Патенты автора Волошин Алексей Эдуардович (RU)
Устройство относится к области техники, связанной с получением искусственных монокристаллов при постоянной температуре, например, кристаллов KDP (дигидрофосфата калия), DKDP (дейтерофосфата калия), TGS (триглицинсульфата). Устройство для выращивания кристаллов из раствора при постоянной температуре содержит кристаллизатор с кристаллизационным стаканом 1, снабженным цилиндрической крышкой 2, на которой герметично установлен конденсатор 3 растворителя, а в крышке 2 со стороны конденсатора 3 выполнена кольцевая канавка 5, образующая полость для сбора растворителя, при этом полость кольцевой канавки 5 гидравлически связана с полостью кристаллизационного стакана 1 через первую линию 6, подключенную к входу регулируемого перистальтического насоса-дозатора 7, нагнетательная сторона которого по второй линии 8 подключена к капельнице 9, выполненной заодно с третьей линией 10 или отдельно от нее, связывающей капельницу 9 с донной частью сосуда-сборника 11 растворителя, который через четвертую воздушную линию 13 связан с емкостью 14 для подпитывающего раствора 15, донная часть которой соединена пятой гидравлической линией 16 с каналом 17 в крышке 2 кристаллизационного стакана 1, открывающимся в его полость, причем четвертая воздушная линия 13 подключена шестой линией 18 к корректирующему насосу 19, а емкость 14 для рабочего подпитывающего раствора снабжена нагревателем 20. Корректирующий насос 19 является насосом перистальтического типа. Предлагаемая простая конструкция устройства обеспечивает постоянство уровня рабочего раствора и предотвращение паразитических кристаллов в кристаллизационном стакане. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области выращивания смешанных монокристаллов сульфата кобальта-никеля-калия K2(Co,Ni)(SO4)2⋅6H2O (KCNSH) из водных растворов и может быть использовано в оптическом приборостроении для изготовления солнечно-слепых фильтров. Способ выращивания смешанных кристаллов сульфата кобальта-никеля-калия для оптических фильтров ультрафиолетового диапазона содержит операцию приготовления маточного раствора с последующим охлаждением маточного раствора в кристаллизаторе, внутри которого помещен затравочный кристалл, при этом в качестве маточного раствора используют водный раствор солей сульфатов никеля, кобальта и калия с соотношением K2Ni(SO4)2⋅6Н2О/K2Co(SO4)2⋅6Н2О в пределах от 2:1 до 1:2 по массе, который нагревают до температуры растворения (гомогенизации) на 8-10°С выше температуры ликвидуса данного раствора до полного растворения этих солей в водяном термостате с механической мешалкой, затем раствор охлаждают до температуры на 8-10°С ниже своего ликвидуса и выдерживают в течение суток с постоянным перемешиванием, обеспечивающим зарождение и рост спонтанных кристаллов, далее раствор отстаивают в течение 1 ч в термостате без перемешивания с осаждением твердой фазы, после чего часть раствора фильтруют через мембранный фильтр с размером пор 0,2 мкм в ростовую емкость (кристаллизатор), после чего кристаллизатор с затравкой, закрепленной на герметично закрывающейся крышке, помещают в сухой термостат с возможностью переворота вокруг горизонтальной оси на 180° в процессе роста, нагревают до температуры на 8-10°С выше ликвидуса в течение 24 ч, охлаждают до температуры на 1-5°С выше ликвидуса и вводят затравку в раствор переворотом кристаллизатора на 180°, дальнейшее охлаждение проводят сначала со скоростью от 1 до 2 град/ч до температуры на 1°С ниже ликвидуса, затем до температуры на 9-10°С ниже ликвидуса в течение от 1 до 2 месяцев, исключая принудительное перемешивание раствора и обеспечивая поддержание переохлаждения раствора не менее 5°С, после чего переворотом кристаллизатора на 180° выросший кристалл освобождают от раствора и охлаждают до комнатной температуры. Получены высококачественные кристаллы сульфата кобальта-никеля-калия с уровнем пропускания в УФ области спектра 90%. В видимой области спектра пропускание составляет порядка 0,01%, т.е. отсутствует. В ИК области спектра пики не превосходят 0,6%. Такие оптические характеристики отвечают требованиям, предъявляемым к материалам для УФ фильтров, что повышает чувствительность аппаратуры, работающей на основе подобных материалов. 2 ил., 1 табл.
