Патенты автора Юсупов Владимир Исаакович (RU)
Изобретение относится к экологии и биотехнологии, в частности к устройствам для исследования воды, и может применяться для оценки чистоты воды, в том числе ее микробиологических показателей качества. Заявленное оптоволоконное устройство для оценки чистоты воды содержит основной лазер, лазер пробного луча, световоды и кювету с водой. При этом основной лазер по ходу луча последовательно через световод подключен к оптическому смесителю, оптическому делителю и через конечный световод к кювете с анализируемой водой, а лазер пробного луча подключен к оптическому смесителю. Оптический ответвитель по световоду через фотоприемник подключен к индикатору степени чистоты воды. В качестве основного лазера применяется инфракрасный лазер, обеспечивающий коэффициент поглощения 5 1/см или более, а в качестве лазера пробного луча лазер света видимого диапазона. В качестве индикатора степени чистоты воды применен частотомер. Технический результат - создание устройства для оценки чистоты воды с высокой чувствительностью, позволяющего проводить точное оперативное измерение чистоты воды путем погружения торца оптического волокна в пробу воды. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к фотонике, оптоэлектронике и микрофлюидике, а именно к узлам оптического или механического согласования и сопряжения оптических волокон или капилляров. Заявлен способ изготовления микроразъема для оптического волокна на поверхности подложки, имеющего осевую симметрию относительно оси, перпендикулярной подложке, включающий размещение подложки на трехмерном моторизированном позиционере, нанесение на выбранную зону подложки капли жидкого УФ-отверждаемого материала, изменение положения подложки в пространстве с помощью моторизированного позиционера, воздействие на материал остро сфокусированным фемтосекундным лазерным лучом, отверждение подложки при перемещении позиционера с образованием пилонов микроразъема, основания которых выполняют на поверхности функцию основного кольца, сформированного на поверхности подложки. Для увеличения адгезии место формирования основания микроразъема на подложке обрабатывают остро сфокусированным фемтосекундным лазерным лучом с длиной волны зеленого диапазона (520-535) нм с мощностью 10-200 мВт и скоростью перемещения 0.02-50 мм/с. Основное кольцо имеет внутренний диаметр равный или меньший внешнему диаметру оптического волокна, при этом величины внутреннего диаметра и толщины основного кольца определяются из условия согласования апертур волокна с активными участками, с которыми производится сопряжение, кольцеобразное основание формируют в виде отдельных сегментов, а пилоны удерживают на разных расстояниях от поверхности подложки несколько колец с внутренним диаметром равным (102.0±1.5)% от внешнего диаметра волокна, имеющих со стороны дальней от подложки поверхности стыковочные «фаски» для удобного завода торца оптического волокна внутрь микроразъема. Для перемещения лазерного луча относительно подложки может использоваться только сканер или сканер совместно с позиционером. Технический результат - повышение надежности и эффективности сопряжения оптического волокна. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к способу формирования 3D микроструктур в оптически прозрачном материале и может быть использовано, например, для изготовления элементов микрооптики, волоконной и интегральной оптики, фотоники, плазмоники, сенсорики и микрофлюидики. Осуществляют воздействие импульсного лазерного излучения на поверхность оптически прозрачного материала, которая находится в контакте с поглощающей лазерное излучение рабочей жидкостью. Осуществляют послойное удаление оптически прозрачного материала, который размещают в стенке камеры, заполненной рабочей жидкостью, давление которой изменяют в диапазоне от 1 до 30 МПа. Пучок лазерного излучения фокусируют на обратной поверхности оптически прозрачного материала. Воздействие лазерного излучения ведут с обеспечением формирования на границе с обрабатываемым материалом области повышенного поглощения лазерного излучения в рабочей жидкости и образованием 3D микроструктур. Плотность энергии в лазерном импульсе составляет 5-500 Дж/см2, а длительность импульса 4-50 нс. В качестве поглощающей лазерное излучение жидкости применяют соли благородных металлов, например золота или серебра, в частности нитрат серебра. