Photo-Structural Transformations in Amorphous Chalcogenide Glassy Semiconductor Films

The absence of deep traps for electrons in the spectrum of As40Se30S30 localized states films obtained by ion sputtering was determined. Bipolar drift of charge carriers was found in amorphous As40Se30S30 films of chalcogenide glassy semiconductors, obtained by ion-plasma sputtering of high-frequency, unlike the films of these materials obtained by thermal evaporation

Photoelectric Properties in Amorphous Chalcogenide Glassy Semiconductor As40Se30S30 Films

Bipolar photoconductivity and bipolar drift of charge carriers have been established in amorphous chalcogenide glassy semiconductors As40Se30S30 films, obtained by ion-plasma rf sputtering, in contrast to the films of these materials obtained by thermal evaporation. Observed results were due to the lack of deep traps for electrons in the spectrum of localized film states obtained by ion sputtering

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ПОСЛЕДЕЙСТВИЕ ДЛЯ МИКРОФЛОРЫ ПОЧВЫ ИНТЕНСИВНОГО ВЫРАЩИВАНИЯ ЛУКА В ОДНОЛЕТНЕЙ КУЛЬТУРЕ

Abstract. The paper investigates long-term influence of intensive rearing of non-perennial onion on microflora and phytotoxicity of leached chernozem in a year after harvesting. Early season and middle season hybrids were experimentally cultivated in 2010–2011 supported by drop irrigation, fertigation and plant protection agents. The researchers arranged two control grounds where zero tillage was restricted; they selected soil samples from the control sample plots and other land in the end of vegetation and incubate them during a year in growth chamber by means of modelling seasons. After a year, the researchers analyzed the number of bacterium consuming organic and mineral nitrogen, oligonitrophils, actonomyces and fungi and phytoxicity of tested radish. The revealed lack of long-term phytotoxic effects of intensive technology on soil microflora, which destructs easily decomposed organic remnants and further nitrogen immobilization. Negative effects were observed under early season onion hybrids after 17–20 % suppressing actonomyces and fungi and longterm soil oligotrophic ability; middle season hybrids are characterized by long-term oligotrophic ability and suppressing actonomyces in 1.6 times. This technology affects the environment as a breach in microbial community revealed in changing number of hydrolitics, copyotrophs and oligotrophs. It certifies about longer than 12 months period of soil microflora remediation after pesticide stress in the Ob area.Изучено пролонгированное влияние интенсивного выращивания однолетней культуры лука репчатого на состояние микрофлоры и фитотоксичность выщелоченного чернозема через год после уборки лука. Раннеспелый и среднеспелый гибриды лука выращивали в 2010–2011 гг. в двух производственных опытах на фоне капельного орошения, фертигации и применения средств защиты растений. В посевах выделяли контрольные площадки, где ограничивали гербицидные обработки. В конце вегетации с контрольных делянок и остальной площади отбирали почвенные образцы, которые инкубировали в течение года в климакамере, моделируя смену сезонов. По истечении года в почве анализировали численность бактерий, усваивающих органический и минеральный азот, олигонитрофилов, актиномицетов и грибов и фитотоксичность на тест-объекте редисе. Выявили отсутствие длительных фитотоксических эффектов и последействия интенсивной технологии для почвенной микрофлоры, осуществляющей деструкцию легкоразлагаемых органических остатков и дальнейшую иммобилизацию азота. Негативные последствия проявились под раннеспелыми гибридами лука подавлением на 17–20 % численности актиномицетов и грибов и пролонгирован ной олиготрофностью почвы, под среднеспелыми гибридами – пролонгированной олиготрофностью и подавлением в 1,6 раза обилия актиномицетов. Экологическим последствием изученной технологии стало нарушение структуры микробного сообщества, выразившееся в изменении соотношений гидролитиков, копиотрофов и олиготрофов. Это свидетельствует о более длительном, чем 12 месяцев, сроке восстановления в Приобье микрофлоры почвы после пестицидного стресса.

