Способ определения канцерогенности вещества

Авторы патента:

G01N23/00 - Исследование или анализ материалов радиационными методами, не отнесенными к группе G01N 21/00 или G01N 22/00, например с помощью рентгеновского излучения, нейтронного излучения (G01N 3/00-G01N 17/00 имеют преимущество; измерение силы вообще G01L 1/00; измерение ядерного или рентгеновского излучения G01T; введение объектов или материалов в ядерные реакторы, извлечение их из ядерных реакторов или хранение их после обработки в ядерных реакторах G21C; конструкция или принцип действия рентгеновских аппаратов или схемы для них H05G)

Владельцы патента RU 2546991:

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный федеральный университет" (ДВФУ) (RU)

Использование: для определения канцерогенности вещества. Сущность изобретения заключается в том, что исследуемое вещество в твердом или жидком состоянии помещают в позитронно аннигиляционный временной спектрометр быстро-быстрых задержанных совпадений, измеряют его аннигиляционный спектр, обрабатывая который с помощью компьютера, находят значение долгоживущей временной компоненты (τ3) Ps, и если оно менее 1,005±0,005 нс, то делают вывод о наличии канцерогенных свойств у вещества, а если оно более 1,005±0,005 нс, то делают вывод об отсутствии канцерогенных свойств у вещества. Технический результат: обеспечение высокой скорости процедуры получения заключения о наличии или отсутствии канцерогенности вещества. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к области безопасности жизни, в частности к области охраны человека и животных от канцерогенов.

Известен способ определения канцерогенной опасности веществ, основанный на свойстве канцерогенов быть сильными электрофилами (см. Bakale G.E., McCreary R.D., Gregg B.C. Cancer Biochem, Biophys. Vol.5, pp.103-109, 1981 или Bakale G.E. A Carcinogen-Screening Test Based on Electrons, in "Linking the Gaseous and Condensed Phases of Matter, the Behaviour of Slow Electrons," L.G. Christophorou, E. Illenberger and W. Schmidt, eds. Plenum Press, New York, 1994). Способ основан на их способности при проникновении в клетки отбирать электроны от биологически важных молекул (в частности, от управляющих наследственностью нуклеиновых кислот). В этом способе свободные электроны создаются кратковременным облучением среды пучком заряженных частиц высокой энергии, полученных на ускорителе, или с помощью лазерной подсветки в ионизационных камерах. Способ позволяет существенно упростить и удешевить процедуру определения канцерогенности веществ. Он позволяет сократить время тестирования одного вещества (с учетом приготовления образцов, проведения измерений и последующей обработки данных) до одного дня.

Однако непосредственное измерение концентрации квазисвободных электронов представляет собой весьма сложную задачу.

Известен также способ определения канцерогенности вещества, включающий оценку его электрофильных свойств, предусматривающий использование позитронной аннигиляционной спектроскопии (см. RU 2307342, МПК G01N 23/00, 2006). В соответствии со способом навеску исследуемого вещества растворяют в растворителе (например, циклогексане), при этом снимается кривая ингибирования вероятности образования ортопозитрония растворителем и снимается кривая ингибирования вероятности образования ортопозитрония испытуемым веществом, затем из сравнения кривых ингибирования делается вывод об отсутствии или наличии канцерогенных свойств у испытуемого вещества, при этом если исследуемое вещество более сильный или такой же ингибитор, как четыреххлористый углерод, то оно является канцерогеном.

Недостаток данного способа - его многооперационность, что усложняет процедуру исследования, кроме того, поскольку ингибирующее действие исследуемого вещества сравнивается с одним из сильных канцерогенов, может получиться так, что более слабые канцерогены будут проявлять меньшие ингибирующие свойства, а значит вещество будучи канцерогеном может быть отнесено в группу веществ не опасных для человека. Кроме того, заявленный способ не применим для изучения канцерогенности твердых веществ. Также сам метод сравнения ингибирующего действия не является точным.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение - повышение оперативности и точности заключения о наличии - отсутствии канцерогенности вещества, а также обеспечение универсальности способа (возможности исследования вещества как в жидком, так и твердом состоянии).

