Изобретения

Изобретение относится к технологии создания сложных проводящих структур и может быть использовано в нанотехнологии. Сущность изобретения: способ формирования проводников в наноструктурах включает нанесение на подложку исходного диэлектрического вещества, в молекулы которого входят атомы металла, полное удаление из него атомов неметалла в выбранных участках путем облучения диэлектрического вещества через маску пучком ускоренных частиц и повторное облучение этих же участков пучками ускоренных ионов или атомов неметаллов, входящих в состав исходного диэлектрического вещества с дозой, обеспечивающей уменьшение объема сформированных при первичном облучении металлических проводников. Техническим результатом изобретения является уменьшение размеров формируемых проводников, расширение используемых материалов, упрощение требований к соотношению размеров в маске. 1 ил.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Изобретение относится к технологии создания сложных проводящих структур и может быть использовано в нанотехнологии, микроэлектронике для создания сверхминиатюрных приборов, интегральных схем и запоминающих устройств. Изобретение направлено на обеспечение формирование монокристаллических нанопроводников заданной геометрии в матрице собственного оксида. Способ формирования монокристаллических нанопроводников в матрице из собственного оксида включает нанесение на поверхность монокристаллической пластины маски с требуемой топологией формируемого монокристаллического нанопровода, травление открытых участков монокристаллической пластины с обеспечением отрицательных углов наклона стенок вытравливаемых углублений к исходной поверхности без нарушения сплошности материала пластины и последующее окисление монокристаллической пластины до смыкания оксида вокруг сохраненного в виде выступа проводящего вещества. Указанный результат достигается также тем, что перед проведением процесса окисления производится полное или частичное удаление маски. 1. Способ формирования монокристаллических нанопроводников в матрице собственного оксида, включающий нанесение на поверхность монокристаллической пластины маски с требуемой топологией формируемого монокристаллического нанопровода, травление открытых участков монокристаллической пластины с обеспечением отрицательных углов наклона стенок вытравливаемых углублений к исходной поверхности без нарушения сплошности материала пластины и последующее окисление монокристаллической пластины до смыкания оксида вокруг сохраненного в виде выступа проводящего вещества. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед проведением процесса окисления производят полное или частичное удаление маски.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Изобретение относится к технологии создания сложных структур с помощью потока ускоренных частиц и может быть использовано в нанотехнологии, микроэлектронике для создания сверхминиатюрных приборов, интегральных схем и запоминающих устройств. Изобретение обеспечивает уменьшение размеров магнитных элементов. Способ формирования магнитной паттернированной структуры в немагнитной матрице включает формирование на подложке рабочего слоя из оксидов или нитридов магнитных материалов, нанесение на него промежуточного слоя из вещества с параметром кристаллической решетки, отличающимся от параметра кристаллической решетки вещества рабочего слоя на величину не более 15%, и с толщиной не менее 5 нм, последующее нанесение на промежуточный слой защитной маски с заданной топологией и облучение через нее потоком ускоренных частиц с энергией, достаточной для селективного удаления атомов кислорода или азота. 1. Способ формирования магнитной паттернированной структуры в немагнитной матрице, включающий формирование на подложке рабочего слоя из оксидов или нитридов магнитных материалов, нанесение на него промежуточного слоя из вещества с параметром кристаллической решетки, отличающимся от параметра кристаллической решетки вещества рабочего слоя на величину не более 15%, и с толщиной не менее 5 нм, последующее нанесение на промежуточный слой защитной маски с заданной топологией и облучение через нее потоком ускоренных частиц с энергией, достаточной для селективного удаления атомов кислорода или азота. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве вещества промежуточного слоя используют нитрид кремния Si3N4. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве ускоренных частиц используют протоны или атомы водорода.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Изобретение относится к биотехнологии и может применяться в коммунальном (водоподготовка и водоотведение) и сельском хозяйстве, горнодобывающей промышленности, медицине, биотехнологическом производстве. Предложен способ флокуляции биомассы микроводорослей из суспендирующей среды. Способ заключается в последовательном добавлении в суспендирующую среду с биомассой микроводорослей коагулянта шестиводного хлорида железа (III) в концентрации 20-40 мг/л и флокулянтов: полиакриламида и полиэтиленоксида в количестве, соответственно, 2-5 мг/л и 1-4 мг/л. Флокуляцию биомассы микроводорослей проводят при перемешивании при температуре 10°С-40°С. Изобретение обеспечивает увеличение скорости осаждения биомассы микроводорослей. 