WWW.KNIGA.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Книги, пособия, учебники, издания, публикации

 

Министерство образования и науки Российской Федерации

ОБЪЕДИНЕННЫЙ ИНСТИТУТ ЯДЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

УДК 539.23

№ госрегистрации 01201169146

Инв. №

УТВЕРЖДАЮ

Вице-директор

Объединенного института ядерных исследований М. Г. Иткис «_»_ 2012 г.

ОТЧЕТ

О НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ

ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ И НАНОСТРУКТУРИРОВАННЫХ

МАТЕРИАЛОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ УНИКАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

МОДЕРНИЗИРОВАННЫЙ ИМПУЛЬСНЫЙ РЕАКТОР ИБР-

Государственный контракт от «12» мая 2011 г. № 16.518.11. Шифр 2011-1.8-518- Исследование атомной и магнитной структуры сложных оксидов марганца La1-xСaxMnO3 и структурных характеристик липидных наносистем (промежуточный, этап № 3) Руководитель работ А.В. Белушкин _ подпись, дата Дубна

СПИСОК ИСПОЛНИТЕЛЕЙ

Руководитель темы, директор ЛНФ ОИЯИ, А.В. Белушкин (реферат) _ д-р физ.-мат. наук подпись, дата Исполнители темы начальник научного Д. П. Козленко (введение, заключение) _ отдела, д-р физ.-мат.

подпись, дата наук начальник группы, Б.Н. Савенко (раздел 1) _ канд. физ.-мат. наук подпись, дата начальник группы, А.И. Куклин (раздел 2) _ канд. физ.-мат. наук подпись, дата старший научный А.Х. Исламов (раздел 2) _ сотрудник, подпись, дата канд. физ.-мат. наук научный сотрудник Ю.Е. Горшкова (раздел 2) _ подпись, дата научный сотрудник, С.Е. Кичанов (раздел 1) _ канд. тех. наук подпись, дата инженер Е.В. Лукин (раздел 1) _ подпись, дата научный сотрудник, В.И. Петренко (раздел 2) _ канд. физ.-мат. наук подпись, дата студент С.А. Самойленко (раздел 1) _ подпись, дата младший научный С.Г. Джабаров (раздел 1) сотрудник, аспирант канд. физ.-мат. наук сотрудник сотрудник, канд. физ.-мат. наук канд. тех. наук сотрудник сотрудник сотрудник, канд. физ.подпись, дата мат. наук сотрудник, канд. физ.-мат. наук канд. физ.-мат. наук сотрудник, аспирант канд. биол. наук сотрудник канд. физ.-мат. наук сотрудник сотрудник сотрудник сотрудник сотрудник сотрудник сотрудник сотрудник, аспирант сотрудник сотрудник сотрудник Реферат Отчет 36 с., 13 рис., 1 табл.

РАССЕЯНИЕ НЕЙТРОНОВ, ВЫСОКИЕ ДАВЛЕНИЯ, МАГНИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ,

ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ, ЛИПИДНЫЕ СИСТЕМЫ

Объектом исследования являются сложные оксиды марганца – манганиты и липидные наносистемы.

Целью работы является исследование влияния внешнего давления на атомную и магнитную структуру манганитов LaMnO3, La0.75Ca0.25MnO3, La0.55Ca0.45MnO3 в диапазоне температур 10-290 К методом нейтронной дифракции и изучение структуры модельных липидных наносистем.

Для экспериментальных исследований использовались методы дифракции нейтронов при высоких давлениях, малоугловое рассеяние нейтронов и рентгеновских лучей.

Результаты работы:

Методом нейтронной дифракции исследована атомная и магнитная структура манганитов LaMnO3, La0.75Ca0.25MnO3, La0.55Ca0.45MnO3 при высоких давлениях и в диапазоне температур 10–290 К.

Установлено, что в манганите LaMnO3 при нормальном давлении и температурах ниже TN~140 K наблюдается антиферромагнитное состояние А-типа, а при высоком давлении наблюдается незначительное увеличение величины температуры Нееля TN. Это явление сопровождается спин-переориентационным фазовым переходом, при котором магнитные моменты, расположенные при нормальном давлении вдоль кристаллографической плоскости (a, c), становятся направленными вдоль кристаллографической оси b.

Установлено, что при нормальном давлении и температуре ниже ТС=240 К в La0.75Ca0.25MnO3 формируется ферромагнитное (ФМ) состояние. При высоких давлениях P 1.5 ГПа и Т TN 150 K наблюдается возникновение нового антиферромагнитного (АФМ) состояния А-типа. С ростом давления происходит увеличение объемной доли АФМ фазы, которая сосуществует с исходной ФМ фазой. Воздействие высокого давления приводит к значительному росту ТС с величиной dTC/dP 12 K/ГПа. Кроме того, обнаружено, что при высоком давлении P ~ 6 ГПа в этом манганите наблюдается структурный фазовый переход из орторомбической фазы с симметрией Pnma в орторомбическую фазу с симметрией Imma.

При нормальном давлении соединение La0.55Ca0.45MnO3 обладает орторомбической кристаллической структурой во всем исследуемом диапазоне температур 10-300 K. При нормальном давлении с понижением температуры до TTc~250K наблюдается фазовый переход в ферромагнитное состояние. Установлено, что при высоких давлениях P~1.5 ГПа это ферромагнитное упорядочение подавляется и наблюдается возникновение двух сосуществующих антиферромагнитных состояний A и CE типов.

Методом малоуглового рассеяния нейтронов и рентгеновских лучей исследовано влияние ДЭСО (диэтилсульфоксида (C2H5)2SO) на структуру мембран фосфолипидов ДМФХ (1,2Димиристоил-sn-глицеро-3-фосфадилхолин) и ДПФХ (1,2-Дипалмитаил-sn-глицеро-3фосфадилхолин) в широком диапазоне молярных концентраций ДЭСО 0.0XДЭСО1.0.

Определена зависимость структурных параметров – периода повторяемости d мультислойных мембран и толщины одиночных везикул db от молярной концентрации XДЭСО в гель L и жидкокристаллической L фазах. В работе показано, что с ростом XДЭСО межмембранное расстояние значительно уменьшается и при XДЭСО=0.3 соседние мембраны находятся практически в стерическом контакте друг с другом. Использование метода вариации контраста позволили впервые определить количество молекул ДЭСО, сильно связанных с мембраной. Установлено, что увеличение молярной концентрации ДЭСО приводит к существенному росту температуры главного фазового перехода мультислойных ДПФХ мембран.

Методом малоуглового рассеяния нейтронов и P-V-T методом исследованы модельные липидные мембраны дипальмитоилфосфатидилхолина. Для проведения экспериментов, авторами была разработана и создана установка для P-V-T исследований, позволяющая также проводить эксперименты по малоугловому рассеянию нейтронов на малоугловом спектрометре ЮМО на 4-м канале модернизированного реактора ИБР-2.

Содержание 1. Исследование изменений атомной и магнитной структуры манганитов LaMnO3, La0.75Ca0.25MnO3, La0.55Ca0.45MnO3 в диапазоне температур 10-290 К и давлений до 5 ГПа методом нейтронной дифракции …………………………..........…………........

2. Исследование структурных характеристик липидных наносистем ……………… Определения, обозначения и сокращения АФМ – антиферромагнитная фаза ФМ – ферромагнитная фаза ДЭСО – диэтилсульфоксид ДМСО – диметилсульфоксид ДМФХ - 1,2-Димиристоил-sn-глицеро-3-фосфадилхолин ДПФХ - 1,2-Дипалмитаил-sn-глицеро-3-фосфадилхолин XДЭСО - молярная концентраций ДЭСО L - гель фаза L - жидкокристаллическая фаза d - период повторяемости мультислойных мембран db - толщина одиночных везикул ds. - межмембранное расстояния Tm - температура главного фазового перехода Введение Сложные магнитные оксиды марганца проявляют большое разнообразие физических явлений – эффект колоссального магнетосопротивления, переходы диэлектрик-металл, зарядовое и орбитальное упорядочение, мезоскопическое фазовое расслоение и др., изучение и объяснение которых является одним из наиболее приоритетных направлений современной физики конденсированных сред. Благодаря уникальным свойствам манганитов [1], в настоящее время рассматривается возможность их широкого технологического применения в качестве материалов для записи и хранения информации, газовых мембран, электродов в топливных элементах. Магнитные оксиды марганца проявляют тесную взаимосвязь между структурными, магнитными и транспортными свойствами, поэтому вариация межатомных расстояний и углов различными методами часто приводит к изменению типа магнитной структуры и транспортных свойств. Структурные исследования при высоких давлениях дают уникальную возможность изучения взаимосвязи изменений структурных параметров кристалла, межатомных расстояний и углов с изменениями магнитной структуры и макроскопических свойств (магнитных и транспортных), что необходимо для понимания природы и механизмов физических явлений, наблюдаемых в комплексных оксидах марганца.