Role of IL-6 in the immunopathogenesis of mild, moderate and severe TBI

Traumatic brain injury (TBI) results in a significant inflammatory burden that increase the production of inflammatory mediators and biomarkers. The immune system plays a key role in the pathogenesis of traumatic brain injury. Neuroinflammatory mediators released from resident glia (activated microglia and astrocytes) inside the brain recruit immune cells where cytokines are small soluble proteins that confer instructions and mediate communication among immune and non-immune cells. Interleukin-6 (IL-6) is a proinflammatory cytokine known to be elevated after trauma, and a major contributor to the inflammatory response following TBI. Previous studies have investigated associations between IL-6 and outcome following TBI, but to date, studies have been inconsistent in their conclusions. The purpose of the current study was to assessment of cerebrospinal fluid (CSF) interleukin-6 (IL-6) and MBP levels in patients with TBI. Samples of cerebrospinal fluid of 85 patients with TBI were examined. Concentrations IL-6 were measured via xMAP multiplexing technology. The control was the course of CSF in patients with concussion. An increased content was found in all patients with traumatic brain injury: 19.59 pg/mL in the group with mild traumatic brain injury; 103.6 pg/mL in the group with moderate traumatic brain injury; and 2225 pg/mL in the group with severe traumatic brain injury load versus 2.58 pg/mL in the control group. A direct correlation was found with the presence of basic myelin proteins in the cerebrospinal fluid, which indicates the degree of damage and neurodegeneration processes. Identification of the features of IL-6 content in patients with brain injury may indicate its important role in the course of disease. It also requires additional more detailed study, including comparison with IL-6 content in peripheral blood

Влияние микробного препарата БакСиб на озимый ячмень и состояние чернозема южного

In the article, the authors showed the effectiveness of bacterization of winter barley variety Basalt with a complex microbial preparation BakSib. The authors used a semi-dry method of seed treatment (10 l/t of working solution) and a single treatment of vegetative plants on the southern chernozem together with chemical pesticides and without them. After treatment with the drug was observed: 1) a decrease in the number of microscopic fungi in the soil up to 3 times in the tillering phase and by 21% in the full ripeness phase in comparison with the control; 2) an increase in the number of ammonifiers from 44 to 81.4%; 3) an increase in the number of bacteria that assimilate mineral nitrogen from 79 to 116%. The authors revealed the stimulating effect of BakSib on the height of barley plants in all growth phases by 7.9–13.3% compared to the control. The yield of barley increased to 9%, and the number of grains per ear increased by 9.6% compared to the control and by 6.4% when comparing the full technology of plant protection of the farm and additional bacterization with BakSib. The authors also determined the compatibility of BakSib with the insecticide Clothianidin Pro (clothianidin 350 g/l) and the fungicide Sphinx (tebuconazole 60 g/l) for seed dressing. During the study, the authors found that under the action of chemical protectants, the initial titer of the biological product (1010–1012 cells) is reduced by 3-4 times. The maximum decrease noted for individual groups of Baksiba microorganisms is two orders of magnitude. The drug contributed to a prolonged increase in copiotrophic bacteria in the southern chernozem and replenishment of its nitrogen fund during the heading period, which is important for grain productivity due to increased mineralization of organic residues in the soil.Показана эффективность бактеризации озимого ячменя Базальт комплексным микробным препаратом БакСиб полусухим методом обработки семян (10 л/т рабочего раствора) и однократной обработкой вегетирующих растений на черноземе южном совместно с химическими пестицидами и без них. После обработки препаратом наблюдалось снижение численности микроскопических грибов в почве до 3 раз в фазе кущения и на 21% в фазе полной спелости в сравнении с контролем, увеличение числа аммонификаторов от 44 до 81,4%, увеличение численности бактерий, усваивающих минеральный азот, от 79 до 116%. Выявлено стимулирующее действие БакСиба на высоту растений ячменя во все фазы роста на 7,9–13,3% в сравнении с контролем. Урожайность ячменя повысилась до 9%, увеличилось количество зерен в колосе на 9,6% по сравнению с контролем и на 6,4% при сравнении полной технологии защиты растений хозяйства и дополнительной бактеризации препаратом БакСиб. Определена совместимость БакСиба с инсектицидом для протравливания семян Клотианидином Про (клотианидин 350 г/л) и фунгицидом Сфинксом (тебуконазол 60 г/л). Показано, что под действием химических протравителей исходный титр биопрепарата (1010–1012 клеток) снижается в 3–4 раза; максимальное снижение, отмеченное для отдельных групп микроорганизмов БакСиба, составляет два порядка. Препарат способствовал пролонгированному увеличению в черноземе южном копиотрофных бактерий и пополнению ее азотного фонда в важный для зерновой продуктивности период колошения за счет повышенной минерализации органических остатков в почве

Mathematical modeling of thermophysical processes in the wall of the Baker cyst, when intra-cystic fluid is heated by laser radiation 1.47 μm in length

