РАЗРАБОТКА НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫХ СЕНСОРОВ МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ОСНОВЕ ГЕТЕРОСТРУКТУР SI/SIO2/NI

Results of investigations of electrical and magnetoresistive characteristics of Si/SiO2/Ni heterostructures obtained using the swift heavy ion track technology are presented. The presence of a positive magnetoresistance growing up with decreasing temperature and reaching 600 % at T ~ 25 K is determined. This result makes it possible to create highly-sensitive magnetic field sensor devices for space applications, which operates at a liquid hydrogen cooling. The prospects of the creation of magnetic-field sensors using alternating layers of ferromagnetic and nonmagnetic metals in the nanopores are determined. The possibility of application of the «Tunable Electronic Material in Pores in Oxide on Semiconductors» concept on this concern is demonstrated.На основе исследования гетероструктур Si/SiO2/Ni, полученных с использованием метода треков быстрых тяжелых ионов, представлены данные их электрических и магниторезистивных характеристик. Установлено наличие положительного магнитосопротивления, растущего с понижением температуры и достигающего при Т~25 К величины 600 %, что позволяет создать высокочувствительные сенсоры магнитного поля для аппаратуры космического применения, функционирующей при жидководородном охлаждении. Определены перспективы создания сенсоров с использованием чередующихся слоев из ферромагнитных и немагнитных металлов в нанопорах и показана возможность применения концепции «Управляемого электронного материала с порами в оксиде кремния»

A Novel Pathway for Metabolism of the Cardiovascular Risk Factor Homoarginine by alanine:glyoxylate aminotransferase 2

Low plasma concentrations of L-homoarginine are associated with an increased risk of cardiovascular events, while homoarginine supplementation is protective in animal models of metabolic syndrome and stroke. Catabolism of homoarginine is still poorly understood. Based on the recent findings from a Genome Wide Association Study we hypothesized that homoarginine can be metabolized by alanine:glyoxylate aminotransferase 2 (AGXT2). We purified human AGXT2 from tissues of AGXT2 transgenic mice and demonstrated its ability to metabolize homoarginine to 6-guanidino-2-oxocaproic acid (GOCA). After incubation of HepG2 cells overexpressing AGXT2 with isotope-labeled homoarginine-d4 we were able to detect labeled GOCA in the medium. We injected wild type mice with labeled homoarginine and detected labeled GOCA in the plasma. We found that AGXT2 knockout (KO) mice have higher homoarginine and lower GOCA plasma levels as compared to wild type mice, while the reverse was true for AGXT2 transgenic (Tg) mice. In summary, we experimentally proved the presence of a new pathway of homoarginine catabolism - its transamination by AGXT2 with formation of GOCA and demonstrated that endogenous AGXT2 is required for maintenance of homoarginine levels in mice. Our findings may lead to development of novel therapeutic approaches for cardiovascular pathologies associated with homoarginine deficiency

ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ МИКРОИНДУКТОР НА ОСНОВЕ ГИБКОЙ ПОЛИИМИДНОЙ ПЛЕНКИ

A method of creation of 3D flexible high-frequency microinductor on the base of polyimide film with etched swift heavy ion tracks, filled with a conducting material is proposed. This methos is more simple as compared with existing technologies. The service model of the microinductor having dimensions 0,04 mm3 is fabricated. This model has following main operational characteristics: winding density of 7 winding/mm at the winding thickness 10 μm; inductivity 0.3 mH with the Q-factor of 8 at 200 MHz. A possibility of the decrease of dimensions of the device down to 10-6 mm3 is shown. Предложен более простой по сравнению с существующими технологиями способ создания трехмерного гибкого высокочастотного микроиндуктора на основе полиимидной пленки с протравленными треками быстрых тяжелых ионов, заполненными проводящим материалом. Создан действующий макет микроиндуктора размером 0,04 мм3, имеющий следующие основные характеристики: плотность обмотки 7 витков/мм при толщине витка 10 мкм, индуктивность 0,3 мГн при добротности 8 на частоте 200 МГц. Показана возможность уменьшения размеров устройства до 10-6 мм3

A Simple Way to Control the Filling Degree of the SiO2/Si Template Pores With Nickel

The paper demonstrates a simple way to control the filling degree of the pores of a silicon oxide template on silicon substrate with nickel. SiO2/Si template was formed using the swift heavy ion tracks technology, which includes irradiation with high energy ions and chemical transformation of the obtained latent tracks into the pores. The preparation of SiO2(Ni)/Si nanostructures with different filling degree of pores in SiO2 with nickel was performed using the electrodeposition method by changing the duration of the process. A study and analysis of the morphology of SiO2(Ni)/Si nanostructures using scanning electron and atomic force microscopy was carried out to determine the nature of pore filling by metal. © 2019 Elsevier Ltd.The authors acknowledge the support of the work in frames of H2020 - MSCA - RISE2017 - 778308 - SPINMULTIFILM Project and the Scientific-technical program ‘Technology-SG’ [project number 3.1.5.1]