1. Способ флокуляции биомассы микроводорослей из суспендирующей среды, содержащей биомассу, в котором в суспендирующую среду добавляют коагулянт шестиводный хлорид железа(III) с последующим добавлением полимерного вещества, являющегося флокулянтом на основе полиэтиленоксида, с последующей флокуляцией биомассы, отличающийся тем, что в суспендирующую среду последовательно добавляют шестиводный хлорид железа, полиакриламид, а затем полиэтиленоксид. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрация шестиводного хлорида железа(III) составляет 20-40 мг/л. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрация полиакриламида составляет 2-5 мг/л. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрация полиэтиленоксида составляет 1-4 мг/л. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что флокуляцию биомассы проводят при перемешивании при температуре 10°С-40°С. 6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что после добавления шестиводного хлорида железа суспендирующую среду перемешивают 55-65 сек. 7. Способ по п. 5, отличающийся тем, что после добавления полиакриламида суспендирующую среду перемешивают 55-65 сек. 8. Способ по п. 5, отличающийся тем, что после добавления полиэтиленоксида суспендирующую среду перемешивают 30 сек.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Изобретение относится к способам эксплуатации ядерных реакторов, предназначенных для наработки делящихся химических элементов. Способ эксплуатации ядерного реактора в топливном цикле с расширенным воспроизводством делящихся изотопов включает первоначальную загрузку активной зоны топливными сборками, содержащими делящийся материал и сырьевые изотопы, формирование интенсивности нейтронного потока и его энергетического распределения, при которых сырьевые изотопы переходят в способные к ядерному делению изотопы, управление работой реактора на мощности путем удержания его в критическом состояния, обеспечивая баланс между вырабатывающимися нейтронами и поглощением нейтронов. При снижении мощности реактора формирование интенсивности нейтронного потока и его энергетического распределения осуществляют путем уменьшения энерговыделения в центральной части активной зоны с увеличением нейтронного потока на периферии активной зоны. Активная зона окружена отражателем или бланкетом, содержащим изотопы урана, и/или плутония, и/или тория. 1. Способ эксплуатации ядерного реактора в топливном цикле с расширенным воспроизводством делящихся изотопов, включающий первоначальную загрузку активной зоны топливными сборками, содержащими материал, способный к ядерному делению, а также сырьевые изотопы, обеспечение теплоносителем активной зоны реактора, формирование интенсивности нейтронного потока и его энергетического распределения, при которых сырьевые изотопы переходят в способные к ядерному делению изотопы, управление работой реактора на мощности путем удержания его в критическом состояния, обеспечивая баланс между вырабатывающимися нейтронами и поглощением нейтронов, отличающийся тем, что при снижении мощности реактора формирование интенсивности нейтронного потока и его энергетического распределения осуществляют путем уменьшения энерговыделения в центральной части активной зоны с увеличением нейтронного потока на периферии активной зоны. 2. Способ эксплуатации ядерного реактора по п. 1, отличающийся тем, что активная зона окружена отражателем или бланкетом, содержащим изотопы урана, и/или плутония, и/или тория. 3. Способ эксплуатации ядерного реактора по п. 1, отличающийся тем, что в качестве теплоносителя используют жидкометаллический теплоноситель с возможностью естественной циркуляции. 4. Способ эксплуатации ядерного реактора по п. 1, отличающийся тем, что в активной зоне используют топливные сборки, содержащие микротопливные частицы, имеющие керамическое покрытие. 5. Способ эксплуатации ядерного реактора по п. 1, отличающийся тем, что формирование интенсивности нейтронного потока и его энергетического распределения осуществляют с помощью поглощающих нейтроны материалов. 6. Способ эксплуатации ядерного реактора по п. 1, отличающийся тем, что формирование интенсивности нейтронного потока и его энергетического распределения осуществляют путем изменения температуры топлива. 7. Способ эксплуатации ядерного реактора по п. 1, отличающийся тем, что формирование интенсивности нейтронного потока и его энергетического распределения осуществляют за счет изменения пустотного коэффициента реактивности.