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к области спектроскопии, а именно к устройствам для регистрации спектров электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) в жидкостях и сверхкритических флюидах при высоком давлении. Реактор высокого давления для регистрации спектров электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) содержит ампулу высокого давления, выполненную из высокопрочного полимера ПЭЭК (полиэфирэфиркетон), и изготовленное из нержавеющей стали тело реактора. Ампула имеет внешний диаметр 5.0-5.5 мм, внутренний диаметр не более 2 мм, длину 50-150 мм и дно с толщиной не менее 5 мм. Открытый конец ампулы присоединен к телу реактора, которое выполнено с возможностью разъемного присоединения к линии высокого давления через вентиль высокого давления, а также с возможностью присоединения к телу реактора датчика давления. Тело реактора снабжено электронагревателем и термопарой для измерения температуры. Технический результат - повышение надежности работы реактора высокого давления и повышение безопасности, уменьшение трудоемкости изготовления устройства. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к средствам для оценки потока метана в атмосферу, переносимого всплывающими пузырьками, выходящими из верхнего слоя осадочных пород на дне водоема. Сущность: отбирают образец осадочной породы и помещают его на дно закрытого вертикального резервуара. Заполняют резервуар поверх образца осадочной породы водой из исследуемого водоема на высоту не менее десяти метров. Пропускают через образец осадочной породы заданный поток метана из сопла, вставленного через дно внутрь резервуара. Выходящие из воды пузырьки газа отделяют от брызг воды и капель. Собирают и измеряют поток газа, выходящего из воды. Регистрируют изображения всплывающих пузырьков вблизи поверхности воды. Причем регистрацию изображений всплывающих пузырьков вблизи поверхности воды синхронизируют с измерениями величины потока газа и его состава. Устройство для осуществления способа содержит газовый баллон (1) с метаном, снабженный регулятором (2), соединенным с контроллером (3) потока метана. Контроллер (3) потока метана через вентиль (4) соединен с соплом (5), пропущенным через дно внутрь закрытого вертикального резервуара (6). Вертикальный резервуар (6) выполнен высотой более десяти метров. Нижняя часть резервуара (6) предназначена для размещения образца (7) осадочной породы, поверх которого налита вода (8). Внутри верхней части резервуара (6) установлен конический раструб в виде перевернутой воронки (9), трубка которой сверху выведена наружу. Снаружи резервуара (6) расположены измеритель (11) потока газа и цифровая видеокамера (13), для размещения объектива которой в боковой стенке резервуара (6) ниже воронки (9) выполнено окно. Трубка воронки (9) через сепаратор (10) соединена с измерителем (11) потока газа, который соединен с хроматографом (12), при этом блок (14) управления и регистрации подключен к контроллеру (3) потока метана, к измерителю (11) потока газа, к хроматографу (12) и к цифровой видеокамере (13). Технический результат: повышение точности оценки потока метана в атмосферу, переносимого всплывающими в воде пузырьками, выходящими из верхнего слоя осадочных пород. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к области медицины и может быть использовано для изготовления полимерных скаффолдов, предназначенных для регенерации дефектов костных и хрящевых тканей. Предложен способ упрочнения полимерных скаффолдов из полилактида путем химической сшивки, согласно которому образец полимерного скаффолда из полилактида вымачивают в 0,3-3 мас.% водном растворе фотоинициатора 2-гидрокси-1-(4-(2-гидроксиэтокси)фенил)-2-метилпропан-1-она в течение 60 мин, после чего указанный образец облучают ультрафиолетовым светом с длиной волны в диапазоне 200-400 нм с интенсивностью в диапазоне 3-20 мВт/см2 в течение от 20 до 250 мин. Изобретение обеспечивает увеличение механических характеристик во всем объеме скаффолда без деформации и изменения пространственной структуры образца. 1 пр., 1 ил.
