Efficient coupling of photons to a single molecule and the observation of its resonance fluorescence

Single dye molecules at cryogenic temperatures display many spectroscopic phenomena known from free atoms and are thus promising candidates for fundamental quantum optical studies. However, the existing techniques for the detection of single molecules have either sacrificed the information on the coherence of the excited state or have been inefficient. Here we show that these problems can be addressed by focusing the excitation light near to the absorption cross section of a molecule. Our detection scheme allows us to explore resonance fluorescence over 9 orders of magnitude of excitation intensity and to separate its coherent and incoherent parts. In the strong excitation regime, we demonstrate the first observation of the Mollow triplet from a single solid-state emitter. Under weak excitation we report the detection of a single molecule with an incident power as faint as 150 attoWatt, paving the way for studying nonlinear effects with only a few photons.Comment: 6 figure

Методологический подход к формированию перечня видов высокотехнологичной медицинской помощи

Background. The implementation of individual methods of high-tech medical care (HTMC) with methods of specialized medical care within the framework of a phased transition to payment methods by diagnostic-related groups (DRGs), on the one hand, significantly expanded the availability of HTMC methods for the population. Still, it created a situation with duplication of individual treatment methods in the list of HTMC types and DRGs. Amendments to the Order of the Ministry of Health of the Russian Federation (MH RF) of August 1, 2017 No. 484n, regulating the revision of HTMC types list in terms of excluding treatment methods and (or) HTMC types in case of their duplication in the context of HTMC groups and/or DRGs, marked the beginning of large-scale work in this area and required methodological ensuring the processes of forming HTMC types list, including in terms of its revision.Objective: development of a methodological approach to the formation of HTMC types list (using the example of the list for 2023). Material and methods. An analysis of legal documents regulating the HTMC availability in the Russian Federation was carried out, including the list of medical services approved by the Order of the MH RF of October 13, 2017 No. 804n, clinical recommendations for certain nosological entities, the International Classification of Diseases (10th revision), methodological recommendations on ways to pay for medical care at the expense of the compulsory health insurance (CHI) and appendices to them (decoders of DRGs for payment of medical care provided in inpatient and daytime hospital conditions), posted on the official website of the Federal CHI Fund. The frequency of the use of certain HTMC methods and DRGs was analyzed on the basis of impersonalized information from the database of registers of bills for specialized medical care, including HTMC for 2021–2022.Results. A methodological approach to the revision of HTMC types list was developed. It included its primary analysis, expert discussion of the obtained results, consideration by the Interdepartmental Council of the MH RF of proposals agreed with experts on each HTMC method submitted for discussion, followed by a decision on the appropriateness of the proposed changes, and recalculation of the standard of financial costs for HTMC and/or basic tariff for DRGs.Conclusion. The proposed methodological approach makes it possible to unify the process of revising the HTMC types list, including the exclusion of duplicate treatment methods and/or HTMC types in the sections of HTMC list types and/or in DRGs, as well as treatment methods missing in clinical recommendations, etc. in order to bring the HTMC types list in accordance with legal documents regulating the provision of medical care in the Russian Federation.Актуальность. Инкорпорация отдельных методов высокотехнологичной медицинской помощи (ВМП) с методами специализированной медицинской помощи в рамках поэтапного перехода на способы оплаты по клинико-статистическим группам заболеваний (КСГ), с одной стороны, существенно расширила доступность ВМП для населения, а с другой – создала прецедент с дублированием отдельных методов лечения в перечне видов ВМП и КСГ. Внесение изменений в приказ Минздрава России от 1 августа 2017 г. № 484н, регламентирующий пересмотр перечня видов ВМП в части исключения методов лечения и (или) видов ВМП в случае их дублирования в разрезе групп ВМП и/или КСГ заболеваний, положило начало масштабной работе по данному направлению и потребовало методологического обеспечения процессов формирования перечня видов ВМП, в т.ч. в части его пересмотра.Цель: разработка методологического подхода к формированию перечня видов ВМП (на примере перечня на 2023 г.).Материал и методы. Выполнен анализ нормативных правовых документов, регулирующих оказание ВМП в Российской Федерации, в т.ч. номенклатуры медицинских услуг, утвержденной приказом Минздрава России от 13 октября 2017 г. № 804н, клинических рекомендаций по отдельным нозологическим формам, Международной классификации болезней 10-го пересмотра, методических рекомендаций по способам оплаты медицинской помощи за счет средств обязательного медицинского страхования (ОМС) и приложений к ним – расшифровщиков КСГ заболеваний для оплаты медицинской помощи, оказанной в стационарных условиях и в условиях дневного стационара, размещенных на официальном сайте Федерального фонда ОМС. Частоту применения тех или иных методов ВМП и КСГ заболеваний анализировали на основании обезличенных персонифицированных сведений из базы реестров счетов на оплату специализированной медицинской помощи, в т.ч. ВМП за 2021–2022 гг.Результаты. Разработан методологический подход к пересмотру перечня видов ВМП, включающий его первичный анализ, экспертное обсуждение полученных результатов, подготовку предложений, согласованных с экспертами по каждому методу ВМП для обсуждения на межведомственном совете Минздрава России в целях принятия решения о целесообразности предложенных изменений, с последующим пересчетом норматива (среднего норматива) финансовых затрат для ВМП и/или базового тарифа для КСГ заболеваний.Заключение. Предложенный методологический подход позволяет унифицировать процесс пересмотра перечня ВМП, в т.ч. в части исключения дублирующих методов лечения и/или видов ВМП в разделах перечня видов ВМП и/или КСГ, а также методов лечения, отсутствующих в клинических рекомендациях и других документах, в целях приведения перечня видов ВМП в соответствие с нормативными правовыми документами, регламентирующими оказание медицинской помощи в Российской Федерации

