance. In modern conditions of rowing sport development, rowers with higher morphofunctional parameters reach the finals of major competitions. There is direct dependence between the morphological indicators and the achievement level. The higher are the physical development parameters, the higher, is the result. Long-distance rowers are inferior to sprinters in their physical development. The Research Aims to analyze the parameters of morphofunctional state of sp ortsmen engaged in racing. The study included professional kayakers and canoers of both sexes aged 19–26 years. A total of 160 rowers of both sexes were surveyed. The Research Organization and Methods. The complex examination included anthropometric measurements of physical development (length and weight of the body, chest circumference, and absolute body surface). The Research Results. In singles and team boats of double kayaks and canoes (men and women) at 200 meters distance, the best indicators of physical development have honoured masters of sports (HMS), the lowest – masters of sports (MS). The same tendency is observed in singles at 500 meters distance; the greatest indicators of physical development have HMS athletes, the lowest – MS athletes; international class masters of sports (ICMS) have the highest indicators of physical development in the class of double canoers. In singles and doubles at 1000 meters distance, the highest rates in kayakers of both sexes were observed in HMS athletes, the lowest - in MS athletes; the highest rates of physical development in canoeing were observed in ICMS athletes. Conclusions. Based on the obtained data, the level of morphofunctional state of the studied athletes was determined. Accounting these results will allow to assess the perspective capabilities of athletes racers and most rationally plan their long-term training.Актуальность. В современных условиях развития гребного спорта в финале крупных соревнований попадают гребцы с более высокими морфофункциональными показателями. Существует прямая зависимость между морфологическими показателями и уровнем достижений. Чем выше показатели физического развития, тем выше результат. Гребцы, выступающие на длинных дистанциях, уступают в своем физическом развитии спринтерам. Цель статьи – провести анализ показателей морфофункционального состояния спортсменов, занимающихся плаванием. В исследовании приняли участие высококвалифицированные гребцы на байдарках и каноэ обеих полов в возрасте 19–26 лет. Всего обследовано 160 гребцов обоих полов. Методика и организация исследования. Комплексное обследование включало антропометрические измерения физического развития (длины и массы тела, обхвата грудной клетки, абсолютной поверхности тела). Результаты исследования. В одиночках и командных лодках-двойках в байдарках и каноэ (мужчины и женщины) на дистанции 200 м наибольшие показатели физического развития имеют заслуженные мастера спорта (ЗМС), наименьшие – мастера спорта (МС). В одиночках на дистанции 500 м отмечается такая же тенденция, наибольшие показатели физического развития имеют спортсмены ЗМС, наименьшие – спортсмены МС, в классе двоек у каноистов наибольшие показатели физического развития отмечаются у мастеров спорта международного класса (МСМК). В одиночках и двойках на дистанции 1000 м наибольшие показатели у байдарочников обеих полов отмечаются у ЗМС, наименьшие – у МС, в каноэ наибольшие показатели физического развития наблюдались у МСМК. Выводы. На основе полученных данных определен уровень морфофункционального состояния исследуемых спортсменов. Учѐт этих результатов позволит оценить перспективные возможности спортсменов-пловцов и наиболее рационально планировать их многолетнюю подготовку