The work is devoted to the study of the theoretical value of destructive influence on normal tissues of an organism by infrared radiation that goes beyond the treated pathological focus. This situation is possible if the direct laser radiation on the tissues is extremely long-acting. The solution to this problem can be the uniform distribution of heat inside the volume through indirect heating of the liquid, which contributes to minimal damage to the perifocal structures. A non-stationary thermophysical model of the process of heat propagation in biological tissues is presented, allowing to carry out studies of energy transfer from internal liquid contents of Baker's cyst heated by infrared laser radiation of a given specific power through a certain thickness of its wall to surrounding biological tissues. Calculation of the spacetime temperature distribution in the cyst wall and surrounding fat tissue is carried out by the finite-difference method. The time of effective exposure to temperature on the entire thickness of the cyst wall was estimated to be 55°C on its outer surface. The safety procedure ensures the exposure duration of this value is not more than 10 seconds. As a result of the calculations carried out, it is established that there are several operating modes of a surgical laser that meet all the safety requirements with a simultaneous effective procedure. Local one-sided hyperthermia of the synovial membrane and subsequent coagulation of the entire wall thickness due to heat transfer contributes to the elimination of the cavity neoplasm of the popliteal region. With a thickness of 3 mm, the heating mode is satisfactory, under which the exposure time lasts about 200 seconds, and the specific power of the laser radiation in the internal medium of the liquid contents of the Baker cyst is approximately 1. Copyright © 2018 Institute of Computer Science.The work was supported by at the expense of the grant under the “Start-1” program, issued by the Federal State Budgetary Institution “Fund for Assistance to Small Innovative Enterprises in the Scientific and Technical Sphere” (Innovation Promotion Fund)

Особенности пространственного распространения онкологических заболеваний на территории Гомельской и Могилевской областей Беларуси

The article presents the results of the cartographic analysis of the Belarusian Cancer Registry data, including the spatial features of morbidity due to cancer in different sex and age groups of the rural population. The maps, characterizing the features of the spatial heterogeneity of the oncological diseases (OD) in the Gomel and Mogilev regions of Belarus, were built for the first time. The performed mapping revealed the anomalous zones, representing the groups of compactly located rural settlements, for which the OD level (including OD of different localizations observed in both men and women) differs by a factor of 4 or more. The assessed differences in the OD risk are statistically significant. On this basis, we infer that the anomalous zones in the territory of Belarus, in any case, demonstrate both a high spatial contrast of OD manifestation and regular spatial organization. These confirm the hypothesis about a relationship between the OD risk and the environmental parameters and, in turn, allow a reasonable conclusion about the endemic nature of cancer as a provoked “human disease”. We consider that the detected zones of positive and negative anomalies must have significant ecological and geochemical differences. Therefore, they should be recognized as the objects of priority control since the population living in the high-risk areas undoubtedly needs priority screening and applying the corresponding preventive measures.Рассматриваются результаты картографического анализа материалов белорусского канцер-регистра и исследуется картина наблюдаемой эпидемиологической обстановки применительно к онкологической заболеваемости (ОЗ) разных локализаций, свойственной разным половозрастных группам сельского населения. В ходе работ были впервые построены карты, характеризующие специфику пространственной неоднородности распространения ОЗ на территории Гомельской и Могилевской областей Беларуси. В результате были выявлены аномальные зоны, представляющие собой группы компактно расположенных населенных пунктов, для которых уровень ОЗ (в том числе и ОЗ разных локализаций, наблюдаемых как у мужчин, так и у женщин) различается в 4 и более раза. Наблюдаемые различия риска возникновения ОЗ были оценены как статистически значимые и на этом основании сделано заключение о том, что выявленные аномальные зоны, во всяком случае на территории Беларуси, отличаются не только высокой пространственной контрастностью, но и закономерной пространственной организацией, что подтверждает гипотезу о наличии связи риска возникновения ОЗ с параметрами внешней среды и, в свою очередь, позволяет сделать обоснованное заключение об эндемической природе рака как спровоцированного «человеческого» заболевания. Предлагается гипотеза, что обнаруженные зоны как положительной, так и отрицательной аномальности должны обладать существенными эколого-геохимическими различиями и делается заключение о необходимости признания их объектами первоочередного контроля, поскольку население, проживающее в зонах повышенного риска, несомненно нуждается в первоочередном обследовании и профилактике

Микробиологические параметры как показатель агрогенной трансформации солонца среднего кормовыми севооборотами

