Reports of the National Academy of Sciences of Belarus
Not a member yet
977 research outputs found
Sort by
Особенности обменных взаимодействий ионов B-подрешетки в системе La0,5Sr0,5Co1–x Nix O3–d
A comprehensive study of the crystal structure, magnetic and magnetotransport properties of the La0.5Sr0.5Co1–x Nix O3–d cobaltite system (x = 0.1–0.16) was carried out. The X-ray measurement results indicate that the unit cell of all solid solutions of the system is cubic and is described by the space group Pm3m. It is found that with an increase in the 540 Doklady of the National Academy of Sciences of Belarus, 2021, vol. 65, no. 5, рр. 539–545 Ni content, the Curie temperature (TC) decreases from 230 to 180 K, as well as magnetization values. The magnetic transition is blurred across the field. The iodometric studies show that the concentration of Co4+ ions in all samples does not exceed 35 %. The chemical substitution of Co ions by Ni ones does not result in significant modification of the unit cell parameters, which may indicate a spin crossover of Co ions. The temperature dependence of resistivity is metallic in character, which indicates the stability of the main conducting ferromagnetic phase. The nature of exchange interactions of different signs between B-sublattice ions completely determines the behavior of the system. An increase in the content of Ni ions leads both to decrease the component of ferromagnetic exchange interactions between Co3+ ions in the intermediate spin state and to increase the fraction of antiferromagnetic and weaker ferromagnetic interactions. In addition, presumably the Co4+ ion can stabilize the high spin state of the closestCo3+ ion and in the next two coordination spheres it can stabilize the Co3+ ion in the low spin state, i. e. the ferromagnetic complexes Co4+–Co3+ (HS) are shielded by the diamagnetic shell of low spin Co3+ ions, which results in decreasing the magnetization values.Проведено комплексное исследование кристаллической структуры, магнитных и магнитотранспортных свойств кобальтитов La0,5Sr0,5Co1–x Nix O3–d (x = 0,1–0,16) со структурой типа перовскита. Исследовались поликристаллические образцы, полученные по обычной керамической технологии на воздухе в два этапа. Рентгенофазовый анализ выполнен на рентгеновском дифрактометре ДРОН-3М в CuKα -излучении при комнатной температуре. Согласно данным рентгеноструктурного анализа, элементарная ячейка всех твердых растворов системы является кубической и описывается пространственной группой Pm3m. Исследования магнитных и резистивных свойств проводились на установке измерения физических свойств (Cryogenic Ltd) в магнитных полях до 14 Tл в диапазоне температур 5–315 К. Установлено, что с ростом концентрации Ni температура Кюри (TC) уменьшается от 230 до 180 К, как и значения намагниченности. Переход в парамагнитное состояние несколько размыт по полю. Согласно данным иодометрического исследования, концентрация ионов Co4+ не превышает 35 %. При изменении концентрации ионов Ni объем элементарной ячейки практически не меняется, что обусловлено спиновым кроссовером ионов Co. Показано, что зависимость удельного сопротивления от температуры носит металлический характер, что указывает на стабильность основной проводящей ферромагнитной фазы. Характер обменных взаимодействий различных знаков между ионами B-подрешетки полностью обуславливает поведение системы. Увеличение концентрации ионов Ni сопровождается уменьшением доли ферромагнитных обменных взаимодействий между ионами Co3+ в промежуточном спиновом состоянии и увеличением доли антиферромагнитных и более слабых ферромагнитных взаимодействий. Полученные результаты можно объяснить тем, что ион Co4+ может стабилизировать высокоспиновое состояние ближайшего к себе иона Co3+, а в следующих двух координационных сферах стабилизировать ион Co3+ в низкоспиновом состоянии, т. е. ферромагнитные комплексы Co4+–Co3+ (HS) экранируются диамагнитной оболочкой низкоспиновых ионов Co3+, что влечет за собой уменьшение значений намагниченности.