Технический результат, проявляющийся при решении поставленной задачи - обеспечение высокой скорости процедуры получения заключения о наличии - отсутствии канцерогенности вещества. Способ является более легким в реализации - необходимые аннигиляционные характеристики находятся компьютером, тем самым надежность и точность результата лежит в пределах ошибки (2-3%). Кроме того, использование позитронов (Ps) из доступных радиоактивных источников (таких как ²²Na и др.) позволяет снизить издержки на реализацию способа, а также привлекательно тем, что оно позволяет изучать как кристаллические вещества, так и растворы, делает способ более универсальным в применении, что актуально, поскольку новые химические вещества бывают в разных состояниях.

Поставленная задача решается тем, что способ определения канцерогенности вещества, включающий оценку его электрофильных свойств, предусматривающий использование позитронной аннигиляционной спектроскопии, отличается тем, что исследуемое вещество в твердом или жидком состоянии помещают в позитронно аннигиляционный временной спектрометр быстро-быстрых задержанных совпадений, измеряют его аннигиляционный спектр, обрабатывая который с помощью компьютера, находят значение долгоживущей временной компоненты (τ3) Ps, и если оно менее 1,005±0,005 нс, то делают вывод о наличии канцерогенных свойств у вещества, а если оно более 1,005±0,005 нс, то делают вывод об отсутствии канцерогенных свойств у вещества. Кроме того, при сравнительной оценке канцерогенности исследуемого вещества по сравнению с другим веществом сравнивают их значения долгоживущей временной компоненты (τ3) Ps, при этом чем меньше их величина, тем сильнее канцерогенные свойства этого вещества. Кроме того, при сравнительной оценке нейтральности к воздействию на организм исследуемого вещества по сравнению с другим веществом сравнивают их значения долгоживущей временной компоненты (τ3) Ps, при этом чем больше их величина, тем исследуемое вещество более нейтрально к воздействию на организм. Кроме того, используют доступные радиоактивные источники, например ²²Na.

Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с признаками прототипа и аналогов свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию "новизна".

Признаки отличительной части формулы изобретения обеспечивают решение комплекса функциональных задач.

Признак, указывающий, что используют «исследуемое вещество в твердом или жидком состоянии», обеспечивает универсальность способа в отношении состояния исследуемого вещества.

Признаки, указывающие, что исследуемое вещество «помещают в позитронно аннигиляционный временной спектрометр быстро-быстрых задержанных совпадений», обеспечивают возможность снятия аннигиляционного спектра и последующего определения значения долгоживущей временной компоненты (τ3) Ps.

Признаки, указывающие, что обрабатывание снятого аннигиляционного спектра осуществляется «с помощью компьютера», позволяют автоматизировать процедуру обработки, минимизировать ее продолжительность и повысить точность результата.

Признаки, указывающие, что «находят значение долгоживущей временной компоненты (τ3) Ps», позволяют получить диагностические характеристики исследуемого вещества, сравнение которых с заявленным диагностическим критерием позволяет вынести заключение о канцерогенности или нейтральности исследуемого вещества.

Признаки, указывающие, что если диагностическая характеристика исследуемого вещества «менее 1,005±0,005 нс, то делают вывод о наличии канцерогенных свойств у вещества, а если оно более 1,005±0,005 нс, то делают вывод об отсутствии канцерогенных свойств у вещества», задают количественные параметры заявленного идентифицирующего критерия (маркер) и процедуру его использования.

Признаки второго-третьего пунктов формулы изобретения обеспечивают возможность сравнительной оценки исследуемых веществ по степени их «канцерогенности» или «нейтральности».

Признаки четвертого пункта формулы изобретения обеспечивают возможность расширения универсальности способа, его упрощение и удешевление.

В основе способа лежат следующие положения. Биохимические исследования (см. Е.С. Miller. Cancer Res., 38 (1978) 1479) показали, что канцерогенно-мутагенное действие проникших в организм разных химических соединений, в первую очередь, обусловлено их сильной электрофильностью, т.е. способностью эффективно акцептировать электроны биологически важных молекул - ДНК, ферментов.