Недавно был обнаружен целый ряд новых явлений в сложных оксидах марганца при высоких давлениях–индуцированные давлением переходы между диэлектрическими и металлическими состояниями, подавление зарядового упорядочения, различные магнитные фазовые переходы, изменение характера орбитального упорядочения [2, 3].

Важнейшим манганитом, в котором реализуется большинство вышеупомянутых явлений, является LaMnO3, что делает его удобным модельным объектом для исследований различных магнитных, спин-орбитальных и электронных взаимодействий в сложных манганитах [4]. Однако, детальных исследований изменений кристаллической и магнитной структуры при высоких давлениях и в расширенном диапазоне температур для манганита лантана и его кальций-содержащих производных еще не проводилось. А такая информация очень важна для понимания механизмов физических явлений, наблюдаемых во всех сложных оксидах марганца. Наилучшим методом исследования кристаллической и магнитной структуры оксидных материалов является нейтронная дифракция [5]. В рамках НИР проведены исследования влияния высокого давления на атомную и магнитную структуру манганитов LaMnO3, La0.75Ca0.25MnO3, La0.55Ca0.45MnO3 в диапазоне температур 10-290 К методом нейтронной дифракции. Полученная информация будет использована для установления взаимосвязи между изменениями кристаллической и магнитной структуры и макроскопических физических свойств исследуемых соединений, построения моделей теоретических моделей наблюдаемых структурных и магнитных фазовых переходов.

Криозащитные агенты являются важным инструментом для многочисленных биологических, биофизических и медицинских исследований. Механизм взаимодействия этих криопротекторов разный. Так, природные сахара обеспечивают защиту без проникновения в клетку, многоатомные спирты и глицерин, проникая внутрь клетки, уменьшают вероятность образования кристаллов льда. Наибольший интерес представляют криопротекторы, такие как диметилсульфоксид, которые могут заменять молекулы воды, связанные с клеточными элементами, а также влиять на структуру воды. ДМСО широко используется в клеточной биологии, криобиологии, фармакологии, медицины и сельском хозяйстве [6, 7]. Тем не менее, быстрое развитие молекулярной и клеточной биологии дает предпосылки для нахождения новых растворителей и криопротекторов, которые могут поддерживать целостность клеток в процессе замораживания - оттаивания. Одним из относительно новых и эффективных криопротекторов является диэтилсульфоксид (ДЭСО).

Первые результаты, полученные с ДЭСО, являются весьма обнадеживающими. Прежде всего, ДЭСО показывает сильное взаимодействие с водой, даже сильнее, чем ДМСО [8].

Исследование способности ДЭСО действовать, как эффективный криопротектор на выживание кишечной палочки подтверждает, что ДЭСО более чем ДМСО, способен проникать в живые ткани, не причиняя тем самым им значительный ущерб [9]. Было показано, что температура тепловой денатурации сывороточного альбумина человека уменьшается в присутствии ДЭСО. Гидрофобные взаимодействия сульфоксидов с поверхностью белка является одной из вероятных причин этого. Электронноспектроскопические исследования показывают, что для ДЭСО этот эффект наблюдается при более низких концентрациях по сравнению с ДМСО [10]. Флуоресцентные измерения свидетельствуют о том, что формирование гидрофобного слоя защищает белок от необратимых структурных изменений при низких температурах.

Хорошо известно, что липидный бислой является структурной основой биологических мембран. Прежде всего, липидный бислой влияет и/или определяет многие свойства как самих мембран, так и белков, встроенных в него [11]. С этим и связано интенсивное изучение криопротекторов, особенно ДМСО, на структуру и свойства липидных мембран [ - 18]. Влияние этих растворителей на структуру липидных мембран отличается. Например, основная температура перехода Tm ДПФХ фосфолипидов, диспергированных в трегалозе уменьшается с 42 до 24 °C [19]. Глицерин значительно снижает Tm с ростом концентрации [20]. В отличие от указанных выше растворителей, ДМСО повышает Tm мультислойных ДПФХ и ДМФХ [15, 17, 21].

ДЭСО - растворитель, который по своим свойствам близок хорошо изученному ДМСО, однако, на наш взгляд является наиболее перспективным в применении его как растворителя в фармакологии, медицине, сельском хозяйстве, так и в качестве криопротектора в клеточной биологии и криобиологии.

1. Исследование изменений атомной и магнитной структуры манганитов LaMnO3, La0.75Ca0.25MnO3, La0.55Ca0.45MnO3 в диапазоне температур 10-290 К и давлений до 5 ГПа методом нейтронной дифракции Магнитные свойства манганитов определяются балансом двух конкурирующих взаимодействий – двойного обмена, связанного с выигрышем в кинетической энергии за счет переноса делокализованных eg электронов в цепочках Mn3+-O2--Mn4+ и способствующего ферромагнитному (ФМ) упорядочению магнитных моментов Mn, и антиферромагнитного (АФМ) сверхобмена между магнитными моментами Mn, сформированными локализованными t2g электронами [22, 23].

В манганитах с орторомбической кристаллической структурой сильное влияние на транспортные и магнитные свойства также оказывает электрон-фононное взаимодействие, связанное со статическим кооперативным ян-теллеровским искажением кислородных октаэдров. Оно приводит к формированию поляронов и дополнительной локализации носителей заряда.

Эксперименты по нейтронной дифракции проводились на спектрометре ДН-12 [24] импульсного высокопоточного реактора ИБР-2 (ЛНФ им. И.М. Франка, ОИЯИ, Дубна) с использованием камер высокого давления с сапфировыми наковальнями [25] в диапазоне внешних высоких давлений до 4.5 ГПа и температур 10 – 300 К. Дифракционные спектры измерялись при углах рассеяния 2 = 90 и 45.5. Для данных углов рассеяния разрешение дифрактометра на длине волны = 2 составляло d/d = 0.02 и 0.025, соответственно.

Характерное время измерения одного спектра - 20 ч. Объем исследуемых образцов составлял V ~ 2.5 mm3. Давление в камере измерялось по сдвигу линии люминесценции рубина с точностью 0.05 ГПа. Для проведения измерений с камерой высокого давления при низких температурах использовался специализированный криостат на базе гелиевого рефрижератора замкнутого цикла. Анализ дифракционных данных производился методом Ритвельда с помощью программ MRIA [26] (кристаллическая структура) и FullProf [27] (магнитная структура).

1.1. Исследования кристаллической и магнитной структуры LaMnO3 при высоких При нормальных условиях манганит лантана LaMnO3 имеет орторомбическую кристаллическую структуру с пространственной группой Pnma. Параметры элементарной ячейки при нормальных условиях составили a=5.724(3), b =7.704(5) и с=5.447(3), что хорошо согласуется с данными работы [28]. Во всем исследованном диапазоне давлений 0- ГПа симметрия кристаллической структуры не изменялась. Рассчитанные линейные сжимаемости ki = (1/ai0) (dai/dP)T (для ai = a, b, c) параметров элементарной ячейки при T=295 K ka = 0.0017, kb = 0.0018, элементарной ячейки манганита LaMnO3 аппроксимировалась уравнением состояния БерчаМурнагана [29]:

где x V / V0 - относительное изменение объема, V – объем элементарной ячейки при P = 0 ГПа, B0 V (dP / dV )T и B1 ( dB0 / dP )T - эмпирические параметры, имеющие смысл модуля всестороннего сжатия в состоянии равновесия и его первой производной по давлению. Рассчитанный модуль всестороннего сжатия для LaMnO3 составил 190(3) ГПа.