Биомаркеры воспаления и цитокинового шторма: связь с уровнями продукции вирусспеци- фических антител изотипа IgG к коронавирусу SARS-CoV-2 у перенесших COVID-19 и вакцинированных лиц
COVID-19 has become a planetary emergency which is seriously threatening human health. Comparative studies can shed light on the molecular mechanisms of the formation of humoral antiviral immunity in persons who have undergone the disease and have been vaccinated against the SARS-CoV-2 virus. Serum levels of biomarkers of inflammation and cytokine storm (procalcitonin, sCD14, sLBP, sTREM1, IL-6, IL-8, IL-10, sWnt5a, TNFα and TNFβ) were determined by enzyme immunoassay. We studied the relationship between the content of biomarkers in blood serum with low and high concentrations of antiviral antibodies, indirect indicators of which are the values of the positivity coefficient (CP). A significant increase in the serum levels of sTREM1, IL-6, and procalcitonin was found in persons with a high CP level after infection. A significant increase in IL-6 and PCT was revealed in persons vaccinated with the Sputnik V vaccine, both with a low level of CP and with a high one. In vaccinated individuals with a low CP level, a significant increase in the sTREM1 content was also observed. It has been shown that the content of sCD14 (presepsin) is significantly lower in vaccinated individuals, both with low and high CP, compared with donors. When studying the correlations between CP and serum biomarkers in vaccinated individuals, a weak inverse correlation was found for sLBP (r = –0.465) and IL-6 (r = –0.437), as well as an average inverse correlation for sTREM1 (r = –0.508). COVID-19 представляет собой серьезную проблему здравоохранения планетарного масштаба. Становится актуальным изучение формирования гуморального противовирусного иммунитета у лиц, перенесших заболевание и привитых от SARS-CoV-2 вируса. В работе определяли сывороточные уровни биомаркеров воспаления и цитокинового шторма (прокальцитонина, sCD14, sLBP, sTREM1, IL-6, IL-8, IL-10, sWnt5a, TNFα и TNFβ) методом иммуноферментного анализа. Изучали связь между содержанием биомаркеров в сыворотке крови лиц с низкими и высокими концентрациями противовирусных антител, косвенными показателями которых являются значения коэффициента позитивности (КП). Установлено достоверное увеличение сывороточного содержания sTREM1, IL-6 и прокальцитонина у лиц с высоким уровнем КП, перенесших инфекцию. Выявлено достоверное увеличение IL-6 и прокальцитонина у лиц, привитых вакциной Спутник V, как с низким уровнем КП, так и с высоким. У привитых лиц с низким уровнем КП также наблюдалось достоверное увеличение содержания sTREM1. Показано, что содержание sCD14 (пресепсина) достоверно ниже у вакцинированных лиц как с низким, так и с высоким КП по сравнению с донорами. При изучении корреляционных связей между КП и сывороточным содержанием биомаркеров у вакцинированных лиц выявлена слабая обратная корреляция для sLBP (r = –0,465) и IL-6 (r = –0,437), а также средняя обратная корреляция для sTREM1 (r = –0,508)
Диофантовы приближения с постоянной правой частью неравенств на коротких интервалах
In the metric theory of Diophantine approximations, one of the main problems leading to exact characteristics in the classifications of Mahler and Koksma is to estimate the Lebesgue measure of the points x ∈ B ⊂ I from the interval I such as the inequality | P (x) | < Q-w, w > n, Q >1 for the polynomials P(x) ∈ Z[x], deg P ≤ n, H(P) ≤Q is satisfied. The methods of obtaining estimates are different at different intervals of w change. In this article, at w > n +1 we get the estimate µ B< c1(n) Q – (w-1/n). The best estimate to date was c2(n) Q –(w- n/n).В метрической теории диофантовых приближений одной из основных задач, приводящих к точным характеристикам в классификациях Малера и Коксмы, является оценка меры Лебега множества точек x ∈ B ⊂ I интервала I, для которых выполняется неравенство | P (x) | < Q-w, w > n, Q >1 для полиномов P(x) ∈ Z[x], deg P ≤ n, H(P) ≤Q. В разных промежутках изменения w методы получения оценок разные. В данной работе при w>n +1 мы получаем оценку µ B< c1(n) Q – (w-1/n). Наилучшая к настоящему времени оценка имела вид c2(n) Q –(w- n/n)