Изобретение относится к технологиям передачи тепла, а именно к передаче тепла от сосредоточенного источника в жидкость, и может быть использовано, например, в биотехнологии и медицине, в частности для эффективного нагрева тканей с целью деструкции патологических образований. Заявленный способ лазероиндуцированного возбуждения сверхинтенсивного пузырькового кипения заключается в том, что сосредоточенным источником тепла является слой воды или слой водного раствор NaCl в концентрации до 5% вблизи торца оптического волокна, который недогрет до температуры насыщения. При этом диаметр волокна составляет 5-1000 мкм, а нагрев осуществляют импульсным лазерным излучением интенсивностью 1-500 кВт/см2, с длительностью импульса 4 нс - 10 мкс, частотой импульсов 1 Гц - 100 МГц с длиной волны в диапазоне 1,4-3 мкм. 2 ил.
Способ чрескожного доступа при лазерном пункционном лечении дегенеративных заболеваний дисков // 2673149
Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и нейрохирургии, и направлено на повышение эффективности лазерного пункционного лечения дегенеративно-дистрофических заболеваний позвоночника. Для этого чрескожный доступ к межпозвонковому диску L5-S1 выполняют путем чрескожной пункции под флюороскопическим контролем. При этом определяют точку ввода хирургического инструмента на 2-3 см латеральнее остистого отростка позвонка S1 в проекции основания его верхнего суставного отростка. Затем вводят инструмент в основание верхнего суставного отростка, проводят его под углом 30-45° к горизонтальной плоскости и 15-30° к аксиальной плоскости, медиально к верхнему краю задних отделов тела S1 позвонка через основание суставного отростка и корень дуги позвонка в межпозвонковый диск L5-S1. В качестве хирургического инструмента используют тонкостенную пункционную иглу, внутри которой размещают оптическое волокно. При прохождении иглы через костные структуры через это волокно подают лазерное излучение мощностью 1-7 Вт. Способ позволяет при лечении дегенеративно-дистрофических заболеваний позвоночных дисков избавиться от болевого синдрома, связанного с фасеточным суставом. 1 з.п. ф-лы, 1 пр., 2 ил.
Способ упрочнения гидрогелей // 2660588
Изобретение относится к медицине, а именно к тканевой инженерии и регенеративной медицине, и предназначено для восстановления различных дефектов ткани. Для упрочнения гидрогелей осуществляют обработку гидрогелевого скаффолда в реакторе в среде сверхкритического диоксида углерода при температуре выше комнатной с последующим понижением температуры и постепенным снижением давления в реакторе до атмосферного. Обработку в реакторе ведут в течение 1-2 часов при температуре 40-50°С и давлении 5-15 МПа. Постепенное снижение давления диоксида углерода после обработки производят в течение 0,5-2 часов, при этом скорость потока диоксида углерода, обтекающего скаффолд, поддерживают в диапазоне 0,05-1 мм/с. Использование изобретения позволяет повысить прочность гидрогелевого скаффолда. 1 ил., 1 пр.
Носитель для трансплантируемых клеток для замещения дефекта, полученного при черепно-мозговой травме // 2659842
Изобретение относится к нейрохиругии. Носитель для трансплантируемых клеток для замещения дефекта, полученного при черепно-мозговой травме, выполнен в виде 3D биодеградируемого скаффолда, состоящего из каркаса, выполненного с применением хитозана, связанного гидрогелем из гиалуроновой кислоты с посаженными на стадии образования нейросфер аутологичными нейральными стволовыми клетками обонятельного эпителия. Каркас имеет форму пчелиных сот с внешним диаметром соты 250 мкм, внутренним диаметром соты 150 мкм, высотой соты 250 мкм, в качестве гидрогеля используют высокомолекулярную гиалуроновую кислоту, при этом в качестве исходных материалов для создания 3-мерных структур используют композицию, состоящую из высокомолекулярного хитозана, молекулярная масса 80 кДа, степень ацетилирования 0.15, и высокомолекулярной гиалуроновой кислоты, регистрационный номер 9067-32-7, с соотношением по массе 3 части высокомолекулярного хитозана и 1 часть высокомолекулярной гиалуроновой кислоты. Изобретение позволяет сформировать ткань на месте повреждённой области. 1 табл., 2 ил.