При нормальном давлении и понижении температуры до TTN~140 K наблюдается появление дополнительных дифракционных пиков, соответствующих появлению АФМ фазы с A-типом [4] магнитного упорядочения ионов марганца и вектором распространения q = ( 0). Магнитные моменты Mn в такой АФМ структуре лежат в плоскостях (ас), они ориентированы параллельно друг другу в пределах этих плоскостей и меняют направление на противоположное в соседних плоскостях, перпендикулярных оси b орторомбической структуры.

При высоких давлениях P2 ГПа наблюдается появление дополнительного магнитного рефлекса на нейтронных спектрах. Анализ экспериментальных данных указывает на изменение направления магнитных моментов марганца относительно кристаллографической оси b: угол между направлением этой оси и магнитным моментом марганца уменьшается с 900 при нормальном давлении до 770 при давлении P=5 ГПа. Из экспериментальных данных получена зависимость температуры Нееля для LaMnO3 от давления. Установлено, что TN уменьшается до величины 126(4) K при давлении P=5 ГПа.

1.2. Исследования кристаллической и магнитной структуры La0.75Ca0.25MnO3 при высоких давлениях Участки дифракционных спектров La0.75Ca0.25MnO3, полученные при различных давлениях и температурах, представлены на рис. 1. Во всем исследуемом интервале давлений 0 - 4. ГПа и температур 12 - 295 К атомная структура этого соединения сохраняет исходную орторомбическую симметрию.

При нормальном давлении и Т TC = 240 K в La0.75Ca0.25MnO3 наблюдалось появление магнитного вклада в интенсивность ядерных рефлексов (101)/(020) при dhkl 3.88 и (200)/(002)/(121) при dhkl 2.75 (рис. 1), что свидетельствовало о возникновении ферромагнитного состояния. Магнитные моменты Mn расположены в плоскости (ac), их рассчитанное значение 3.29 (5) B при Т = 12 К близко к величине, полученной в [30].

При Р = 1.5 ГПа с понижением температуры при Т TN 150 K наблюдалось появление новых магнитных рефлексов при dhkl 7.47 и 3.44 (рис. 1). Анализ дифракционных данных показал, что они соответствуют возникновению антиферромагнитного состояния со структурой А-типа [4] и вектором распространения q = (0 1 0), как и в LaMnO3. С увеличением давления наблюдалось возрастание интенсивности АФМ рефлексов и уменьшение ФМ вклада в ядерные рефлексы, что свидетельствовало об увеличении объемной доли АФМ фазы. Рассчитанные на основе эффективных значений магнитных моментов при Т = 12 К объемные доли ФМ и АФМ фаз составили 88 и 12 % при Р = 1.5 ГПа, 70 и 30 % при Р = 4.5 ГПа, соответственно.

Рисунок 1. Дифракционные спектры La0.75Ca0.25MnO3, измеренные при давлениях Р=0 и 4.5 ГПа, Т = 295 и 10 К (угол рассеяния 2=900) и Р=0, 4.5 ГПа и Т=10 K (угол рассеяния 2=45.50 – вставка), обработанные по методу Ритвельда. Показаны экспериментальные точки, вычисленный профиль и разностная кривая (для Р=4.5 ГПа, Т=295 К).

Вертикальными штрихами указаны рассчитанные положения структурных дифракционных пиков. Наиболее интенсивные АФМ пики и пики с ФМ вкладом Рассчитанные линейные сжимаемости ki = (1/ai0) (dai/dP)T (для ai = a, b, c) параметров элементарной ячейки при T=295 K составили ka = 0.0017, kb = 0.0020, kc = 0.0014 ГПа1.

Кислородные октаэдры MnO6 содержат три пары неэквивалентных связей Mn-O – Mn-O1, направленную вдоль оси b, Mn-O21 и Mn-O22, расположенные в плоскости (ас). С увеличением давления наблюдается анизотропное сжатие связей Mn-O, приводящее к одноосному сжатию кислородных октаэдров вдоль оси b. Коэффициент линейной сжимаемости длин связей ki = (1/lMn-Oi0) (dlMn-Oi/dP)T (i=1, 2а, 2б) при T=295 K имеет максимальное значение для связи Mn-O1, k1 = 0.0020 ГПа1, а соответствующие величины для связей Mn-O21 и Mn-O22 несколько меньше, k21 = 0.0017 и k22 = 0.0015 ГПа1.

температурные зависимости эффективного магнитного момента ФМ фазы, измеренные при зависимость магнитного момента ферромагнетика в приближении молекулярного поля [31]:

где BS – функция Бриллюэна, S – спин ионов Mn (S = 3/2) и 0 - магнитный момент при T = 0.

С увеличением давления наблюдается почти линейное возрастание ТС с величиной dTC/dP 12 K/ГПа (рис. 2).

Рисунок 2. Зависимость эффективного магнитного момента Mn ферромагнитной фазы от температуры для давлений P= 0 (белые символы), 4.5 ГПа (черные символы) и их интерполяция функцией (1). На вставке: зависимость температуры Кюри от давления и ее Возможной причиной появления АФМ фазы А-типа в La0.75Ca0.25MnO3 при высоких давлениях может являться анизотропное одноосное сжатие кислородных октаэдров вдоль оси b орторомбической структуры. Согласно теоретическим исследованиям [32] магнитные свойства манганитов существенным образом зависят от величины псевдотетрагонального искажения кислородных октаэдров, которое для La0.75Ca0.25MnO3 можно оценить как t lMn-O1/lMn-O2 = 0.997 при Р = 4.5 ГПа и Т = 295 К. В случае тетрагонального искажения t происходит преимущественное заселение d(x2-z2) eg орбиталей ионов Mn, что приводит к уменьшению обменного интеграла между ближайшими соседями в направлении одноосного сжатия. Эти факторы создают предпочтительные условия для формирования АФМ состояния А-типа. ФМ металлическая фаза и АФМ фаза А-типа допированных манганитов при нормальном давлении имеют существенные различия транспортных свойств и типа искажения кислородных октаэдров [33].

Кроме того установлено, что при давлении P ~ 6 ГПа и высокой температуре T = K в манганите La 0.75Ca 0.25 MnO 3 происходит структурный фазовый переход из орторомбической фазы с пространственной группой Pnma в новую орторомбическую фазу с пространственной группой Imma. В области фазового перехода наблюдается аномалии в барических и температурных зависимостях параметров и объема элементарной ячейки.

Температура фазового перехода PnmaImma заметно уменьшается при давлении с барическим коэффициентом dT / dP 70(5) K/ГПа.

1.3. Исследования кристаллической и магнитной структуры La0.55Ca0.45MnO3 при высоких давлениях кристаллической и магнитной структуры La0.55Ca0.45MnO3 в диапазоне давлений 0 - 4.7 ГПа и температур 10 - 295 К. Установлено, что во всем исследуемом диапазоне давлений и температур атомная структура этого манганита сохраняет исходную орторомбическую симметрию с пространственной группой Pnma. Однако, обнаружена сильная анизотропия сжатия кислородных октаэдров. Кислородные октаэдры MnO6 в кристаллической структуре La0.55Ca0.45MnO3 содержат три пары неэквивалентных связей Mn-O – Mn-O1, направленную вдоль оси b, Mn-O21 и Mn-O22, расположенные в плоскости (ас). С увеличением давления наблюдается анизотропное сжатие связей Mn-O (рис. 3), приводящее к одноосному сжатию кислородных октаэдров вдоль оси b. Коэффициент линейной сжимаемости длин связей ki = (1/lMn-Oi0) (dlMn-Oi/dP)T (i=1, 2а, 2б) при T=295 K имеет максимальное значение для связи MnO1, k1 = 0.0026 ГПа1, а соответствующие величины для связей Mn-O21 и Mn-O22 меньше, k21 = 0.0015 и k22 = 0.0010 ГПа1.

Рисунок 3. Зависимость длины связи Mn-O в La0.45Ca0.55MnO3 от давления и их При нормальном давлении и Т ~ 250 K в La0.55Ca0.45MnO3 наблюдалось появление магнитного вклада в интенсивность ядерных рефлексов, что свидетельствовало о возникновении ферромагнитного состояния, как и в La0.85Ca0.15MnO3. Однако, установлено, что, что при давлениях близких к P~1.5 GPa в области низких температур ферромагнитное упорядочение полностью исчезает, уступая место смешанному антиферромагнитному состоянию A и CE типов [4].