Известно (cm. V.М. Byakov, S.V. Stepanov, О.P. Stepanova. Phys. Status Solidi (с), 6, N 11 (2009) 2503-2506), что позитронная аннигиляционная спектроскопия позволяет получать данные о степени электрофильности химического соединения, если за ее меру принять константу скорости реакции этого соединения с "избыточными" электронами. Нами установлено, что существует корреляционная связь между временем жизни Ps (позитрония) и канцерогенными свойствами вещества. Изучая свойства аннигиляционного излучения (энергетический спектр, интенсивность 2γ- и 3γ-распадов, неколлинеарность вылета квантов двухфотонной аннигиляции) или регистрируя распределение во времени актов аннигиляции начиная с момента возникновения свободного позитрона, можно достаточно подробно проследить "судьбу" позитрона в веществе, восстановить картину столкновений, элементарных процессов и процессов переноса, в которых участвует позитрон (или Ps) до аннигиляции в среде. Это, в свою очередь, позволяет изучать свойства среды, в которой движется, замедляется и аннигилирует позитрон (I. Iakubov, A. Khrapak. Report. Progr. Phys., 45 (1982) 697-751). Позитроны широко применяются для изучения свойств вещества и процессов, протекающих в газовых, жидких, плазменных средах и твердых телах (см. V.М. Byakov, S.V. Stepanov, О.P. Stepanova. Phys. Status Solidi (с), 6, N 11 (2009) 2503-2506) и В.И. Гольданский. Физическая химия позитрона и позитрония, Москва, Наука, 1968).

Метод позитронной аннигиляционной спектроскопии с временным разрешением (ПАВС) позволяет отслеживать именно время жизни Ps, образовавшегося в веществе после попадания позитрона. Получаемые данным методом временные характеристики укажут на степень электрофильности вещества.

Для реализации заявленного способа был использован спектрометр быстро-быстрых задержанных совпадений PAL «ORTEC», использовался радиоактивный источник ²²Na с активностью ~300 кБк (аппаратное разрешение, рассчитанное по временной линии ²²Na составило (229,7±1,1) пс).

Заявленный способ реализуется следующим образом.

Исследуемое вещество в твердом или жидком состоянии помещают в позитронно аннигиляционный временной спектрометр быстро-быстрых задержанных совпадений, посредством которого известным образом измеряют его аннигиляционный спектр.

Полученный спектр обрабатывают с помощью компьютера с использованием известных программных продуктов: Taufit (см. Д.Е. Орел, В.И. Разов. Сообщение ДВГУ, №32 (1992) 27-29 с.) и PALSfit v2.23 (см. http://www.palsfit.dk). Расчет физико-химических параметров проводился по модели «свободного объема» программой «TRAPPED» (см. Д.Е. Орел, В.И. Разов. Сообщение ДВГУ, №32 (1992) 27-29 с.). Найденное значение долгоживущей временной компоненты (τ3) Ps сравнивают с его граничным значением - (1,005±0,005) нс.

Если найденное значение долгоживущей временной компоненты (τ3) Ps оказывается меньше 1,005±0,005 нс, то делают вывод о наличии канцерогенных свойств у вещества, а если оно более 1,005±0,005 нс, то делают вывод об отсутствии канцерогенных свойств у вещества. При необходимости сравнительной оценки канцерогенности (или нейтральности к воздействию на организм) исследуемого вещества по сравнению с другим веществом сравнивают их значения долгоживущей временной компоненты (τ3) Ps, при этом чем меньше найденные значения долгоживущей временной компоненты (τ3) Ps, тем сильнее канцерогенные свойства этого вещества, а чем больше найденные значения долгоживущей временной компоненты (τ3) Ps, тем вещество более нейтрально к воздействию на организм.

Для подтверждения достоверности заявленного способа были выполнены исследования оценки канцерогенности (или нейтральности к воздействию на организм) ряда веществ, в отношении которых ранее выполнены биохимические исследования, позволившие установить их канцерогенность или нейтральность (см. http://www.krackeler.com/products/2696-Amresco/26643-Ethidium-Bromide.htm или U.S. Department of Health and Human Services National Toxicology Program, Report on Carcinogens, Twelfth Edition (2011)): канцерогены - C₂₁H₂₀BrN₃, C₄H₇Cl₂O₄P, CCl₄, CHCl₃, AlF₃, C₈H₁₂N₄O, C₆H₄Cl₂ и вещества, которые не являются канцерогенами - H₂O, AlCl₃, CH₂Cl₂, C₂H₆OS.