Совершенствование модели оплаты медицинской помощи при хроническом вирусном гепатите С в рамках реализации Программы государственных гарантий бесплатного оказания гражданам медицинской помощи на 2023 год и на плановый период 2024–2025 годов

Background. In 2021, new clinical guidelines for the treatment of chronic hepatitis C virus (HCV) in adults were published that did not contain interferon drug therapy regimens. Current therapy of chronic HCV is based on modern drugs of direct-acting antivirals (DAA). In this regard, the model of diagnosis-related groups (DRG) with the use of interferon-containing drugs as etiotropic therapy, which has been in effect until now, has lost its relevance and cannot be used to pay for cases of medical care for chronic HCV within the framework of the Program of State Guarantees of Free Medical Care to Citizens for 2023 and for the planning period of 2024–2025 (PSG). Objective: to improve the DRG model to pay for medical care for chronic HCV in a day hospital based on current clinical recommendations.Material and methods. Regulatory legal documents on the subject of the study, proposals and expert opinions of specialists, as well as feedback from public organizations, including patients, regarding the payment of medical care for chronic HCV, sent as part of a public discussion of the draft PSG, were studied. For the calculations were used: the current version of the clinical recommendations "Chronic viral hepatitis C"; impersonal personalized information of the database of registers of bills for payment for medical care for 2020–2021; the state register of manufacturers' maximum selling prices for medicines included in the list of vital and essential drugs.Results. A DRG model was developed to pay for medical care during drug therapy of chronic HCV, including for children. When calculating the model, the cost of medicines, patient days and the principles of accounting for the duration of hospitalization were updated.Conclusion. The developed DRG model to pay for medical care for chronic HCV in a day hospital with the use of drug therapy regimens with DAA recommended by clinical guidelines, including for children with HCV, contributes to improving the effectiveness of the system of payment for medical care provided as part of the implementation of the PSG and accessibility of medical care for this contingent of patients.Актуальность. В 2021 г. опубликованы новые клинические рекомендации по лечению хронического вирусного гепатита С (ХВГС) у взрослых, в которых отсутствуют интерфероновые схемы лекарственной терапии. Актуальная терапия ХВГС базируется на современных противовирусных препаратах прямого действия (ПППД). В этой связи модель клинико-статистических групп (КСГ) с применением в качестве этиотропной терапии интерфероносодержащих препаратов, действующая до настоящего времени, утратила актуальность и не может использоваться для оплаты случаев оказания медицинской помощи при ХВГС в рамках реализации Программы государственных гарантий бесплатного оказания гражданам медицинской помощи на 2023 год и на плановый период 2024–2025 годов (ПГГ).Цель: совершенствование модели КСГ заболеваний для оплаты медицинской помощи при ХВГС в условиях дневного стационара на основе действующих клинических рекомендаций.Материал и методы. Изучены нормативные правовые документы по теме исследования, предложения и экспертные мнения специалистов, а также отзывы общественных организаций, включая пациентские, в части оплаты медицинской помощи при ХВГС, направленные в рамках общественного обсуждения проекта ПГГ. Для проведения расчетов использовались: актуальная версия клинических рекомендаций «Хронический вирусный гепатит С», обезличенные персонифицированные сведения базы реестров счетов на оплату за оказание медицинской помощи за 2020–2021 гг., государственный реестр предельных отпускных цен производителей на лекарственные препараты, включенные в перечень жизненно необходимых и важнейших лекарственных препаратов.Результаты. Разработана модель КСГ заболеваний для оплаты медицинской помощи при проведении лекарственной терапии ХВГС, в т.ч. для пациентов детского возраста. При расчете модели актуализирована стоимость препаратов, пациенто-дня и принципы учета длительности госпитализации.Заключение. Разработанная модель КСГ для оплаты медицинской помощи при ХВГС в условиях дневного стационара с применением схем лекарственной терапии ПППД, предлагаемых клиническими рекомендациями, в т.ч. для детей с ХВГС, способствует повышению эффективности системы оплаты медицинской помощи, оказываемой в рамках реализации ПГГ, и доступности медицинской помощи для данного контингента больных