Изобретение относится к медицине, в частности к биомедицинскому материаловедению, и раскрывает метод получения гидрогелей с заданными механическими свойствами и архитектоникой. Способ включает формирование тонких слоев жидкой фотополимеризующейся композиции, содержащей 3 масс. % раствор аллилхитозана в 4% уксусной кислоте с добавлением 1 масс. % фотоинициатора Irgacure 2959 и 10 масс. % сшивающего агента полиэтиленгликольдиакрилата (ПЭГ-ДА) с молекулярной массой 500 Да, последующее структурирование композиции на лазерном стереолитографе с помощью сфокусированного лазерного излучения в УФ-области спектра, последующую отмывку непрореагировавшего материала с использованием воды и помещение структурированных гидрогелей в реактор высокого давления, куда в дальнейшем напускается углекислый газ под давлением 8 мПа и проводится нагрев реактора до температуры 40°C, при повышении давления до 15 МПа и выдерживании системы при таких параметрах 3 часа. Изобретение может быть использовано для изготовления матриц-носителей клеток для регенеративной медицины. 2 ил., 1 пр.
Изобретение относится к способу микроструктурирования поверхности прозрачных материалов путем формирования отверстий, каналов и других структур с помощью воздействия сфокусированным лазерным лучом на границу прозрачного материала и поглощающей жидкости, и может быть использовано, например, для изготовления элементов микрооптики, волоконной и интегральной оптики, плазмоники, микрофлюидики. Способ включает воздействие сфокусированным импульсным лазерным излучением на обратную поверхность образца из прозрачного материала, находящегося в контакте с поглощающей лазерное излучение жидкостью, в качестве которой используются прекурсоры благородных металлов. Под воздействием лазерного излучения прекурсоры восстанавливаются до атомов соответствующего металла, которые собираются в наночастицы и агрегаты, формируя на границе с обрабатываемым материалом область повышенного поглощения. При перекрытии длины волны воздействующего лазерного излучения с полосой плазмонного поглощения наночастиц и агрегатов указанные процессы резонансно усиливаются, что обеспечивает эффективное травление поверхности обрабатываемого материала, в частности, существенное увеличение глубины травления. 2 з.п. ф- лы, 1 ил.
Изобретение относится к медицине, биологии и ветеринарии и может быть использовано для определения кинетики биодеградации полимерных скаффолдов in vivo, используемых в тканевой инженерии и регенеративной медицине при пластике или замещении дефектов тканей организма. Для этого создают модель травмы черепной костной ткани на лабораторном животном, проводят имплантацию полимерного скаффолда с флуоресцентными метками и подсаженными стволовыми клетками в сформированный дефект и регистрацию флуоресцентного сигнала от имплантированного скаффолда. Скаффолд синтезируют с помощью метода микростереолитографии под действием лазерного излучения. При этом по всему объему скаффолда формируются флуоресцентные центры. С помощью флуоресцентной микроскопии регистрируют интенсивность флуоресценции полимерного скаффолда на 2, 45 и 90 дни эксперимента при длинах волн возбуждения 340, 450 и 572 нм и соответственно длинах волн эмиссии 470, 515 и 629 нм. Способ обеспечивает повышение точности определения, снижение токсической нагрузки и упрощение процедуры. 2 ил., 3 пр.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕНКИ ПОТОКА ГАЗА, ПЕРЕНОСИМОГО ВСПЛЫВАЮЩИМИ ПУЗЫРЬКАМИ, ВЫХОДЯЩИМИ ИЗ ДНА ВОДОЕМОВ // 2613335
Изобретение относится к устройствам для дистанционной оценки потока газа, переносимого всплывающими пузырьками, выходящими из дна водоемов, и может быть использовано, например, для измерения потоков метана на шельфе, переносимого всплывающими пузырьками, выходящими из верхнего осадочного слоя дна. Устройство состоит из эхолота, системы цифровой регистрации, блока управления и регистрации, GPS/ГЛОНАСС приемника и генератора пузырьков, состоящего из баллона с газом, системы подачи газа, донной платформы и сопла с насадкой. Введение в устройство донной платформы и насадки позволяет при калибровке погрузить сопло в верхний осадочный слой. В результате этого искусственные пузырьки покрываются частичками вещества осадочного слоя и поэтому по скорости всплытия и скорости растворения уже практически не отличаются от естественных пузырьков, что способствует существенному повышению точности оценки потока газа. Технический результат: повышение точности оценки потока газа. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Способ получения трёхмерных матриц // 2607226