2. Исследование структурных характеристик липидных наносистем 2.1. Исследование влияния ДЭСО на структуру мембран фосфолипидов ДМФХ В ходе НИР получена зависимость периода повторяемости мультислойных ДПФХ (20%wt) мембран от молярной концентрации ДЭСО в гель и жидкокристаллической фазах.

Показано, что добавление диэтилсульфоксида (XДЭСО=0.1) существенно уменьшают величину d (см. рис. 4) (с 64.2 и 57.5 для ДПФХ мультислоев в чистой воде до 58.6 и 46.0 при незначительному уменьшению периода повторяемости мультислойных мембран как в L, так и в L фазах. Данные представлены в Таблице 1. Проведенная сравнительная характеристика зависимости периода повторяемости мультислойных мембран от молярной концентрации XДЭСО и XДМСО подтверждает предположение о схожем механизме взаимодействия сульфоксидов с липидными мембранами. Однако, в случае ДЭСО в гель фазе при XДЭСО=0.9 мы не наблюдали резкого уменьшения величины d, как это имело место при исследовании влияния ДМСО на липидные мультислои [17, 22]. Это означает, что мультислойные мембраны в присутствии ДЭСО не подвержены переходу в фазу с взаимным проникновением углеводородных цепей.

Рисунок 4. Зависимость периода повторяемости мультислойных ДПФХ мембран от Следующим этапом работы было выявление зависимости влияния концентрации ДЭСО на температуру главного фазового перехода мультислойных ДПФХ мембран. С этой целью были проведены температурные исследования системы ДПФХ/ДЭСО/вода в широком диапазоне молярных концентраций диэтилсульфоксида 0XДЭСО1.0. На рис. 5 представлена зависимость периода повторяемости от температуры для XДЭСО=0.2. Очевидно, что структурные изменения системы при заданных условиях происходят при Т=48C. Период повторяемости d=58,24 почти не изменяется до 45C. Тем не менее, резкое уменьшение периода повторяемости происходит при Т=48C, что соответствует переходу липидных мембран в жидкую фазу.

Рисунок 5. Температурная зависимость периода повторяемости для ДПФХ мембран при Температурные зависимости периода повторяемости для ДПФХ мембран были исследованы при концентрациях ДЭСО XДЭСО =0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0. Во всех случаях мы наблюдали аналогичные качественные изменения структурных параметров мультислойных мембран с увеличением температуры. В Таблице 1 представлены температуры главного фазового перехода для различных молярных концентраций в присутствии ДМСО и ДЭСО.

Отметим тот факт, что при XДЭСО =1.0 мы не наблюдаем резкого увеличения Tm, как это происходит при добавлении ДМСО к липидным мембранам.

Зависимость влияния концентрации ДЭСО на температуру главного фазового перехода представлена на рис. 6. Аппроксимация экспериментальных данных указывает на экспоненциальный характер зависимости Tm от XДЭСО.

Рисунок 6. Зависимость температуры главного фазового перехода от концентрации ДЭСО для мультислойных ДПФХ мембран. - экспериментальные данные, аппроксимирующая кривая Таблица 1. Данные МУРН для мультислойных ДПФХ мембран в ДМСО/вода и ДЭСО/вода.

рация V. I. Gordeliy et al., Biophys.J. 75, 2343 (1998) M.A. Kiselev, JINR Preprint (2003) Главными целями данной работы были определение влияния ДЭСО на структуру липидного бислоя и межмембранные взаимодействия. Для изучения последнего необходимо определить величину межмембранного расстояния ds. Это легко сделать, используя соотношение ds=d-db. С этой целью была изучена зависимость толщины одиночных липидных мембран db от XДЕСО методом малоуглового рассеяния нейтронов. Добавление ДЭСО к воде (до XДЭСО=0.3) приводит к уменьшению величины db в L -фазе и к ее малому изменению в L -фазе. Если взаимодействие между ДЕСО и фосфорной группой более сильное, чем между молекулами воды и гидрофильной частью липидных молекул, то добавление диэтилсульфоксида должно приводить к частичному замещению молекул воды в области полярных голов. В этом случае должно наблюдаться более глубокое проникновение молекул ДЭСО внутрь полярной области липидного бислоя. Действительно, данные по зависимости толщины мембраны от XДЕСО показывают, что ДЕСО взаимодействует с мембранной поверхностью, приводя к ее большей сольватации, увеличивая тем самым площадь поверхности мембраны, приходящуюся на одну молекулу липида, что и приводит к наблюдаемому уменьшению толщины мембраны.

Интересно отметить, что одиночные везикулы стабильны только до концентраций XДЭСО=0.3. Дифракционная картина резко меняется с дальнейшим увеличением XДЭСО в L и L фазах. О данной концентрации ДЭСО можно говорить как о «критической», при которой соседние мембраны образуют мультислойные мембраны. Это дает нам возможность говорить о «слипании» липидных мембран при увеличении XДЭСО. Наши данные подтверждают гипотезу слияния мембран как в присутствии ДЭСО, так и в присутствии ДМСО, но при больших концентрациях [34].

Важной задачей работы являлось определение, насколько глубоко молекулы DMSO могут проникать в липидный бислой. Для исследования этой проблемы был применен метод вариации контраста. Везикулы DMPC 2% wt/wt изучались при Т=15C для различных соотношений H2O/D2O в растворителе ДЭСО/H2O/D2O. Измерения проводились для XДЭСО=0.2 при 0, 20, 40, 60, 80, 100% D2O. Вычисления показывают, что ДЭСО достаточно сильно взаимодействует с полярной головой липидов, проникая в гидрофильную область липидного бислоя.

2.1. Исследование липидных мембран под давлением Для проведения P–V–T экспериментов нами была создана установка, которая позволяет одновременно с указанными экспериментами, проводить эксперименты по малоугловому рассеянию нейтронов на спектрометре ЮМО на 4 канале реактора ИБР-2М. Внешний вид установки представлен на рис. 7.

Рисунок 7. Внешний вид установки для P–V–T исследований Основным компонентом установки является камера давления, в которую помещался образец. Камера изготовлена из титана [35], объем образца в ней составляет 3 мл. Разделение образца и рабочей жидкости было реализовано с помощью резинового сепаратора, разработанного и изготовленного нами.

Для проведения экспериментов была приготовлена система ДПФХ/D2O с 10% (по весу) содержанием липида. Данный липид был выбран потому, что он является одним из наиболее распространенных в организме человека. Для увеличения контраста между растворителем и липидом в качестве растворителя была выбрана тяжелая вода. Реализация эксперимента была проведена следующим образом. Сначала в камере с образцом создавалось давление бар при постоянной температуре 50С. После установки термодинамического равновесия в системе, были проведены эксперименты по малоугловому рассеянию нейтронов. Затем давление в системе уменьшали с шагом 30 бар и повторяли малоугловые эксперименты.

Таким образом, мы получили набор спектров малоуглового рассеяния нейтронов при заданной температуре в диапазоне давлений (10 400) бар с шагом 30 бар. Кроме того, программным обеспечением установки для P-V-T исследований контролировалось изменение объема системы при изменении давления. Благодаря этому мы получили возможность одновременно наблюдать как за изменением структуры липидного бислоя, так и за объемными изменениями жидкостной системы ДПФХ/D2O.

На рисунке 8 представлены кривые малоуглового рассеяния нейтронов системой ДПФХ/D2O при температуре 50 С и давлениях40, 100, 190 и 340 бар. При давлениях 340 и 190 бар дифракционные пики выражены слабо. Это связано с тем, что липид находится в риппл-фазе, которая характеризуется низким упорядочением липидных молекул. Кроме того, камера давления изготовлена из титана, что ослабляет интенсивность нейтронного пучка.

При более низких давлениях липид переходит в жидкокристаллическую фазу, его структура стает более упорядоченной (в направлении, перпендикулярном ламеллярному), о чем свидетельствуют четкие дифракционные пики на кривых малоуглового рассеяния.