Изобретение относится к области роста кристаллов, в частности, к выращиванию смешанных монокристаллов K2(Со,Ni)(SO4)2x6H2O (KCNSH) из водных растворов и может быть использовано в оптическом приборостроении для изготовления солнечно-слепых фильтров. Устройство для выращивания смешанных кристаллов сульфата кобальта-никеля-калия содержит кристаллизатор с герметичной крышкой и закрепленной на ней затравкой 7, помещенный в тепловой узел с возможностью переворота вокруг горизонтальной оси на 180°C в процессе роста, при этом тепловой узел выполнен в виде шахтной печи с двумя независимыми нагревателями 6, 9, а кристаллизатор состоит из верхней 3 и нижней 8 - ростовой частей, различающихся по объему как 100/1, с диаметром нижней части, соответствующей размеру получаемого кристалла. Выполнение кристаллизатора из двух частей с разными объемами и его установка в тепловом узле с двумя зонами нагрева позволяет сохранить метастабильность раствора в течение длительного времени и предотвратить появление спонтанных кристаллов. Это обусловлено тем, что основная масса раствора находится в верхней части кристаллизатора при температуре выше ликвидуса (в не насыщенном состоянии), а раствор в нижней части кристаллизатора (ростовая часть, гораздо меньшая по объему) находится при температуре ниже ликвидуса, что позволяет существенно (до 100 раз) снизить объем раствора, находящегося в пересыщенном состоянии. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к области выращивания кристаллов. Предлагается кластер установок для выращивания кристаллов из раствора, содержащий несколько кристаллизационных установок 1, которые объединены в отдельные блоки по несколько установок, например по десять, которые образуют кластеры нижнего уровня 11, каждая из кристаллизационных установок 1 каждого блока кластера нижнего уровня 11 подключена к блоку индикации и управления 13 кристаллизационными установками 1 нижнего уровня 11, снабженному одним или более контроллером 14 и одним или более средством индикации функционирования 15 кристаллизационных установок блока, входящих в кластер, и коммутатором 16 нижнего уровня, совокупность кластеров нижнего уровня 11 образует кластер верхнего уровня 12, содержащий, например, десять кластеров нижнего уровня 11, каждый из коммутаторов 16 блока индикации и управления 13 кристаллизационных установок 1 нижнего уровня 11 подключен к коммутатору 17 верхнего уровня, который подключен к центральному серверу 18 и автоматизированным рабочим местам 19, служащим для загрузки и редактирования технологической программы в каждую кристаллизационную установку 1 и контроля за функционированием кластеров нижнего уровня 11, входящих в состав кластера верхнего уровня 12 любой из кристаллизационных установок 1, входящих в кластер 11. При этом кластеры нижнего уровня 11 могут быть дистанционно размещены на значительном расстоянии от автоматизированных рабочих мест 19, осуществляющих управление работой кристаллизационных установок. Технический результат – возможность массового выращивания кристаллов высокого качества для оптико-электронных приборов в промышленных объемах. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.
Изобретение относится к области кристаллографии. Способ включает приготовление маточного раствора с последующим его охлаждением в кристаллизаторе, внутри которого на платформе помещен затравочный кристалл, при этом предварительно готовят отдельно растворы сульфата кобальта, сульфата никеля и сульфата калия путем их растворения в горячей тридистиллированной воде, затем эти растворы смешивают, обеспечивая соотношение сульфата калия кобальта K2Co(SO4)2·6H2O и сульфата калия никеля K2Ni(SO4)2·6H2O - KCSH/KNSH в получаемом маточном растворе в диапазоне от 1:4 до 4:1, часть раствора отбирают для получения в чашке Петри затравочного и пробного кристаллов, уточняют температуру насыщения полученного маточного раствора по изменению размера пробного кристалла и затем фильтруют маточный раствор, платформу с полученным затравочным кристаллом устанавливают внутри кристаллизатора и нагревают до температуры, превышающей температуру насыщения на 10-15°C, подогревают отфильтрованный маточный раствор до температуры, превышающей температуру насыщения на 10-15°C, заливают этот маточный раствор в кристаллизатор, внутри которого находится затравочный кристалл, и ведут охлаждение маточного раствора, находящегося внутри кристаллизатора, до температуры, меньшей температуры насыщения на 0,05-0,1°C, после чего термостатируют раствор в течение 20-28 часов, а затем охлаждают со скоростью 0,05-0,5°C/сутки до комнатной температуры, или после достижения маточным раствором температуры, меньшей, чем температура насыщения на 0,05-0,1°C, включают в реверсивном режиме мешалку и охлаждают раствор до комнатной температуры, по достижении раствором комнатной температуры раствор сливают и извлекают из кристаллизатора полученный кристалл. Изобретение обеспечивает получение кристаллов большого размера, обладающих высоким пропусканием в УФ области. 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.
Изобретение относится к устройствам для кристаллизации белковых макромолекул в наземных условиях и условиях микрогравитации (в космосе). Микрофлюидное устройство содержит емкости с растворами различных белков 7, 9, 11 и осадителей 8, 10, 12, попарно подключенные через отдельные каналы 2, 3, 4, в которых установлены микрозатворы 13, к кристаллизационным камерам, при этом каналы 2, 3, 4 подключены к одному трубчатому элементу 1, внутри которого формируют отдельные кристаллизационные камеры 20-28 для каждого из белков, один конец трубчатого элемента 1 соединен через микрозатвор 16 с микронасосом 15, подающим из резервуара 14 в полость трубчатого элемента 1 рабочую среду 19, служащую для разделения полостей кристаллизационных камер 20-28, а другой конец трубчатого элемента 1 соединен со сборником 17 рабочей среды 19, причем для подачи растворов белков и осадителей через отдельные каналы 2, 3, 4 в кристаллизационные камеры 20-28 применяют отдельные микронасосы 5, 6, функционирующие по индивидуальным программам. Изобретение позволяет проводить эксперименты как по подбору условий кристаллизации, так и по кристаллизации различных белков в одном канале - благодаря конструкции с параллельными и независимыми друг от друга микронасосами. При работе с устройством возможно без дополнительных действий по перемещению кристаллов сразу отправлять их на последующие исследования. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к кристаллографии, а более конкретно - к устройству для выращивания кристаллов биологических макромолекул, например кристаллов белка
СОЛНЕЧНО-СЛЕПОЙ ОБЪЕКТИВ // 2417388
Изобретение относится к технике выращивания кристаллов из растворов солей, в частности для выращивания кристаллов группы KDP (КН2РO4), которые широко применяются для изготовления элементов нелинейной оптики
Изобретение относится к области кристаллографии и может быть использовано для выращивания монокристаллов гексагидрата сульфата цезия-никеля Cs2Ni(SO4)2 ·6H2O, которые предназначены для применения в качестве фильтров ультрафиолетового излучения в приборах обнаружения источников высокотемпературного пламени