Плазмонно-активные серебряные наноструктуры в порах ионно-трекового шаблона SiO2 на кремнии

Today, the possibility of amplifying the signal of Raman scattering is intensively studied in order to realize a simple and reliable tool for monitoring of ultra-small concentrations of chemical and biological substances. Plasmon-active nanostructures can serve as the basic element of substrates for signal amplifying, and the degree of amplification is determined by nanostructures size and shape. The formation of nanostructures with a predetermined morphology requires the development of new approaches. In this concern, the paper considers a complex approach of plasmon-active silver nanostructures with a wide range of shapes and sizes formation in the pores of ion-track Sio2 templates on silicon. The peculiarities of SiO2 templates creation are considered and the etching rates, uniquely determining the parameters of the pores as a function of the etching time, are established. The features of the silver nanostructures formation in the pores of the SiO2 template are described for various pore sizes and synthesis regimes (time and solution temperature). The possibility of formation of nanostructures with different shapes as well as evolution of their morphology with variation of synthesis parameters is shown. on the example of dendrites, having a high potential for practical application for amplification of the Raman scattering signal, the possibility of recording Raman spectra was demonstrated using the model analyzer Nile Blue at the concentration of 10-6 M/l. The results indicate that plasmon-active silver nanostructures in the pores of ion-track Si02 template on silicon can be used as basic element of biosensors to studying ultra-low doses of chemical and biological substances.Communicated by Corresponding Member Valery M. FedosyukНа сегодняшний день интенсивно исследуется возможность усиления сигнала комбинационного рассеяния света с целью реализации простого и надежного инструмента для контроля сверхмалых концентраций химических и биологических веществ. В качестве основы усиливающих сигнал подложек могут выступать плаз-монно-активные наноструктуры, степень усиления которых определяется их размером и формой. Формирование наноструктур с заранее заданной морфологией требует разработки новых методик. В связи с этим в работе рассматривается комплексный подход к получению в порах ионно-трековых шаблонов SiO2 на кремнии плазмонно-активных серебряных наноструктур, имеющих широкий спектр форм и размеров. Рассмотрены особенности создания SiO2-шаблонов и установлены скорости травления, однозначно определяющие параметры пор в зависимости от времени процесса. Описаны особенности формирования серебряных наноструктур в порах Si02-шаблона при различных размерах пор и режимах синтеза (время и температура раствора). Показана возможность создания наноструктур с различной формой и продемонстрированы закономерности эволюции их морфологии при изменении параметров синтеза. С использованием дендритов, имеющих высокий потенциал для практического применения для усилении сигнала комбинационного рассеяния света, на примере модельного аналита Nile Blue с концентрацией 10-6 моль/л продемонстрирована возможность регистрации спектров комбинационного рассеяния света. Полученные результаты свидетельствуют, что плазмонно-активные серебряные наноструктуры в порах ионно-трекового шаблона SiO2 на кремнии могут найти применение при создании биосенсоров для регистрации сверхнизких доз химических и биологических веществ.Представлено членом-корреспондентом В.М. Федосюко

Результаты реализации проекта по борьбе с сердечно-сосудистыми заболеваниями в региональном сосудистом центре