Рисунок 8. Малоугловое рассеяние нейтронов жидкостной системой ДПФХ/D2O при температурі 50°C при давлениях 40 бар (1), 100 бар (2), 190 бар (3), 340 бар (4) После вычитания фонового рассеяния из кривых малоуглового рассеяния нейтронов, нами были определены координаты дифрацкионных пиков. Далее был определен период повторения липидного бислоя.

Рисунок 9. Барическая зависимость периода повторения липидного бислоя ДПФХ при температуре 50 С. Во вставке представлена барическая зависимость производной периода На рис. 9 представлена барическая зависимость периода повторяемости бислоя ДПФХ.

При давлениях ниже 180 бар липид находится в жидкокристаллической фазе, о чем свидетельствует величина периода повторяемости липидной системы ( 65,5 ). При более высоких давлениях период повторяемости соответствует риппл-фазе липида ( 72,5 ).

Для определения давления, при котором происходит главный фазовый переход липида при заданной температуре, экспериментальные точки были аппроксимированы функцией D=C1+C2·arctan(C3+C4·P), где D – период повторяемости липидного бислоя, P – давление, а C1, C2, C3, C4 – свободные константы. Выбор именно такой функции для аппроксимации экспериментальных точек связан с тем, что барическая зависимость периода повторяемости внешне похожа на график функции арктангенса. Результат аппроксимации представлен на рис. 9 красной линией. Для определения точки перегиба подгоночной кривой, она была продифференцирована по давлению (рис. 9, вставка). Максимум на полученной кривой dD / dP f ( P) соответствует давлению P0 184 1бар.

Таким образом, исходя из данных малоуглового рассеяния нейтронов, фазовый переход липида ДПФХ при температуре 50С происходит при давлении P0 184 1бар.

представлены на рис. 10.

Рисунок 10. Зависимость давления жидкостной системы ДПФХ/D2O от ее объема при Рисунок 11. Барическая зависимость изотермической сжимаемости системы ДПФХ/D2O при температуре 50С. Линии соответствует аппроксимация экспериментальных точек функцией В результате обработки мы получили барическую зависимость системы ДПФХ/D2O (рис.

свидетельствует о фазовом переходе липида. При этом, с помощью подгонки пика функцией Гаусса, было определено, что максимум функции находится при давлении P0 196 бар. С учетом экспериментальной ошибки P 15 бар, данное значение совпадает со значением давления P0 184 1бар, полученным нами с экспериментов по малоугловому рассеянию нейтронов.

Изменение площади, приходящейся на одну липидную молекулу Для расчета изменения площади, приходящейся на одну молекулу липида, во время фазового перехода из риппл-фазы в жидкокристаллическую фаз, рассмотрим модель липидной молекулы, представленную на рис. 12. В рамках данной модели будем считать объем, который занимает одна молекула липида, некоторым цилиндром. Тогда объем цилиндра можно записать в виде:

где Si - площадь, приходящаяся на одну липидную молекулы в плоскости бислоя, Li - длина липидной молекулы в i -й фазе. Обозначим Vmol1 объем, приходящийся на одну молекулу липида в рипл фазе, а Vmol 2 - в жидкокристаллической фазе. Тогда разницу объемов запишем в виде:

При этом, длина липидных хвостов в жидкокристаллической фазе меньше, чем в риппл фазе:

Рисунок 12. Цилиндрическая модель липидной молекулы Запишем разницу объемов в виде:

где N - количество молекул липида, находящихся в образце.

К правой части уравнения прибавим и отнимем выражение S1 L В работе [36] авторы показали, что при переходе из гель фазы в рипл фазу объем, приходящийся на одну молекулу липида, не меняется. Также, при переходе из гель фазы и рипл фазу конформационные изменения углеводородных хвостов липидов незначительны.

Поэтому, предположим, что площадь, приходящаяся на одну молекулу липида в плоскости бислоя, в рамках выбранной нами модели, также не меняется. В работе [37] методом молекулярной динамики балы оценена площадь, приходящаяся на одну молекулу ДПФХ в гель фазе. Эта величина составила S 0 65 2. В дальнейшем будем использовать это значение для расчетов.

Заменив S1 на S0, запишем выражение для разницы площадей, приходящихся на одну молекулу липида, в рипл фазе и в жидкокристаллической фазе:

рассчитаем количество молекул липида:

Для вычисления длины липидной молекулы провеем обработку малоугловой части кривых рассеяния, используя приближение Гинье для плоских частиц [38]. Для этого построим зависимость ln q I q должна описываться прямой:

где Rt - радиус гирации. Для нахождения длины липидной молекулы воспользуемся формулой:

Коэффициент в формуле появился потому, что липидных бислой состоит из двух монослоев липида, и его толщина в два раза больше толщины монослоя. Используя приближение Гинье для кривых, соответствующих давлениям 30 бар и 510 бар, получили толщину липидного монослоя в жидкокристаллической фазе ( L1 ) и в риппл-фазе ( L2 ) соответственно:

Анализ зависимости давления жидкостной системы ДПФХ/D2O от объема (рис 10.) показал, что точки перегиба на кривой связаны именно с изменением объема липида, поскольку подобная зависимость давления D2O от объема в данном диапазоне давлений не имеет точек перегиба. Поэтому, для нахождения объемов липида в рипл фазе и в жидкокристаллической фазе продифференцируем зависимость давления жидкостной системы ДПФХ/D2O от объема по объему. Результат представлен на рис 13.

Рисунок 13. Зависимость производной давления при температуре 50°С. Объем V1 39,917477 0,000002 мл соответствует объему липида в риппл-фазе, а объем V2 39,963323 0,000002 мл - в Важно отметить, что полученные объемы V1 и V2 являются правильными с точностью до некоторой одинаковой константы, которая определяется полным объемом установки для P– V–T измерений. Но, в формуле для определения разности площадей, приходящихся на одну липидную молекулу, используется разница объемов V2 V1, и определение этой константы не является необходимым.

Подставив все полученные величины, получим:

То есть, при переходе липида из риппл-фазы в жидкокристаллическую фазу площадь, приходящаяся на одну молекулу липида в плоскости бислоя, увеличивается приблизительно на 6. Интересно, что данные компьютерного моделирования [39] липидного бислоя ДПФХ методом молекулярной динамики при температуре 52°С (жидкокристаллическая фаза) предсказывают значения площади, приходящейся на одну липидную молекулу, порядка 592. То есть, результаты наших расчетов совпадают с результатами, предсказанными ранее в литературе.

3. Список публикаций и докладов По результатам НИР на этапе № 3 опубликована работа:

1. Данг Н.Т., Козленко Д.П., Кичанов С.Е., Савенко Б.Н., Dubrovinsky L.S., Lathe C.

Индуцированный давлением структурный фазовый переход в манганите La0.75Ca0.25MnO3 // Известия Тульского Государственного Университета. -2012. – Вып.1. –С. 184.

Заключение Методом нейтронной дифракции исследована атомная и магнитная структура манганитов LaMnO3, La0.75Ca0.25MnO3, La0.55Ca0.45MnO3 при давлениях до 5 ГПа и в диапазоне температур 10 – 290 К. Установлено, что симметрия кристаллической структуры этих соединений при высоком давлении не изменяется, однако во всех этих манганитах наблюдается анизотропное сжатие кислородных октаэдров, что приводит к заметным изменениям магнитных структур таких манганитов. В LaMnO3 обнаружен спин-переориетационный фазовый переход при высоком давлении - изменение направления магнитных моментов марганца относительно кристаллографической оси b. Воздействие внешнего высокого давления приводит к возникновению АФМ состояния А-типа в манганите La0.75Ca0.25MnO3 и подавлению исходного ФМ состояния, объемная доля которого уменьшается с ростом давления. В тоже время, в La0.55Ca0.45MnO3 в области низких температур наблюдается переход из ферромагнитного состояния в смешанное антиферромагнитное состояние A и CE типов при давлении P~1.5 ГПа.

Методом малоуглового рассеяния нейтронов и рентгеновских лучей исследовано влияние ДЭСО на структуру мембран фосфолипидов ДМФХ и ДПФХ. Определена зависимость периода повторяемости d мультислойных мембран и толщины одиночных везикул db в гель и жидкокристалической фазах от XДЭСО. Комплементарное использование величин d и db позволило определить межмембранное расстояние ds.