О плотностях распределения алгебраических точек при различных высотных функциях
In the article we consider the spatial distribution of points, whose coordinates are conjugate algebraic numbers of fixed degree. The distribution is introduced using a height function. We have obtained universal upper and lower bounds of the distribution density of such points using an arbitrary height function. We have shown how from a given joint density function of coefficients of a random polynomial of degree n, one can construct such a height function H that the polynomials q of degree n uniformly chosen under H[q] ≤1 have the same distribution of zeros as the former random polynomial.Рассматривается пространственное распределение точек с алгебраическими сопряженными координатами фиксированной степени, построенное с помощью высотной функции. Получена универсальная оценка сверху и снизу для плотности распределения таких точек при произвольной высотной функции. Показано, как по заданной совместной плотности распределения коэффициентов случайного многочлена степени n построить такую высотную функцию H, что многочлены q степени n, равновероятно выбираемые с условием H[ ] 1, q ≤ имели бы такое же распределение корней, как у исходного случайного многочлена
Процессы деградации электролюминесценции светоизлучающих структур на основе тонких пленок оксида и нитрида кремния
SiO2 /Si, SiN1.2/SiO2 /Si and SiO2 /SiN0.9/SiO2 /Si structures have been fabricated by chemical vapor deposition and thermal oxidation of silicon. The elemental composition and thicknesses of dielectric layers have been studied using Rutherford backscattering spectroscopy, scanning electron microscopy, and spectral ellipsometry. The electroluminescence (EL) of the samples has been investigated in the “electrolyte–dielectric–semiconductor” system at a positive bias voltage applied to the silicon substrate. An intense band with maxima at 1.9 eV appears on the EL spectra of the SiO2 /Si sample, while the EL spectra of the SiN1.2/SiO2 /Si and SiO2 /SiN0.9/SiO2 /Si samples are characterized by the presence of bands with the maximum values of 1.9, 2.3 and 2.7 eV. The nature of these bands is discussed. Passing a charge in the range of 100–500 mC/ cm2 through the SiO2 /SiN0.9/SiO2 /Si sample, an increase in the EL intensity was recorded in the entire visible range. Passing a charge of 1 C/cm2 through a sample with a three-layer dielectric film resulted in the EL intensity decrease. It can be explained by the upper oxide layer degradation. It has been shown that silicon nitride deposited on top of the SiO2 layer protects the oxide layer from field degradation and premature breakdown. The most stable electroluminescence when exposed to a strong electric field is observed for the structure SiN1.2/SiO2 /Si.Одно-, двух- и трехслойные светоизлучающие композиции SiO2 /Si, SiN1,2/SiO2 /Si и SiO2 /SiN0,9/SiO2 /Si изготовлены на кремниевых подложках p-типа методами химического осаждения из газовой фазы и термооксидирования кремния. Элементный состав и толщины диэлектрических слоев изучены методами резерфордовского обратного рассеяния, растровой электронной микроскопии и спектральной эллипсометрии. Для изучения электролюминесценции (ЭЛ) использовалась система «электролит–диэлектрик–полупроводник», регистрация спектров ЭЛ проводилась в гальваностатическом режиме при положительном смещении кремниевой подложки. На спектрах ЭЛ образца SiO2 /Si проявляется интенсивная полоса с максимумом 1,9 эВ, спектры ЭЛ образцов SiN1,2/SiO2 /Si и SiO2 / SiN0,9/SiO2 /Si характеризуются наличием полос с максимумами при 1,9, 2,3 и 2,7 эВ. Обсуждается природа этих полос. Пропускание через образец SiO2 /SiN0,9/SiO2 /Si заряда в диапазоне 100–500 мКл/см2 приводит к увеличению интенсивности ЭЛ всех регистрируемых полос. После пропускания через образец с трехслойной диэлектрической пленкой заряда величиной 1 Кл/см2 интенсивность ЭЛ уменьшается, что объяснено деградацией верхнего слоя оксида кремния. Проведенные исследования позволяют сделать вывод, что нитрид кремния, нанесенный поверх слоя SiO2 , предохраняет слой SiO2 от полевой деградации и преждевременного пробоя. Наиболее стабильной электролюминесценцией при воздействии сильного электрического поля характеризуется структура SiN1,2/SiO2 /Si