Таблица
Аннигиляционные характеристики полученных спектров
Вещество	τ3, нс	I, %	K, 1/нс	R, $\dot{A}$
H₂O	1,230	8,82	61,20	6,30
C₂₁H₂₀BrN₃	0,591	2,51	14,24	4,67
C₄H₇Cl₂O₄P	0,745	2,51	13,59	4,95
CHCl₃	0,814	3,98	21,82	5,11
CCl₄	0,909	3,12	16,06	5,19
CH₂Cl₂	1,475	1,67	10,42	6,45
AlF₃	0,9900	3,82	25,76	5,82
AlCl₃	1,296	5,01	30,70	6,15
C₈H₁₂N₄O	0,74	2,51	13,28	4,90
C₆H₄Cl₂	0,81	3,42	21,99	5,37
C₂H₆OS	1,115	4,83	26,38	5,65

Из таблицы следует, что заявленный способ позволяет уверенно разделить тестируемые химические вещества на две группы: канцерогены и неканцерогены и при необходимости выполнить сравнительную оценку по эти факторам.

Полученные результаты позволяют предложить данный метод для изучения и последующего применения корреляции электрофильных и канцерогенных свойств веществ. В дальнейшем необходимо рассмотреть более обширную группу веществ, обладающих электрофильностью, и проверить их на наличие канцерогенных свойств с целью установления корреляции время жизни позитрония-канцерогенность вещества.

Заявленный способ является универсальным (обеспечивает возможность исследования вещества как в жидком, так и твердом состоянии), более легок в реализации и высокоточен (необходимые аннигиляционные характеристики находятся компьютером, надежность и точность результата лежит в пределах ошибки (2-3%)).

1. Способ определения канцерогенности вещества, включающий оценку его электрофильных свойств, предусматривающий использование позитронной аннигиляционной спектроскопии, отличающийся тем, что исследуемое вещество в твердом или жидком состоянии помещают в позитронно аннигиляционный временной спектрометр быстро-быстрых задержанных совпадений, измеряют его аннигиляционный спектр, обрабатывая который с помощью компьютера, находят значение долгоживущей временной компоненты (τ3) Ps, и если оно менее 1,005±0,005 нс, то делают вывод о наличии канцерогенных свойств у вещества, а если оно более 1,005±0,005 нс, то делают вывод об отсутствии канцерогенных свойств у вещества.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при сравнительной оценке канцерогенности исследуемого вещества по сравнению с другим веществом сравнивают их значения долгоживущей временной компоненты (τ3) Ps, при этом чем меньше их величина, тем сильнее канцерогенные свойства этого вещества.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что при сравнительной оценке нейтральности к воздействию на организм исследуемого вещества по сравнению с другим веществом сравнивают их значения долгоживущей временной компоненты (τ3) Ps, при этом чем больше их величина, тем исследуемое вещество более нейтрально к воздействию на организм.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют доступные радиоактивные источники, например ²²Na.

Использование: для формирования фазово-контрастных изображений. Сущность изобретения заключается в том, что при формировании фазово-контрастных изображений объекта выполняют следующие этапы: формируют основанное на поглощении изображение объекта, расположенного между источником (S) пучка рентгеновских лучей и детектором (D), указывают интересующую область (ROI) в основанном на поглощении изображении, причем интересующая область имеет ширину и положение, перемещают систему решеток между источником (S) и детектором (D), покрывая интересующую область, адаптируют поле зрения пучка рентгеновских лучей к интересующей области, генерируют сигналы посредством детектора (D) для обнаружения пучка рентгеновских лучей, при этом часть объекта (O) находится вместе с системой решеток в пределах пучка рентгеновских лучей между источником (S) пучка рентгеновских лучей и детектором, получают передаваемые данные с различных углов проекции, выполняют локальную обработку сигналов из детектора (D), и формируют изображение на основе обработанных сигналов.

Способ определения водонасыщенности образцов пород // 2539811

Изобретение относится к области нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при определении коллекторских свойств трещиноватых образцов породы. Сущность: определяют максимальную влажность образца спороды.

Способ формирования протонных изображений, получаемых с помощью магнитной оптики, работающей с увеличением // 2536103

Использование: для формирования протонных изображений. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют формирование протонного пучка, пропускание его через объект исследования, пропускание прошедшего излучения через магнитную оптику, состоящую из квадрупольных линз, схему размещения которых подбирают предварительно с помощью метода, основанного на решении задачи минимизации функции множества переменных, используя соответствующую оптимизационную программу, в качестве информативных параметров в которой используют энергию протонного пучка, коэффициент увеличения магнитной оптики, диапазон изменения перемещений квадрупольных линз вдоль оптической оси и диапазон изменения градиентов магнитного поля в квадрупольных линзах, последующее формирование в плоскости регистрации изображения и его регистрацию, при этом в процессе формирования протонного пучка ускорение протонов осуществляют до энергии не менее 20 ГэВ, при этом к информативным параметрам добавляют разброс энергии протонов после прохождения объекта исследования, коэффициент коррекции хроматической аберрации, который определяют из условия получения безаберрационного пятна фокусировки пучка протонов в плоскости регистрации и общее расстояние от объекта исследования до плоскости регистрации.