Показано, что ds значительно уменьшается с ростом XДЭСО, и при XDMSO=0.3 соседние мембраны находятся практически в стерическом контакте друг с другом, что приводит к слиянию одиночных мембран в мультислойные ламеллярные структуры. Использование метода вариации контраста по воде позволили впервые определить количество молекул ДЭСО, сильно связанных с мембраной при XДЭСО=0.2. Влияние обоих сульфоксидов ДМСО и DESO на период повторяемости ДПФХ фосфолипидных мембран одинаково до XДЭСО=0.9.

Мы не наблюдали переход липидных мембран приXДЭСО= 1.0 в фазу с взаимным проникновением углеводородных цепей при Т=20°С для системы ДПФХ/ДЭСО/H2O. Этот факт отличает диэтилсульфоксид от других известных криопротекторов (например, глицерина, этиленгликоля или метанола). Температура фазового перехода изменяется от 41°C при XДЭСО=0 до 56°C при XДЭСО=0.4. Значение Tm изменяется незначительно для концентрации ДЭСО 0.4XДЭСО1.0. Эта область соответствует плавному уменьшению периода повторяемости. Это означает, что диэтилсульфоксид оказывает существенное влияние на структуру мультислойных фосфолипидов в диапазоне концентраций 0XДЭСО0.4. Температура основного фазового перехода при низких концентрациях сульфоксидов выше в случае ДМСО, чем в присутствии ДЭСО.

Наши данные подтверждают гипотезу о том, что диэтилсульфоксид лучше проявляет себя в качестве криопротектора при высоких концентрациях. Наши результаты показывают, что при XДЭСО 0.4 структура липидных мультислоев не меняется. Это означает, что между мембранами ДПФХ и диэтилсульфоксидом имеют место сильные гидрофобные взаимодействия. Возможно, это является определяющим фактором для формирования устойчивого слоя льда вблизи поверхности липидной поверхности и объясняется эффект лучшей защиты биологических мембран при замораживании, как было показано ранее [4].

Проведенное в рамках НИР сравнение эффекта влияния ДЭСО и ДМСО на мембранные структурные параметры и фазовые переходы показывает, что диэтилсульфоксид изменяет свойства липидного бислоя аналогично диметилсульфоксиду, но делает это более «мягко».

Не менее важным является тот факт, что ДЭСО сильнее связывается с молекулами липида, чем ДМСО. Проведенное исследование позволяет сделать предположение, что обладая менее стрессовым для биологических мембран свойствами, диэтилсульфоксид может успешно использоваться в качестве криопротектора в клеточной биологии и криобиологии.

Проведены одновременные P–V–T исследования и исследования методом малоуглового рассеяния нейтронов жидкостной липидной системы дипальмитоилфосфатидалхолин/D2O при температуре 50°С в диапазоне давлений (10 400) бар. По результатам экспериментов рассчитано изменение площади, приходящейся на одну молекулу липида в плоскости бислоя, при фазовом переходе из риппл-фазы в жидкокристаллическую фазу. Полученные результаты совпали с результатами компьютерного моделирования, представленными в липтературе.

По результатам НИР опубликована статья.

Список использованных источников 1. Tokura Y. Colossal Magnetoresistive Oxides // -2000. -Gordon and Breach Science Publishers. Amsterdam, The Netherlands. -P. 2.

2. Zener C. Interaction between the d-shells in the transition metals. II. Ferromagnetic Compounds of Manganese with Perovskite Structure. // Phys. Rev. -1951. -V. 82. -P. 403.

3. Изюмов Ю.А., Скрябин Ю.Н. Модель двойного обмена и уникальные свойства манганитов // УФН. -2001. -Т. 171(2). -С. 122.

4. Dagotto E., Hotta T., Moreo A., Colossal magnetoresistant materials: the key role of phase separation. // Physics Reports. -2001. -V. 344. –P.1.

5. Изюмов Ю.А. Нейтронографические исследования магнитных структур кристаллов // УФН. -1980. –T.131. –C. 387–422.

6. Lovelock J.E., Bishop M.W.H. Prevention of Freezing Damage to Living Cells by Dimethyl Sulphoxide. // Nature (London). –1959. –V. 183. –P. 1394–1395.

7. Ali J., Shelton J.N. Design of vitrification solutions for the cryopreservation of embryos. // J.

Reprod. Fertil. –1993. –V. 99. –P. 471-477.

8. Markarian S.A., Zatikyan A.L., Bonora S., Fagnano C. Raman and FT IR ATR study of diethylsulfoxide/water mixtures. // Journal of Molecular Structure. –2003. –V. 655. –P. 285Markarian S.A., Bonora S., Bagramyan K.A., Arakelyan V.B. Glass-forming property of the system diethyl sulphoxide/water and its cryoprotective action on Escherichia coli survival. // Cryobiology. -2004. –V. 49. –P. 1-9.

10. Grigoryan K.R., Markarian S.A., Aznauryan M.G. Effect of dimethyl sulfoxide and diethyl sulfoxide on thermal denaturation of Human Serum Albumin. // Problems of Cryobiology.– 2009. –V. 19. –P. 3-9.

11. Gennis B.R. Biomembranes : Molecular Structure and Function. // Springer-Verlag (London). –1989. –P. 533.

12. Crowe J.H., Carpenter J.F., Crowe L.M., Anchordoguy T.J. Are freezing and dehydration similar stress vectors? A comparison of modes of interaction of stabilizing solutes with biomolecules. // Cryobiology.–1990. –V. 27. –P. 219-231.

13. Anchordoguy T.J., Rudolph A.S., Carpenter J.F., Crowe J.H.Modes of interaction of cryoprotectants with membrane phospholipids during freezing. // Cryobiology.–1987. –V.

24. –P. 324-331.

14. Anchordoguy T.J., Carpenter J.F., Crowe J.H., Crowe L.M. Temperature dependent perturbation of phospholipid bilayers by dimethylsulfoxide. // Biochim. Biophys. Acta.– 1992. –V. 1104. –P. 117-122.

15. Tristram-Nagle S., Moore T., Petrache H., Nagle J.F. DMSO produces a new subgel phase in DPPC: DSC and X-ray diffraction study. // Biochim. Biophys. Acta.–1998. –V. 1396. –P.

19-33.

16. Yu Z.W., Quinn P.J. Solvation effects of dimethyl sulphoxide on the structure of phospholipid bilayers. // Biophys Chem.–1998. –V. 70(1). –P. 35-39.

17. Gordeliy V.I., Kiselev M.A., Lesieur P., Pole A.V., Teixeira J. Lipid membrane structure and interactions in dimethyl sulfoxide/water mixtures. // Biophys J.–1998. –V. 75(5). –P.

2343-2351.

18. Smondyrev A.M., Berkowitz M.L. Molecular dynamics simulation of DPPC bilayer in DMSO. // Biophys J.–1999. –V. 76(5). –P. 2472-2478.

19. Crowe L.M., Crowe J.H. Trehalose and dry dipalmitoylphosphatidylcholine revisited. // Biochim. Biophys. Acta.–1988. –V. 946. –P. 193-201.

20. McDaniel R.V., Simon S.A., McIntosh T.J. Nonelectrolyte substitution for water in phosphatidylcholine bilayers. // Biochim. Biophys. Acta.–1983. –V. 731. –P. 97-108.

21. Curatolo W. The effects of ethylene glycol and dimethyl sulfoxide on cerebroside metastability. // Biochim Biophys Acta..–1985. –V. 817(1). –P. 134-138.

22. De Geness P. G. Effects of double exchange in magnetic crystals // Phys. Rev. -1960. -V.

118. -P. 141.

23. Anderson P.W., Hasegawa H. Considerations on double exchange // Phys. Rev. -1955. -V.

100. -P. 675.

24. Kozlenko D.P., Savenko B.N., Glazkov V.P., Somenkov V.A. Neutron Scattering Investigations of Structure and Dynamics of Materials Under High Pressure at IBR-2 Pulsed Reactor // Neutron News. -2005. –V. 16, -P. 13-15.

25. Глазков В.П., Гончаренко И.Н. Камеры высокого давления для нейтронных и рентгеновских исследований. // Физика и техника высоких давлений. -1991. -Т. 1. -С.