Моделирование круговых квантовых точек, локализованных в двойных гетероструктурах
The circular quantum dots localized in the double heterostructures are simulated by means of the axially symmetric smooth confinement potential of finite depth. For the proposed potential of new type, the exact wave functions and the energy levels of electron are found. The dependence of energy spectrum on potential parameters is investigated.Круговые квантовые точки, локализованные в двойных гетероструктурах, моделируются с помощью аксиально-симметричного гладкого удерживающего потенциала конечной глубины. Для предложенного потенциала нового типа найдены точные волновые функции и дискретные уровни энергии электрона. Исследована зависимость энергетического спектра от параметров потенциала
Получение цельноорганного скаффолда печени крысы
Engineering a three-dimensional scaffold opens up great prospects for creation of manufacturing biological artificial organs. The article presents a method of perfusion decellularization of a rat liver, with the main problems and options for their solution being analyzed. Perfusion of a donor liver with 0.1 % a sodium dodecyl sulfate (SDS) solution allows obtaining a high-quality cell-free matrix characterized by preserved hepatic architectonics, patent vascular bed, residual DNA of less than 1 %, no signs of collagen fibers destruction and tissue edema. The obtained scaffold can be used for recellularization by allogeneic cell cultures when creating volumetric tissue-engineered designs.Получение трехмерного скаффолда открывает широкие перспективы для инженерии биоискусственных органов. В работе представлен метод перфузионной децеллюляризации печени крысы с анализом основных проблем и вариантов их решения. Перфузия донорской печени 0,1 %-ным раствором додецилсульфата натрия (SDS) позволяет получить качественный бесклеточный матрикс, характеризующийся сохранностью печеночной архитектоники, проходимостью сосудистого русла, остаточной ДНК менее 1 %, отсутствием признаков деструкции коллагеновых волокон и тканевого отека. Полученный предложенным методом скаффолд может использоваться для рецеллюляризации аллогенными клеточными культурами при создании объемных тканеинженерных конструкций
Тренды содержания закисляющих и эвтрофирующих соединений в атмосферных осадках на урбанизированной территории
The trends in changing the content of sulfur and nitrogen in atmospheric precipitation in the territory of Minsk over an 18-year period are characterized on the basis of the analysis of the monitoring results of the chemical composition of atmospheric precipitation at the experimental site. A downtrend in the sulfur and nitrogen content combined with an uptrend in the precipitation acidity was identified. An average decrease (trend) in the content of sulfur in atmospheric precipitation for 2002–2019 was 0.019 mg S/dm3/year, of oxidized nitrogen – 0.008 mg/dm3, of reduced nitrogen – 0.019 mg/dm3. Over an 18-year period, the changes in the content of sulfur and nitrogen in atmospheric precipitation decreased the deposition of sulfur on average by 31.3 kg/km2/year, of oxidized nitrogen – by 15.4 kg/km2/year, of reduced nitrogen – by 25.6 kg/km2/year. It is shown that for the period from 2005 to 2012, the acidification potential of the natural environment decreased parallel to the reduction of the sulfur and nitrogen deposition; in the subsequent period, the trend of the acidification potential basically follows the trend of the precipitation of the main cations. It is revealed that the rates of average reduction in the content of oxidized sulfur and oxidized nitrogen in atmospheric precipitation in Minsk for the period from 2002 to 2017 are comparable to the rates of reduction of these compounds at the stations of the EMEP Program in Europe, and exceed those for reduced nitrogen.