Способ диагностики реальной структуры кристаллов // 2534719

Использование: для диагностики реальной структуры кристаллов. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют электронно-микроскопическое и микродифракционное исследования кристалла, при этом в случае присутствия на электронно-микроскопическом изображении исследуемого нанотонкого кристалла картин изгибных экстинкционных контуров проводят анализ симметрии картин контуров и при выявлении элементов симметрии, отличных от тождественного преобразования, по результатам микродифракционного исследования диагностируют реальную структуру одного из симметрично равных участков нанотонкого кристалла, а затем диагностируют реальную структуру другого как симметрично равную реальной структуре исследованного участка, после чего диагностируют реальную структуру нанотонкого кристалла в целом.

Способ определения металлов и комплексных соединений металлов // 2531762

Изобретение относится к области химического анализа веществ и направлено на обеспечение возможности количественного высокочувствительного определения металлов и комплексных соединений металлов в природных и промышленных объектах, для решения задач биотехнологии и медицины, в фармакологии для определения концентрации металлсодержащих лекарственных препаратов, для экспресс-анализа содержания металлов при экологическом контроле.

Анализатор многофазной жидкости // 2530460

Использование: для анализа многофазной жидкости. Сущность изобретения заключается в том, что анализатор многофазной жидкости содержит импульсный источник быстрых нейтронов и источник электромагнитного излучения, гамма спектрометр, детектор гамма лучей и сцинтиллятор, расположенный диаметрально источнику электромагнитного излучения на противоположной стороне трубопровода, при этом импульсный источник быстрых нейтронов является одновременно и импульсным источником электромагнитного излучения, дополнительно содержащим мониторный детектор быстрых нейтронов и мониторный детектор электромагнитного излучения, гамма спектрометр дополнительно содержит коллиматор гамма лучей и расположен рядом с импульсным источником быстрых нейтронов и электромагнитного излучения, детектор гамма лучей расположен на одной стороне трубопровода с импульсным источником быстрых нейтронов и электромагнитного излучения на заданном расстоянии от импульсного источника быстрых нейтронов и электромагнитного излучения по направлению течения многофазной жидкости, детектор быстрых нейтронов, расположен диаметрально импульсному источнику быстрых нейтронов и электромагнитного излучения на противоположной стороне трубопровода, детектор тепловых и эпитепловых нейтронов расположены от импульсного источника быстрых нейтронов и электромагнитного излучения на расстоянии, равном длине замедления быстрых нейтронов в многофазной жидкости, а гамма спектрометр, мониторный детектор электромагнитного излучения и сцинтиллятор выполнены с возможностью измерения спектра импульсного электромагнитного излучения.

Датчик для бесконтактного измерения электрического заряда движущихся частиц минералов // 2530439

Предлагаемое изобретение относится к области измерительной техники, предназначено для измерения электрического заряда движущихся частиц минералов и предназначено, в частности, для обнаружения алмазов в алмазосодержащих смесях минералов, для их последующего извлечения с помощью исполнительного механизма.

Способ определения фазового состава бейнитных сталей // 2521786

Использование: для определения фазового состава бейнитных сталей. Сущность изобретения заключается в том, что получают рентгенодифракционный спектр, проводят качественный фазовый анализ и количественно определяют содержание фаз методом Ритвельда с учетом фактора сходимости GOF, при этом в качестве пробы выбирают бейнитную сталь в виде металлографического шлифа, на дифрактограмме выделяют рефлексы, принадлежащие альфа-фазе и разделяют их на компоненты - пики феррита и бейнитного феррита, задают степень тетрагональности решетки бейнитного феррита, рассчитывают и корректируют количественный и качественный фазовый состав.