Vast territories of Western Siberia (about 40%) are saline. On such lands, perennial grasses - phytomeliorants are mainly grown. The article presents the results of a four-year study of plant-microbial interactions in medium-sodium solonetz under fodder crop rotations with sweet yellow clover and awnless brome. The studies were conducted in the Baraba lowland, where crop rotations using layer-by-layer tillage were cultivated at the SSRIF (Siberian Scientific Research Institute of Feed) station for 33 years. In a six-field crop rotation with sweet clover in the first field, sweet clover of the Alsheevsky variety was sown with a cover crop – Sudan grass of the Novosibirskaya 84 variety; the second field was occupied by sweet clover; the third field was planted with Krasnoobsky oats. After that, everything was repeated all over again. In the crop rotation with rump, millet Kormovoe 45 was buried in the first field; in the second field, an awnless brome cultivar of the Siberian Scientific Research Institute of Agriculture -189 and millet were planted. Then the rump grew for four years. As a result of tillage and long-term exposure to phytomeliorant herbs in the 0–20 cm layer of medium solonetz, the biodiversity of bacteria has changed, the nitrification activity of the soil has increased by 1.9–2.3 times (primarily affecting the productivity of grasses cultivated in crop rotations). Under the sweet clover, the process of microbiological humus accumulation was activated. Using metagenomic analysis of 16S rRNA, four taxonomic groups of bacteria (phyla) were identified, significantly different from the virgin soil. In both crop rotations in the average solonetz, under the influence of agrobiological reclamation, the proportion of bacteria of the phylum firmicutes, mineralises of complex nitrogen-containing substances and producers of plant growth stimulants, as well as beta- and deltaproteobacteria, functionally associated with improving soil fertility, increased. Under the rump, the representation of Chloroflexi, indicators of soil density, significantly decreased.Обширные территории Западной Сибири (около 40 %) засолены. На таких землях в основном выращивают многолетние травы – фитомелиоранты.  В статье представлены результаты четырехлетнего изучения растительно-микробных взаимодействий в солонце среднем средненатриевом под кормовыми севооборотами с донником желтым и кострецом безостым. Исследования проведены в Барабинской низменности, где севообороты с применением послойной обработки почвы возделывались на стационаре СибНИИ кормов в течение 33 лет. В шестипольном севообороте с донником в первом поле высевался донник сорта Альшеевский с покровной культурой – суданской травой сорта Новосибирская 84, второе поле было занято донником, третье – овсом сорта Краснообский, после чего все повторялось. В севообороте с кострецом в первом поле высевалось просо Кормовое 45, во втором поле – кострец безостый сорта СибНИИСХоз-189 и просо, далее 4 года рос кострец. В результате обработок почвы и длительного воздействия трав-фитомелиорантов в слое 0–20 см солонца среднего изменилось биоразнообразие бактерий, в 1,9–2,3 раза усилилась нитрификационная активность почвы (в первую очередь, повлиявшая на продуктивность возделываемых в севооборотах трав), и под донником активизировался процесс микробиологического гумусонакопления. С помощью метагеномного анализа 16S рРНК выявлены 4 таксономические группы бактерий (филы), достоверно отличающиеся от целинной почвы. В обоих севооборотах в солонце среднем под влиянием агробиологической мелиорации возросла доля бактерий филы фирмикутов – минерализаторов сложных азотсодержащих веществ и продуцентов стимуляторов роста растений, а также бета- и дельта-протеобактерий, функционально связанных с улучшением почвенного плодородия. Под кострецом достоверно снизилось представительство Chloroflexi – индикаторов плотности почвы

Особенности проявления йододефицита на территории Республики Беларусь

A medium-scale map of iodine deficiency in the territory of the Republic of Belarus was created for the first time. The map characterizes in detail a spatial variation of iodine concentration in soils of Belarus. The article analyzes a spatial specificity of the ecological situation formed as a result of heterogeneity of the iodine content in soils. Using the means of a specialized GIS, the area of high iodine deficiency was identified at the level of administrative regions. The identified area was further differentiated in terms of different level of ecological risk due to a natural soil iodine deficiency. As a result of such geoinformation analysis, the areas of moderate, significant and greatest risks were established in the territory of Belarus. These regions should become the objects of high priority monitoring and are directly in need of targeted preventive measures.Впервые создана среднемасштабная карта, характеризующая состояние йододефицита на всей территории Беларуси. В сообщении анализируются полученные результаты и рассматривается пространственная специфика экологической обстановки, сложившейся в результате неоднородности содержания йода в почвах. С использованием возможностей специализированной ГИС на уровне административных областей районов была выделена зона повышенного йододефицита, которая дифференцирована по уровню риска возникновения йододефицитных заболеваний. В результате пространственного геоинформационного анализа для Беларуси впервые были выделены территории умеренного, значительного и наибольшего риска, которые должны стать объектами первоочередного контроля, непосредственно нуждающимися в целевом проведении адресной профилактики населения