26. Злоказов В.Б., Бобриков И.А., Балагуров А.М. Анализ данных магнитного рассеяния нейтронов на поликристаллах с помощью программы VMRIA // Сообщение Объединенного института ядерных исследований. – 2007. -P10-2007-118.

27. Rodriguez-Carvajal J. Recent advances in magnetic structure determination by neutron powder diffraction. // Physica В. -1993. -V. 192. -P. 55.

28. Loa I., Adler P., Grzechnik A., Syassen K., Schwarz U., Hanfland M., Rozenberg G.K., Gorodetsky P., Pasternak M.P. Pressure-induced quenching of the Jahn-Teller distortion and insulator-to-metal transition in LaMnO3. // Phys. Rev. Lett. -2001. –V. 87(12). –P. 125501.

29. Birch J.F. Finite elastic strain of cubic crystal. // J. Geophys. Res. -1986. -V. 91.-P. 4949.

30. Radaelli P.G., Iannone G., Marezio M., Hwang H.Y., Cheong S.-W., Jorgensen J.D., Argyriou D.N. Structural effects on the magnetic and transport properties of perovskite A1 x A x MnO 3 (x = 0.25, 0.30) // Phys. Rev. B -1997. -V. 56. -P. 8265.

31. Beznosov A.B., Fertman E.L., Desnenko V.A., Feher A., Kajnakova M., Ritter C., Khalyavin D. Low-temperature phase segregation in La2/3Ba1/3MnO3: Manifestation of nonequilibrium thermodynamics // ФНТ. – 2009. - Т.35(6). – С. 571-577.

32. Fang Z., Solovyev I.V., Terakura K. Phase Diagram of Tetragonal Manganites // Phys. Rev.

Lett. -2000. –V.84. –P. 3169–3172.

33. Kajimoto R., Yoshizawa H., Kawano H., Tokura Y., Ohoyama K., Ohashi M. Holeconcentration-induced transformation of the magnetic and orbital structures in Nd1xSrxMnO3 // Phys. Rev. B. -1999. –V. 60. –P. 9506.

34. Gorshkova J.E., Gordeliy V.I. Investigation of the interaction of dimethyl sulfoxide with lipid membranes by Small-Angle Neutron Scattering. // Crystallography Reports..–2007. – V. 52(3). –P. 535-539.

гидростатического давления на малоугловом спектрометре ЮМО // Сообщение ОИЯИ. - 2008. - P13-2008-19.

36. Jacobs R.E., Hudson B.S., Andersen H.C. A theory of phase transitions and phase diagrams for one- and two-component phospholipid bilayers // Biochemistry. - 1977. -Т. 16, - С.

4349-4359.

37. Leekumjorn S., Sum A.K. Molecular Simulation Study of Structural and Dynamic Properties of Mixed DPPC/DPPE Bilayers // Biophysical Journal. - 2006. -V. 90, - P. 3951Свергун Д.И., Фейгин Л.А. Рентгеновское и нейтронное малоугловое рассеяние. -, Наука, Москва, 1986.

39. Polyansky A.A., Volynsky P.E., Nolde D.E., et al. Role of Lipid Charge in Organization of Water/Lipid Bilayer Interface: Insights via Computer Simulations // The Journal of Physical Chemistry B. - 2005. -V. 109, - P. 15052-15059.



 


Похожие работы:

«УКРАИНСКИЙ РЫНОК АКЦИЙ Еженедельный обзор 6 февраля 2012 г. WIG-Ukraine и Украинская биржа: последний месяц Индексы семейства UFC (04.01.2011 =0%) UAH/USD (официальный курс НБУ) 15% 800 1650 8.00 UFC Metals UFC Energy 7. 10% UFC Engineering WIG-Ukraine (левая шкала) UX (правая шкала) 750 1550 7. 5% 05.01 10.01 15.01 20.01 25.01 30.01 04. UAH/EUR (официальный курс НБУ) 0% 700 10. -5% 10. 10. -10% 10. 650 04.01 09.01 14.01 19.01 24.01 29.01 03. 04.01 09.01 14.01 19.01 24.01 29.01 03.02 05.01...»

«Эдуард Борохов Смоленск 2008 ББК 84.5 Б831 Борохов (Севрус) Э. А. Б83 Борохолка. Стихи. –Издательство Смоленская городская типография, 2008.—376 с. Автор выражает искреннюю благодарность Валерию Ивановичу Добровольскому, Галине Дмитриевне и Николаю Николаевичу Кожуровым, Александру Вячеславовичу Стружинскому за помощь и поддержку, оказанные при выпуске книги. Жизни поле минное. ББК 84.5 Заведено в природе изначально, Как пламени наследует зола, Любая жизнь кончается печально, ISBN...»

«Г. Э. Фальковский, С. М. Крупянко Сердце ребенка Книга для родителей о врожденных пороках сердца Для бесплатного распространения Москва Никея 2011 УДК 616.12-089 ББК 86.372 Ф 19 Благотворительный фонд Святителя Василия Великого Фальковский Г.Э., Крупянко С.М. Ф 19 Сердце ребенка: Книга для родителей о врожденных пороках сердца. — М.: Никея, 2011. — 232 с. — (Для бесплатного распространения). ISBN 978-5-91761-079-5 В книге в доступной форме описываются основные виды и методы лечения пороков...»

«Владимир Шкаликов НЕОТКРЫТЫЕ ЗАКОНЫ Роман Книга II. ЗАГОВОР ТЕНЕЙ Не бойтесь убивающих тело. Матф. 10.28. Часть I СУПЕРМЕН Мы распределили вам смерть, и Нас не опередить! Коран. Сура 56, стих 60. Дотошный внук (предисловие первое, героическое, то есть геройское, то есть написанное самим героем романа, то есть мною, Малюхиным Евгением Владимировичем). Мы узнаём себя чаще не в детях, а в детях своих детей. Это закон природы. И любим поэтому больше внуков, чем детей. Это закон породы. Наблюдение...»

«А. К. БУРЦЕВ, Т. В. ГУСЫСОВА КРАСОТА ДОЛГОВЕЧНОСТЬ РЕДКОСТЬ ДРАГОЦЕННЫЕ КАМНИ МАГИЯ ЛЕГЕНДЫ ЖИЗНЬ Москва ПРИМАТ 1992 БЬК Я5Л25 Б -92 Научный редактор кандидат содого-минералогических наук 3. II. ЕДИГЛРЯН Книга выпускается в авторской редакции Художественное оформление А. А. ТРОШИНОЙ Бурцев А. К., Туськова Т. В. Драгоценные камни: Красота, долговечность, редкость, магия, легенды, жизнь.— М.: ПРИМАТ, 1992.—128стр., ил., 18 цв. вкл. ISBN 5-88138-001- Алмазы, изумруды, рубины, сапфиры, жемчуга,...»

«УДК 004.75 ЭФФЕКТИВНЫЙ ЗАПУСК ГИБРИДНЫХ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ЗАДАЧ В ГРИДЕ1 А.П. Крюков, М.М. Степанова, Н.В. Приходько, Л.В. Шамардин, А.П. Демичев В работе рассматривается способ эффективного запуска в гриде гибридных задач, совместно использующих технологии MPI и OpenMP. Для гибкого управления параметрами запуска параллельных задач на суперкомпьютерных (СК) ресурсах была расширена спецификация языка описания задач. Поддержка новых атрибутов реализована для всех ключевых компонентов инфраструктуры....»

«Сергей Довлатов Соло на IВМ Серия Записные книжки, книга 2 Аннотация Записные книжки Сергей Довлатов подготовил к изданию незадолго до своей смерти в 1990 году. Они состоят из двух частей. Первая – Соло на ундервуде – перед этим публиковалась дважды (1980 и 1983), вторая – Соло на IВМ – была представлена читателям впервые. И сегодня в этих забавных микроновеллах отчетливо слышны неповторимые интонации довлатовского голоса, его искренний смех. Содержание *** 4 Сергей Довлатов Соло на IВМ ***...»