Изобретение может быть использовано для создания матриц для индивидуальных биоактивных имплантатов и искусственных органов. Для получения трехмерных матриц используют установку, состоящую из системы управления, трехкоординатной системы перемещения шприцевого диспенсера и рабочего резервуара. В управляющее программное обеспечение системы управления загружают цифровую трехмерную модель матрицы. Раствор полилактогликолида в тетраэтиленгликоле перемешивают при температуре 20-60°С в течение не менее 3 ч. Затем раствор инъекционно послойно наносят сначала на дно рабочего резервуара с жидкостью. Каждый последующий слой наносят на поверхность формирующейся трехмерной матрицы путем перемещения шприцевого диспенсера при формировании каждого слоя в горизонтальных направлениях. Шприцевой диспенсер каждый раз перед началом формирования последующего слоя поднимают на высоту, равную толщине отдельного слоя. Скорость перемещения шприцевого диспенсера в горизонтальных направлениях выбирают 3-7 мм/с. После завершения формирования трехмерную матрицу выдерживают в течение 2-3 ч в жидкости для окончательной фиксации, затем высушивают на воздухе при комнатной температуре. Изобретение позволяет получить не обладающие цитотоксичностью трехмерные матрицы заданной структуры и формы на основе их цифровых трехмерных моделей. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для оценки концентрации растворенного метана в областях его пузырьковой разгрузки. Сущность: излучают в направлении морского дна акустический сигнал. Принимают сигнал обратного рассеяния звука от водной толщи. По принятому сигналу выделяют газовые факелы. Оценивают по наклону газовых факелов профиль скорости и направление течения. Рассчитывают плотность источников газовых факелов на морском дне и профиль потока метана в воду для каждого факела. По полученным данным определяют концентрации метана в водной толще в областях его пузырьковой разгрузки. Технический результат: повышение эффективности и надежности оценки концентрации метана в водной толще. 1 ил.
СПОСОБ ОЦЕНКИ ПОТОКА ГАЗА // 2522169
Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для оценки потока газа, например, для оценки потока метана газовых «факелов». Сущность: излучают в направлении дна акустический сигнал. Принимают сигналы обратного излучения звука от каждого из пузырьков, пересекающих за время наблюдения озвученную зону на исследуемом горизонте. Обрабатывают полученные сигналы, определяя расстояние от акустического преобразователя до исследуемого горизонта, число пузырьков, пересекающих данный горизонт за время наблюдения, высоту всплытия пузырьков над исследуемым горизонтом. Строят калибровочную кривую зависимости высоты всплытия пузырьков от их размеров. По полученным параметрам с использованием калибровочной кривой вычисляют значения потока газа. Технический результат: расширение возможностей использования. 1 ил.
СПОСОБ ПОИСКА ГАЗОГИДРАТОВ (ВАРИАНТЫ) // 2354996
Изобретение относится к геофизическим методам поиска минерального сырья на дне моря и может быть использовано для поиска залежей газогидратов в приповерхностном слое
Изобретение относится к медицине, а именно к неврологии и нейрохирургии, и предназначено для лечения заболеваний позвоночника, в частности для лечения компрессионных форм остеохондроза и нестабильности позвонков
СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ СПОНДИЛОЛИСТЕЗА // 2307619
Изобретение относится к медицине, а именно нейрохирургии, и предназначено для лечения спондилолистеза, в частности для лечения спондилолистеза с помощью воздействия лазерным излучением на ткани межпозвонкового диска
Изобретение относится к геофизике и экологии и может быть использовано для бесконтактного способа измерения температуры жидкосодержащих пористых сред, преимущественно грунтов, почв и донных осадков, а также для измерения температуры в технологических процессах