Аналитический способ определения содержания индия в касситерите // 2519502

Использование: для определения содержания индия в касситерите. Сущность изобретения заключается в том, что для определения содержания примеси индия в касситерите используют метод масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой с лазерной абляцией (LA-ICP-MS), при этом анализируют мономинеральные зерна касситерита, не содержащие микровключений других In-содержащих минералов, и устанавливают концентрацию индия по менее распространенному изотопу 113In.

Термогравиметрическая установка // 2515333

Термогравиметрическая установка предназначена для определения кислородной нестехиометрии в твердых оксидных материалах по изменению их массы в зависимости от температуры и парциального давления кислорода газовой атмосферы.

Способ рентгенорадиометрической сепарации алмазосодержащих материалов // 2551486

Использование: для сепарации алмазосодержащих материалов. Сущность изобретения заключается в том, что последовательно пропускают зерна материала перед источником первичного рентгеновского излучения, возбуждают в зерне материала вторичное рентгеновское излучение, регистрируют вторичное рентгеновское излучение и разделяют зерна материала относительно заданного порогового значения критерия разделения, при этом зерна материала облучают в узкоколлимированном пучке рентгеновского излучения, позволяющем снизить уровень фона, детектором рентгеновского излучения проводят одновременную регистрацию флуоресцентного характеристического рентгеновского излучения нескольких элементов и рассеянного от зерна материала рентгеновского излучения, одновременно усиливая возбуждение линий анализируемых ХРИ выбором материала анода рентгеновской трубки и материала коллиматора и специальных фильтров первичного излучения, выделяя полезный минерал по критерию разделения с использованием двухполярной логики И, ИЛИ, где в качестве критерия разделения используют отношение интенсивности флуоресцентного характеристического рентгеновского излучения элементов к интенсивности рассеянного зерном рентгеновского излучения источника и к интенсивности флуоресцентного характеристического рентгеновского излучения материала анода рентгеновской трубки. Технический результат: улучшение селективности и чувствительности процесса сепарации алмазосодержащих материалов. 3 з.п. ф-лы, 6 ил., 2 табл.

Способ контроля технологического процесса кучного выщелачивания урановых руд // 2552115

Использование: для контроля технологического процесса кучного выщелачивания урановых руд. Сущность изобретения заключается в том, что определяют количество руды и среднюю массовую долю урана, заложенной в штабель руды для выщелачивания, и сравнивают с количеством урана, извлекаемым в процессе выщелачивания на выходе из штабеля, а в лабораторных условиях моделируют технологический процесс выщелачивания с оценкой ожидаемой скорости фильтрации растворов и степени извлечения урана, при этом в штабель рудной массы укладывают горизонтально трубы-скважины диаметром, обеспечивающим перемещение по ним скважинного каротажного прибора для одновременной регистрации потока мгновенных нейтронов деления, потока рассеянных тепловых нейтронов от импульсного нейтронного источника и интенсивность естественного гамма-излучения, а для получения информации по вертикали штабеля устанавливают вертикальные трубы-скважины такого же диаметра и при этом во всех скважинах не должен скапливаться выщелачивающий раствор, что будет упрощать интерпретацию результатов каротажа. Технический результат: повышение достоверности результатов контроля кучного выщелачивания урановых руд. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ оценки ресурса трубных изделий энергетического оборудования // 2555202

Использование: для оценки фактического состояния и остаточного ресурса эксплуатации трубных изделий энергетического оборудования. Сущность заключается в том, что из трубы, проработавшей в энергетическом оборудовании, подготавливают один образец, а также два эталона из трубы, не бывшей в эксплуатации. По относительным изменениям параметра элементарной ячейки в образце, отработавшем в ресурсе в котле, определяют скорость и продолжительность первого участка неустановившейся ползучести на кривой, аналогичной классической кривой ползучести. Первый эталон подвергается испытаниям методом термоциклирования и определяется максимально возможное относительное изменение параметра элементарной кристаллической решетки при термических нагрузках. Второй эталон подвергается «холодному» циклическому деформированию, и определяется максимально возможное относительное изменение параметра элементарной кристаллической решетки от внешних давлений. Путем суммирования результатов термоциклирования и «холодного» циклического деформирования устанавливается максимальное относительное изменение параметра элементарной кристаллической решетки на участке ускоренной ползучести, достигаемое при исчерпании изделием ресурса работоспособности за время, рассчитываемое на основании фундаментального кристаллохимического критерия В.М. Гольдшмидта, равного 15% и выбранного за ресурс пластичности матрицы. Ресурсы изделия определяются на основе экспериментальной зависимости изменения параметра элементарной кристаллической ячейки от времени, аналогичной классической кривой ползучести. Технический результат: повышение точности определения остаточного ресурса трубных изделий энергетического оборудования. 1 табл., 6 ил.