The article presents an analysis of the outcome of the project dedicated to cardiovascular disease prevention in the Regional Vascular Center, the analysis involved the assessment of changes in the characteristics of deceased patients. The study made it possible to identify changes in mortality rate, the impact of new diagnostic and treatment techniques and administrative decisions on the change in mortality, as well as aspects that prevent further reduction in mortality. Aim. To assess the results of the implementation of new methodological approaches to cardiovascular diseases prevention, myocardial infarction in particular, in the Regional Vascular Center. Methods. The study involved the analysis of the data (entered in real time) from the Emergency Cardiac Care Department of the Сardiology Research Institute, Tomsk National Research Medical Center of the Russian Academy of Sciences, and data from the Department`s database containing anamnestic and clinical characteristics of patients, and recording of deaths in the period from 2014 to 2019. Statistical data processing was performed using the StatSoft Statistica software (ver. 10.0).  Results. From 2014 to 2019, percutaneous coronary intervention (PCI) in myocardial infarction (MI) increased from 48 to 67.4% (p˂0.05); the primary PCI in MI with ST segment elevation (STEMI) increased from 24% to 32% (p˂0.001), the overall frequency of PCI in STEMI (primary + rescue + delayed) increased from 59.6% to 73% (p˂0.05); PCI in MI without ST segment elevation (NSTEMI) increased from 23.9% to 43.9% (p˂0.001), the frequency of intra-aortic balloon counterpulsation increased from 0.6% to 1.5% (p˂0.05), the frequency of mechanical ventilation did not change (8,3 and 8,5%), moreover the widespread use of ticagrelor and prasugrel was noted. At the same time, hospital mortality of patients with MI decreased from 9.8 to 8.0% (p>0,05): in patients with STEMI it decreased from 10.7% to 7.7% (p = 0.047), in patients with NSTEMI there was no change in mortality, it remained equal to 8–9%. Implementation of coronary reperfusion strategies that do not involve streptokinase is associated with a decrease in hospital mortality of patients with STEMI. Conclusion. The widespread introduction of modern invasive and medicinal technologies has led to a decrease in mortality of patients with STEMI. Further increasing the number of available invasive procedures – PCI, intra-aortic balloon counterpulsation and mechanical ventilation for the purposes of reducing mortality of patients with MI seems questionable.В статье представлен анализ результатов реализации проекта по борьбе с сердечно-сосудистыми заболеваниями в региональном сосудистом центре, основанный на изменении характеристики умерших больных. Исследование позволило определить изменения в структуре летальности, влияние внедрения новых лечебно-диагностических методик и административных решений на изменение летальности, а также аспекты, препятствующие дальнейшему снижению летальности. Цель. Оценить результаты внедрения новых организационно-методических подходов при инфаркте миокарда (ИМ) в региональном сосудистом центре. Материалы и методы. Проанализированы данные электронных таблиц, которые вели в онлайн-режиме в отделении неотложной кардиологии НИИ кардиологии Томского НИМЦ, информация из базы данных отделения, содержащая анамнестические и клинические данные о больных, а также журналы учета летальных исходов в 2014 и 2019 гг. Результаты. С 2014 до 2019 г. частота чрескожных коронарных вмешательств (ЧКВ) при ИМ увеличилась с 48 до 67,4% (р˂0,05): частота первичного ЧКВ при инфаркте миокарда с элевацией сегмента ST (STEMI) – с 24 до 32% (р˂0,001), общая частота ЧКВ при STEMI (первичная + спасительная + отсроченная) – с 59,6 до 73% (р˂0,05), частота ЧКВ при инфаркте миокарда без элевации сегмента ST (NSTEMI) – с 23,9 до 43,9% (p˂0,001), частота использования внутриаортальной баллонной контрпульсации – с 0,6 до 1,5% (р˂0,05), частота проведения искусственной вентиляции легких не изменилось – 8,3 и 8,5% соответственно; начато широкое использование тикагрелора и прасугрела. За это же время госпитальная летальность при ИМ снизилась с 9,8 до 8,0% (p>0,05). Это произошло за счет снижения летальности при STEMI с 10,7 до 7,7% (p = 0,047); при NSTEMI изменения летальности не зафиксировано: 8 и 9% соответственно. Отказ от стрептокиназы в пользу других методов коронарной реперфузии ассоциирован со снижением госпитальной летальности при STEMI. Заключение. Внедрение и расширение применения современных инвазивных и лекарственных технологий привело к снижению летальности при STEMI. Эффективность дальнейшего увеличения количества имеющихся инвазивных процедур – ЧКВ, внутриаортальной баллонной контрпульсации и искусственной вентиляции легких – для снижения летальности при ИМ представляется сомнительной

Spin physics with antiprotons

New possibilities arising from the availability at GSI of antiproton beams, possibly polarised, are discussed. The investigation of the nucleon structure can be boosted by accessing in Drell-Yan processes experimental asymmetries related to cross-sections in which the parton distribution functions (PDF) only appear, without any contribution from fragmentation functions; such processes are not affected by the chiral suppression of the transversity function $h_1(x)$. Spin asymmetries in hyperon production and Single Spin Asymmetries are discussed as well, together with further items like electric and magnetic nucleonic form factors and open charm production. Counting rates estimations are provided for each physical case. The sketch of a possible experimental apparatus is proposed.Comment: Presented for the proceedings of ASI "Spin and Symmetry", Prague, July 5-10, 2004, to be published in Czech. J. Phys. 55 (2005

Клинический случай амилоидоза сердца, ассоциированного с миеломной болезнью

This clinical case demonstrates the difficulty of timely intravital diagnosis of cardiac amyloidosis and the prescription of adequate drug therapy which is associated not only with the limited possibilities of  establishing a correct diagnosis and the absence of specific treatment in most cases, but also with a delay in seeking medical care. Thus, development and improvement of non-invasive screening methods of examination will allow to identify this pathology at earlier stages with a possibility of prescribing effective drugs and performing heart transplantation in some cases.Данный клинический случай демонстрирует сложность своевременной прижизненной диагностики амилоидоза сердца и подбора адекватной медикаментозной терапии, что связано не только с ограниченными возможностями установления точного диагноза и отсутствия в большинстве случаев специфического лечения, но и с поздним обращением пациентов за медицинской помощью. Таким образом, разработка и усовершенствование  неинвазивных скрининговых методов обследования позволят выявлять патологию на более ранних этапах с  возможностью подбора эффективных препаратов, а в ряде случаев – трансплантации сердца

Variational Analysis Down Under Open Problem Session

© 2018, Springer Science+Business Media, LLC, part of Springer Nature. We state the problems discussed in the open problem session at Variational Analysis Down Under conference held in honour of Prof. Asen Dontchev on 19–21 February 2018 at Federation University Australia