«Э.С. Сильнова н.Г. КаневСКая в.Ф. олейниК РУССКИЙ ЯЗЫК Учебник для 3 класса общеобразовательных учебных заведений с обучением на русском языке Рекомендовано Министерством образования и науки Украины (приказ Министерства образования и науки Украины от 17.07.2013 г. № 994) Сильнова Э. С. С36 Русский язык : учеб. для 3-го кл. общеобразоват. учеб. заведений с обучением на рус. яз. / Э. С. Сильнова, н. Г. Каневская, в. Ф. олейник. – К. : Генеза, 2014. – 176 с. ISBN 978-966-11-0339-8. УДК...»

«СОВЕ ТСКАЯ ЭТНОГРАФИЯ ИНСТИТУТ Э Т Н О Г РА Ф И И ИМ. Н. Н. М И К Л УХО -М А КЛ А Я СОВЕТСКАЯ ЭТНОГРАФИЯ Ж У Р Н А Л ОСНОВАН В 1926 ГОДУ ВЫ ХОДИТ 6 РАЗ В ГОД 2 Март — Апрель 1973 ^СЛОГОД^КЛЯ •.‘•бвеЛ'С'йя библиотека Г им. И. В. Бабушкина И3ДАТ ЕЛЬСТВО НАУКА Москва Редакционная коллегия: Ю. П. Петрова-Аверкиева (главный редактор), В,ЛП- Алексеев, Ю. В. Арутюнян, Н. А. Баскаков, С. И. Брук, JI. Ф. М оногаров* (за м. главн. редактора), Д. А. О льдерогге, А. И. Першиц, J1. П. Потапов, В. К....»

«ISSN 2075-6836 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНС ТИТ У Т КОСМИЧЕСКИХ ИСС ЛЕДОВАНИЙ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИКИ РАН) НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ ОБОРОНЫ (МОСКВА) ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УЧРЕЖДЕНИЯ 4-Й ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ М И Н И С Т Е Р С Т В А О Б О Р О Н Ы Р О С С И Й С К О Й Ф Е Д Е РА Ц И И (НИЦ РКО ФБУ 4 ЦНИИ МО РФ) С. С. Вениаминов (при участии А. М. Червонова) КОСМИЧЕСКИЙ МУСОР — УГРОЗА ЧЕЛОВЕЧЕСТВУ Второе...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет) ОТЧЕТ ПО ДОГОВОРУ № 12.741.36.0003 О ФИНАНСИРОВАНИИ ПРОГРАММЫ РАЗВИТИЯ МОСКОВСКОГО АВИАЦИОННОГО ИНСТИТУТА (НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) за 2011 г. Ректор университета _(А. Н. Геращенко) (подпись, печать) Руководитель программы развития университета...»

«Лев Николаевич ТОЛСТОЙ Полное собрание сочинений. Том 42. Круг чтения: избранные, собранные и расположенные на каждый день Львом Толстым, мысли многих писателей об истине, жизни и поведении 1904–1908 / Том 2 Государственное издательство Художественная литература, 1957 Электронное издание осуществлено в рамках краудсорсингового проекта Весь Толстой в один клик Организаторы: Государственный музей Л. Н. Толстого Музей-усадьба Ясная Поляна Компания ABBYY Подготовлено на основе электронной копии...»

«Пояснительная АДМИНИСТРАЦИЯ г. ИЖЕВСКА УДМУРТСКОЙ РЕСПУБЛИКИ ОБЩЕСТВЕННАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ записка МУНИЦИПАЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ДЕТЕЙ УДМУРТСКИЙ РЕСПУБЛИКАНСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ СПОРТИВНЫЙ КЛУБ ЦЕНТР ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ДЕТЕЙ “ПОЛЁТ” Часть первая. Теоретическая подготовка Часть вторая. Выполнение полётов УЧЕБНЫЙ КУРС Начальная Подготовка Пилота Параплана Упражнение /НППП-2008/ Упражнение Возраст обучающихся: 14 - 29 лет. Срок освоения: 36 недель. Упражнение Упражнение...»

«AЛEMAР Управляющая Компания 19 – 23 марта 2007 Еженедельный отчет о работе паевых фондов Алемар – индекс ММВБ Алемар – фонд акций Алемар – активные операции Алемар – фонд облигаций Алемар – сбалансированные инвестиции Позитивные комментарии ФРС вызвали взлет котировок акций по всему миру. ЕЖЕНЕДЕЛЬНЫЙ ОТЧЕТ О РАБОТЕ ПАЕВЫХ ФОНДОВ УК АЛЕМАР 19 – 23 МАРТА 2007 Открытый паевой инвестиционный индексный фонд Алемар – индекс ММВБ Комментарий Статистика фонда За прошедшую неделю фонд Алемар – индекс...»

«Санкт-Петербургский научно-исследовательский психоневрологический институт им. В.М.Бехтерева ПСИХИЧЕСКИЕ И РЕЧЕВЫЕ РАССТРОЙСТВА ПРИ ЭПИЛЕПСИИ У ДЕТЕЙ (диагностика и лечение) Санкт-Петербург – 2006 В пособии для врачей излагаются данные о современных методах диагностики и лечения психических и речевых расстройств у детей, страдающих эпилепсией. Данное пособие представляет собой комплексный подход, позволяющий проводить дифференцированное лечение психических расстройств на разных этапах...»

«Городское Собрание Сочи Решение от 23 июня 2011 года № 114 О назначении проведения публичных слушаний по проекту решения Городского Собрания Сочи О внесении изменений и дополнений в Устав муниципального образования город-курорт Сочи В соответствии со статьей 28 Федерального закона от 06.10.2003 № 131-ФЗ Об общих принципах организации местного самоуправления в Российской Федерации, Положениями о проведении публичных слушаний и о комиссии по проведению публичных слушаний в муниципальном...»

«АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЗАПИСКА Обмен мнениями В настоящей аналитической записке приводится обмен мнениями хопёрских казаков и Внутреннего Предиктора СССР. Письмо хопёрских казаков, адресованное общественной инициативе Внутренний Предиктор СССР, названо “Об очевидном” и представляет собой несколько взаимно связанных групп вопросов, и потому в настоящей публикации для удобства читателей оно разделено нами на части. После каждой части письма помещено коллективное мнение Внутреннего Предиктора по затронутым...»

«Приказ Минобрнауки РФ от 25.02.2009 N 59 (ред. от 10.01.2012) Об утверждении Номенклатуры специальностей научных работников (Зарегистрировано в Минюсте РФ 20.03.2009 N 13561) Документ предоставлен КонсультантПлюс www.consultant.ru Дата сохранения: 18.04.2012 Приказ Минобрнауки РФ от 25.02.2009 N 59 (ред. от 10.01.2012) Документ предоставлен КонсультантПлюс Об утверждении Номенклатуры специальностей научных работников Дата сохранения: 18.04.2012 (Зарегистрировано в Минюсте РФ 20.03.2009 N 13561)...»

«CONTENTS СОДЕРЖАНИЕ РАЗДЕЛ 1. НАУЧНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ – SCIENTIFIC PROJECT Аминова Г.Г., Сапин М.Р. ОСОБЕННОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ КЛЕТОК В ЛИМФОИДНЫХ УЗЕЛКАХ СЛЕПОЙ КИШКИ ЧЕЛОВЕКА В РАЗНЫХ ВОЗРАСТНЫХ ГРУППАХ The peculiarity of density of allocation of cells in lymphoid nodules of caecum intenstine at different age groups of people (Aminova G.G., Sapin M.R.) Антонова Е.И. РАННИЕ, РЕПАРАТИВНЫЕ, СРОЧНО РЕАЛИЗУЕМЫЕ РЕОРГАНИЗАЦИИ СУБКЛЕТОЧНЫХ СТРУКТУР КЛЕТОК ПЕЧЕНИ ПТИЦ ВИДА COLUMBIA LIVIA ПОСЛЕ...»

«Анализ рынка сахара и сахарной свеклы в Центральном Черноземье стр. 1 из 26 Анализ рынка сахара и сахарной свеклы в Центральном Черноземье 2011-2013 Май, 2014 Анализ рынка сахара и сахарной свеклы в Центральном Черноземье стр. 2 из 26 Этот исследовательский отчет был подготовлен Агентством MegaResearch исключительно в информационных целях. Агентство не гарантирует точности и полноты собранного материала для определенных узконаправленных целей конкретного Заказчика. Данные, представленные в этом...»














 
© 2014 www.kniga.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Книги, пособия, учебники, издания, публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.