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Изобретение относится к области диагностики пучков ультрарелятивистских электронов, используемых на линейных ускорителях, в лазерах на свободных электронах, синхротронах 4-го поколения, в частности определения их поперечных размеров. Техническим результатом является возможность измерения методом невозмущающей диагностики двух поперечных размеров пучка электронов. Способ диагностики поперечных размеров пучка ультрарелятивистских электронов по излучению Смита-Парселла (ИСП), включающий направление пучка ультрарелятивистских электронов параллельно плоскости дифракционной решетки, представляющей собой плоскую пластину с выступами, регистрацию интерференционной картины излучения ИСП с последующим фитированием экспериментально измеренных и теоретических интерференционных картин и извлечением информации о размерах пучка, при этом регистрируют двумерную интерференционную картину ИСП от дифракционной решетки, представляющей собой плоскую пластину с точечными выступами, расположенными на равном расстоянии друг от друга dx в направлении пучка и на равном расстоянии dy друг от друга в перпендикулярном направлении, по которой определяют два поперечных размера пучка в результате фитирования. Способ диагностики поперечных размеров пучка ультрарелятивистских электронов по излучению Смита-Парселла (ИСП), включающий направление пучка ультрарелятивистских электронов параллельно плоскости дифракционной решетки, представляющей собой плоскую пластину с выступами, регистрацию интерференционной картины излучения ИСП с последующим фитированием экспериментально измеренных и теоретических интерференционных картин и извлечением информации о размерах пучка, отличающийся тем, что регистрируют двумерную интерференционную картину ИСП от дифракционной решетки, представляющей собой плоскую пластину с точечными выступами, расположенными на равном расстоянии друг от друга dx в направлении пучка и на равном расстоянии dy друг от друга в перпендикулярном направлении, по которой определяют два поперечных размера пучка, при которых теоретическая интерференционная картина совпадает с экспериментально измеренной.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Изобретение относится к области биотехнологии и медицины. Предложен способ диагностики предрасположенности пациента к наследственной макулодистрофии Штаргардта. Фибробласты кожи, взятые у пациента, культивируют и обрабатывают вирусными конструкциями, несущими гены Oct4, Sox2 и Klf4 под контролем CMV промотера. Осуществляют направленную дифференцировку фибробластов в клетки ретины. Из клеток ретины выделяют кодирующую РНК гена АВСА4. По наличию делеции в экзоне 39-41 гена АВСА4 диагностируют предрасположенность пациента к наследственной макулодистрофии Штаргардта. Изобретение позволяет эффективно диагностировать предрасположенность пациента к наследственной макулодистрофии Штаргардта по наличию делеции в экзоне 39-41 гена АВСА4. Способ диагностики предрасположенности пациента к наследственной макулодистрофии Штаргардта, включающий взятие фибробластов кожи у этого пациента, их культивирование и обработку вирусными конструкциями, несущими гены Oct4, Sox2 и Klf4 под контролем CMV промотера, последующее культивирование для направленной дифференцировки фибробластов в клетки ретины и дальнейшее исследование клеток ретины на наличие мутации в экзоне 39-41 гена АВСА4, и по наличию делеции в этом экзоне диагностируют предрасположенность пациента к наследственной макулодистрофии Штаргардта.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Изобретение относится к способу аккумулирования водорода и может быть использовано в химической промышленности для переработки углеводородных газов, а также в системах транспорта и водородных технологий. Нагретый поток, содержащий водяной пар и низшие алканы, имеющие от одного до четырех атомов углерода, пропускают через адиабатический реактор, заполненный насадкой катализатора. Затем из нагретого потока водород выводят путем диффузии через герметичную металлическую стенку в капсулу, в которой проводят поглощение водорода реакционным газом. Обеспечивается снижение расхода энергоресурсов, уменьшение затрат на прокачку и потери, связанные с выбросом избыточного тепла в атмосферу, снижение затрат на получение и аккумулирование водорода. 1. Способ аккумулирования водорода, в котором нагретый поток, содержащий водяной пар и низшие алканы, имеющие от одного до четырех атомов углерода, пропускают через адиабатический реактор, заполненный насадкой катализатора, а затем из потока выводят водород, отличающийся тем, что водород выводят путем диффузии через герметичную металлическую стенку в капсулу, в которой проводят поглощение водорода реакционным газом. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что капсула выполнена выемной с возможностью диффузионного выпуска водорода. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после адиабатического реактора выводят из потока водяной пар и диоксид углерода. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед нагревом потока проводят очистку потока от соединений серы. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после вывода водорода охлаждение потока ведут в теплообменнике за счет получения водяного пара. 6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в адиабатическом реакторе поддерживают температуру в диапазоне 600°С-900°С. 7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что низший алкан представляет собой метан. 8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что давление потока выбирают в диапазоне 2,0 -12,0 МПа. 9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в нагретый поток, содержащий водяной пар и низшие алканы, подводят кислород, получаемый из воздуха путем отделения от азота, который подают на заполнение капсулы в качестве реакционного газа. 10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что капсулу заполняют бензолом в качестве реакционного газа. 11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве источника водяного пара используют ядерный реактор. 12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что капсула содержит катализатор поглощения водорода.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Изобретение относится к системам контроля и управления и может быть использовано для контроля и защиты активной зоны реакторов типа ВВЭР. Система внутриреакторного контроля и защиты активной зоны реакторов ВВЭР включает детекторы прямой зарядки (ДПЗ) и термоэлектрические преобразователи (ТЭП), объединенные в сборки внутриреакторных детекторов (СВРД), информационно-измерительных средств (ИИС). СВР Д размещены в активной зоне таким образом, что около каждой топливной кассеты в области, не превышающей трех поперечных размеров ТВС, находится от трех до шести СВРД. Информационно-измерительные средства имеют погрешность измерения сигналов детекторов СВРД, не превышающую 0,05%. Информационно-измерительные средства выполнены с возможностью корректировки получаемых сигналов ДПЗ. Количество стоек информационно-измерительных средств соответствует количеству каналов системы защиты реактора. Детекторы прямой зарядки (ДПЗ) включают детекторы нейтронного потока, термоэлектрические преобразователи (ТЭП), детекторы температуры. Изобретение позволяет обеспечивать защиту активной зоны ядерного реактора в соответствии с нормативными документами.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Изобретение относится к cистеме управления неустойчивостью внутреннего срыва плазмы в режиме реального времени в установках типа Токамак. Система содержит автоматизированное рабочее место АРМ оператора 13, соединенное с комплексом СВЧ-нагрева плазмы 6, вакуумную камеру 1 с установленными в ней датчиками контроля рентгеновского излучения плазмы 2 для регистрации периода пилообразных колебаний неустойчивости внутреннего срыва плазмы, соединенными с регулятором 3 пилообразных колебаний, сигнал с которого передают в контур управления положением вклада СВЧ-мощности, при этом регулятор 3 выполнен в виде аппаратно-программного комплекса, содержащего блок задания параметров 7, выходы которого соединены с блоком визуализации и обработки данных 8 и блоком алгоритмов управления 9, выходы которого соединены с блоком буферизации результатов измерения и вычисленных управляющих воздействий 12 и блоком генерации и выдачи управляющих сигналов 11, выход которого соединен с контуром управления положением вклада СВЧ-мощности, состоящим из магнитной системы управления 4 и обмоток управления положением плазменного шнура 5, при этом блок алгоритмов управления 9 соединен через блок каналов диагностики 10 с датчиками контроля рентгеновского излучения плазмы. Техническим результатом является возможность управления быстрыми процессами в плазме токамака в режиме реального времени посредством встраиваемого в систему управления плазмой модуля. Система управления неустойчивостью внутреннего срыва плазмы в режиме реального времени в установках типа Токамак, содержащая автоматизированное рабочее место АМР оператора, соединенное с комплексом СВЧ-нагрева плазмы, вакуумную камеру с установленными в ней датчиками контроля рентгеновского излучения плазмы для регистрации периода пилообразных колебаний неустойчивости внутреннего срыва плазмы, соединенными с регулятором пилообразных колебаний, сигнал с которого передают в контур управления положением вклада СВЧ-мощности, отличающаяся тем, что регулятор выполнен в виде аппаратно-программного комплекса, содержащего блок задания параметров, выходы которого соединены с блоком визуализации и обработки данных и блоком алгоритмов управления, выходы которого соединены с блоком буферизации результатов измерения и вычисленных управляющих воздействий и блоком генерации и выдачи управляющих сигналов, выход которого соединен с контуром управления положением вклада СВЧ-мощности, состоящим из магнитной системы управления и обмоток управления положением плазменного шнура, при этом блок алгоритмов управления соединен через блок каналов диагностики с датчиками контроля рентгеновского излучения плазмы.

Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (RU), Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)