Способ гамма-сцинтилляционного контроля // 2566390

Изобретение относится к области радиационной дефектоскопии изделий, основанной на просвечивании изделий гамма-излучением и регистрации излучения, прошедшего через изделие. Способ гамма-сцинтилляционного контроля основан на просвечивании изделия гамма-излучением, регистрации прошедшего свод изделия излучения приемным детектором в составе сцинтилляционного кристалла и фотоумножителя, логарифмирования сигнала, аналого-цифрового его преобразования, при этом для выявления небольших (1-2%), но быстрых (1-2 с) сигналов на фоне больших (500 и более раз), но медленных изменений сигнала, цифровой сигнал направляют в 2 блока цифровой фильтрации, обеспечивающей диапазон постоянных времени усреднения ориентировочно от 0,1 до 10 с, с выхода которых сигналы с большой постоянной времени усреднения вычитают из сигналов с выхода цифрового блока с малой постоянной времени усреднения, после чего результирующий сигнал выводят на экран монитора или распечатывают на принтере. Технический результат - повышение качества и надежности выявления небольших дефектов в просвечиваемых изделиях различных типоразмеров на фоне больших изменений толщины.

Химически модифицированный планарный оптический сенсор, способ его изготовления и способ анализа полиароматических гетероциклических серосодержащих соединений с его помощью // 2572801

Группа изобретений относится к области аналитических исследований и может быть использована в нефтехимической промышленности для качественного и количественного обнаружения полиароматических гетероциклических серосодержащих соединений в нефтепродуктах. Химически модифицированный планарный оптический сенсор содержит последовательно расположенные подложку на основе диэлектрического химически инертного материала, наноструктурированное покрытие толщиной 1-10 мкм на основе наночастиц благородных металлов, размеры которых составляют 20-90 нм, и прозрачную микропористую пленку хитозана, химически модифицированную π-акцепторным соединением, способным распознавать анализируемое вещество и химически связываться с ним путем формирования комплекса с переносом заряда. Также представлены способ получения указанного оптического сенсора и способ анализа полиароматических гетероциклических серосодержащих соединений с использованием данного сенсора. Достигается повышение чувствительности, селективности и экспрессности анализа. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 4 ил., 4 табл.

Способ формирования изображения быстропротекающего процесса с помощью протонного излучения // 2573178

Использование: для формирования изображения быстропротекающего процесса с помощью протонного излучения. Сущность изобретения заключается в том, что способ включает ввод протонного пучка, по крайней мере, в один магнитооптический канал, изменение ширины протонного пучка на разные величины, которое осуществляют последовательно в одном и том же магнитооптическом канале, для этого либо после прохождения части протонных сгустков через рассеиватель его удаляют или изменяют толщину, а затем пропускают оставшуюся часть протонных сгустков, либо следующие друг за другом протонные сгустки смещают относительно друг друга с помощью магнитных линз и, используя разнотолщинный рассеиватель, смещенные протонные сгустки пропускают через области рассеивателя с разной толщиной, после прохождения рассеивателя с помощью системы согласующих магнитных линз формируют протонный пучок с параметрами, соответствующими параметрам области исследования и последующей магнитооптической системы формирования протонного изображения, и просвечивают область исследования, пропуская поочередно протонные сгустки различной ширины, при использовании нескольких магнитооптических каналов просвечивание области исследования осуществляют под разными углами, после чего прошедший протонный пучок направляют в магнитооптическую систему формирования протонного изображения, состоящую, по крайней мере, из двух различных по апертуре линзовых систем, апертура каждого набора соответствует протонному пучку определенной ширины, оба набора линз системы формирования теневого протонного изображения размещают последовательно в одном магнитооптическом канале. Технический результат: обеспечение возможности получения высококачественного изображения области исследования. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Измерительная кювета поточного анализатора серы в нефти и нефтепродуктах // 2573669