Optical microscopy in the nano-world

Scanning near-field optical microscopy (SNOM) is an optical microscopy whose resolution is not bound to the diffraction limit. It provides chemical information based upon spectral, polarization and/or fluorescence contrast images. Details as small as 20 nm can be recognized. Photophysical and photochemical effects can be studied with SNOM on a similar scale. This article reviews a good deal of the experimental and theoretical work on SNOM in Switzerland

Imaging and sizing of diamond nanoparticles

Typical disturbances of biological environment such as background scatter and refractive index variations have little effect on the size-dependent scattering property of highly refractive nanocrystals, which are potentially attractive optical labels. We report on what is to our knowledge the first investigation of these scattering optical labels, and their sizing, in particular, by imaging at subvideo frame rates and analyzing samples of diamond nanocrystals deposited on a glass substrate in air and in a matrix of weakly scattering polymer. The brightness of a diffraction-limited spot appears to serve as a reliable measure of the particle size in the Rayleigh scattering limit. (c) 2006 Optical Society of America

Insights on self-assembly of carbon in the processes of thermal transformations under high pressures

Peculiarities of the processes of self-assembly of carbon under pressure up to 8 GPa and temperatures up to 1600°C in pure carbon, hydrocarbon, fluorocarbon, organometallic systems and binary mixtures of all-carbon, hydrocarbon, and fluorocarbon compounds have been revealed in the course of studies of pressure and temperature-induced transformations of different carbon-containing systems. It was shown that the character of the processes of self-assembly of carbon in different systems is controlled in the first place by the mobility of carbon atoms. The low diffusion mobility of carbon atoms in a condensed state at temperatures below 2000° C leads to the fact that in pure carbon systems studied on the examples of fullerite C60 and closed polyhedral carbon nanoparticles, carbon self-organization can occur only due to processes associated with small movements of carbon atoms that ensure the formation of intermolecular bonds in cases of polymerization of C60 or the restructuring of the internal structure of a polyhedral particle, strictly limited to the confines of a single nanoparticle. In the hydrocarbon and fluorocarbon systems, the character of transformation changes drastically due to formation of volatile low-molecular hydrocarbon and fluorocarbon fractions, which ensure a high gas-phase or fluid mobility to carbon atoms. Studies of pressure and temperature-induced transformations of different hydrocarbon, fluorocarbon compounds and their homogeneous binary mixtures revealed a clear synergistic effect of fluorine and hydrogen on processes of carbonization, graphitization, and formation of diamond in these systems in relation to industrially significant reduction of p,T parameters for formation of graphite, diamond and increase in the content of nanosize diamond fractions in the products of transformations of binary mixtures in comparison with pure hydrocarbon and fluorocarbon compounds. Discovery of this synergistic effect opens new opportunities for synthesis of high-purity and doped ultranano-, nano-, submicro-, and micronsized diamonds with the specific properties for different applications in quantum physics and biomedicine. Studies of particularities of self-assembly of carbon in processes of thermal transformations of ferrocene at high pressures demonstrated the possibility of preparation of iron carbide nanoparticles encapsulated into carbon shells, Fe7C3@C and Fe3C@C, considered as perspective magneto-controlled platforms for different biomedical nanocomplexes

Synthesis and spectroscopic observation of dendrimer-encapsulated gold nanoclusters

We report on the observation of the excitation/ emission spectrum of a dendrimer-encapsulated gold nanocluster; the synthesis of Au-PAMAM was based on reduction of HAuCl4 center dot 3H(2)O co-dissolved in methanol together with fourth-generation OH-terminated PAMAM

ОЦІНКА ЕКОЛОГІЧНОЇ СИТУАЦІЇ ПРИ АВАРІЯХ З НЕБЕЗПЕЧНИМИ І ТОКСИЧНИМИ ВАНТАЖАМИ

General directions for emergency procedure and organization measures, aimed at eliminating the after-effects of railway accidents with dangerous and toxic freights, are determined, in view of assessing the ecological consequences of such accidents.Определен порядок действий и проведения организационных мероприятий, направленных на ликвидацию последствий железнодорожных аварий с опасными и токсичными грузами для оценки экологических ситуаций, возникших в результате таких аварий.Визначено порядок дій і проведення організаційних заходів, спрямованих на ліквідацію наслідків залізничних аварій з небезпечними і токсичними вантажами для оцінки екологічних ситуацій, що виникли в результаті таких аварій