Охарактеризованы тенденции изменения уровней содержания серы и азота в атмосферных осадках на территории Минска за 18-летний период на основе анализа результатов мониторинга химического состава атмосферных осадков на экспериментальной площадке. Выявлен нисходящий тренд содержания серы и азота, сочетающийся с восходящим трендом величины рН осадков. Среднее сокращение (тренд) за 2002–2019 гг. содержания серы в атмосферных осадках составило 0,019 мг/дм3/год, окисленного азота – 0,008 мг/дм3, восстановленного азота – 0,019 мг/дм3. Изменение содержания серы и азота в осадках привело к сокращению выпадения серы за 18-летний период в среднем на 31,3 кг/км2/год, окисленного азота – на 15,4 кг/км2/год, восстановленного азота – на 25,6 кг/км2/год. Показано, что потенциал закисления природной среды снижался с 2005 по 2012 г. параллельно снижению выпадений серы и азота; в последующий период тренд потенциала закисления в основном следует тренду выпадения основных катионов. Выявлено, что средние за период с 2002 по 2017 г. темпы сокращения содержания окисленной серы и окисленного азота в атмосферных осадках в Минске сопоставимы с темпами сокращения этих соединений на станциях Программы ЕМЕП в Европе, и превышают – для восстановленного азота
О приведенных анизотропных унитарных группах Уайтхеда гензелевых неразветвленных и слабо разветвленных алгебр с делением, алгебры вычетов которых коммутативны
Reduced anisotropic unitary Whitehead groups of henselian division algebras, which are either unramified or tamely ramified with commutative residue algebra, are computed.Вычислены приведенные анизотропные унитарные группы Уайтхеда гензелевых неразветвленных или слабо разветвленных алгебр с делением, алгебры вычетов которых коммутативны
Разрешимость задачи управления асинхронным спектром линейных почти периодических систем с нижнетреугольным представлением усреднения матрицы коэффициентов
A linear control system with an almost periodic matrix of coefficients and control in the form of the feedback linear in phase variables is considered. It is assumed that the feedback coefficient is almost periodic and its frequency module, i. e. the smallest additive group of real numbers, including all the Fourier exponents of this coefficient, is contained in the frequency module of the coefficient matrix. The system under consideration is studied in the case of a triangular average value of the matrix of coefficients. For the described class of systems, the control problem of the asynchronous spectrum with a target set of frequencies is solved. This task is to construct such a control from an admissible set that the system closed by this control has almost periodic solutions, a set of the Fourier exponents of which contains a predetermined subset, and the intersection of the solution frequency modules and the coefficient matrix is trivial. The necessary and sufficient conditions for the solvability of this problem are obtained.Рассматривается линейная система управления с почти периодической матрицей коэффициентов и управлением в виде обратной связи, линейной по фазовым переменным. Предполагается, что коэффициент обратной связи является почти периодическим и модуль его частот, т. е. наименьшая аддитивная группа вещественных чисел, включающая все показатели Фурье этого коэффициента, содержится в частотном модуле матрицы коэффициентов. Изучается случай, когда матрица при управлении является вырожденной, а усреднение матрицы коэффициентов приводится к нижнетреугольному виду. Для описанного класса систем ставится задача управления асинхронным спектром с целевым множеством частот, которая заключается в построении такого управления из допустимого множества, чтобы у замкнутой этим управлением системы появились почти периодические решения, множество показателей Фурье которых содержит наперед заданное подмножество, а пересечение модулей частот решения и матрицы коэффициентов тривиально. В работе получены необходимые и достаточные условия разрешимости поставленной задачи