Изобретение относится к рентгено-абсорбционным анализаторам содержания серы в нефти и нефтепродуктах и может быть использовано для измерения концентрации серы в технологических трубопроводах в потоке анализируемой среды. Измерительная кювета поточного анализатора серы в нефти и нефтепродуктах включает корпус кюветы, в котором расположен трубчатый корпус для пропуска потока анализируемой среды, снабженный расположенными напротив друг друга окнами, выполненными из рентгенопрозрачного материала. При этом корпус кюветы снабжен подводящим и отводящим патрубками, окна из рентгенопрозрачного материала размещены по торцам трубчатого корпуса. Также в корпусе кюветы выполнены сообщающиеся, соответственно, с подводящим и отводящим патрубками кольцевые камеры, в которых размещены концы трубчатого корпуса, напротив которых в корпусе кюветы выполнены отверстия для пропуска рентгеновского излучения. При этом по концам трубчатого корпуса около окон из рентгенопрозрачного материала выполнены отверстия, сообщающие трубчатый корпус с кольцевыми камерами, при этом окна из рентгенопрозрачного материала герметично сопряжены с корпусом кюветы. Техническим результатом является повышение точности измерений. 2 ил.

Способ рентгенофазового определения криолитового отношения при электролитическом получении алюминия // 2586167

Изобретение относится к способу рентгенофазового определения криолитового отношения при электролитическом получении алюминия и может быть использовано при определении состава электролита. Способ включает отбор пробы электролита, подготовку образца к анализу, измерение интенсивности аналитических дифракционных линий фаз криолита Na3AlF6, хиолита Na5Al3F14, флюорита CaF2, полуторного кальциевого криолита Na2Ca3Al2F14, одинарного кальциевого криолита NaCaAlF6 и фторида натрия NaF, при этом концентрации вышеперечисленных фаз электролита определяют по формуле: C j = ( I j a / K j a ) / ( ∑ l M I l a / K j a ) , а криолитовое отношение определяют по формуле: K O = 2 × ∑ j α j C j ∑ j β j C j где: - интенсивность аналитической линии j-й фазы, - корундовое число j-й фазы, рассчитанное для данной аналитической линии, М- количество фторидных фаз, Cj - концентрации минералогических фаз пробы; αj, βji - массовые доли соответственно NaF и AlF3 в j-й фазе. Обеспечивается упрощение и повышение его точности определения состава электролита. 2 ил., 4 табл.

Способ измерения спектра переданного импульса нейтронов // 2593431

Изобретение относится к области исследований конденсированных сред нейтронами, в частности методики диагностики неоднородного состояния или низкочастотной динамики среды. Способ измерения спектра переданного импульса нейтронов включает прецессию магнитного момента нейтронов в двух областях магнитного поля до исследуемого образца и после с антипараллельным взаимным направлением магнитных полей в них и измерение разности фаз прецессии, образованных в этих областях, при этом нейтроны отражают от границ областей магнитного поля, фазу прецессии создают перпендикулярной к границам магнитных областей компонентой импульса нейтрона, при этом границы областей создают магнитными зеркалами с векторами намагниченности в них параллельными друг другу и направленными по отношению к направлению вектора напряженности магнитного поля под углом, близким или равным 90 градусам. Технический результат - повышение чувствительности к измерению переданного импульса нейтрона. 2 ил.

Способ определения массы кислорода в кислородосодержащем потоке и устройство для его реализации // 2594113

Изобретение относится к области измерительной техники. Способ определения массы кислорода в кислородосодержащем потоке включает облучение кислородосодержащего потока и регистрацию гамма-квантов. Облучают быстрыми нейтронами в импульсном режиме Кислородосодержащий поток, регистрируют гамма-кванты, проводят анализ полученных спектров зарегистрированных гамма-квантов, определяют количество гамма-квантов с энергией 6,13±0,62 МэВ от облученного объема. Определяют время переноса облученного объема как разницу моментов начала регистрации гамма-квантов и момента начала облучения кислородосодержащего потока. Массу кислорода рассчитывают по соотношению с учетом числа зарегистрированных гамма-квантов с энергией 6,13±0,62 МэВ, постоянной распада для азота-16, времени переноса облученного объема от источника к детектору, эффективности регистрации детектора, плотности потока быстрых нейтронов, частоты следования импульсов, длительности импульса облучения, времени облучения, сечения реакции 16O(n,p)16N, числа Авогадро и молярной массы кислорода. Технический результат - повышение точности и оперативности измерений. 1 ил.