Одним из способов обеспечения высокой достоверности обнаружения, идентификации и точности количественного определения токсичных химикатов (ТХ) в экологических и биомедицинских пробах методами газовой и жидкостной хромато-масс-спектрометрии является использование в качестве добавок к анализируемой пробе внутренних стандартов (ВС), которые, в отличие от целевых ТХ, содержат в своем составе стабильные изотопы – такие, как D, ¹³C, ¹⁵N, ¹⁸O. При этом предпочтение отдается наиболее доступным стабильным дейтерированным соединениям. Меченые стабильными изотопами ВС широко используются в многочисленных исследованиях по разработке методов анализа различных токсичных химикатов – в частности, алкилфосфоновых кислот. Для оперативного и качественного выполнения задач, возлагаемых на назначенную лабораторию, представляется необходимым иметь физический банк образцов меченых стабильными изотопами ВС, соответствующих тем ТХ, появление которых в анализируемых пробах наиболее вероятно. К ним, прежде всего, относятся стабильные продукты разложения таких фосфорорганических отравляющих веществ (ФОВ), как зарин, зоман, циклозарин, VX, VR, CVX, а именно – метилфосфоновая кислота, ее этиловый, изопропиловый, бутиловый, изобутиловый, пинаколиловый и циклогексиловый эфиры, а также соответствующие симметричные диэфиры. Цель работы – синтез дейтерированных производных метилфосфоновой кислоты для использования в качестве стандартных соединений в анализе токсичных химикатов. Нами синтезированы ВС состава дейтерометилфосфоновой кислоты и ее производных: хлорангидридов О-алкиловых эфиров дейтерометилфосфоновых кислот, кислых О-алкиловых эфиров дейтерометилфосфоновых кислот, О,О-диалкиловых эфиров дейтерометилфосфоновых кислот, а также бис-дейтерометиловый эфир дейтерометилфосфоновой кислоты, аддукты тирозина и трипептида Tyr-Thr-Lys с хлорангидидами О-изопропилового и О-циклогексилового эфиров дейтерометилфосфоновой кислоты. Изучены ЯМР ²Н, 31Р, ГХ-МС и ВЭЖХ-МС спектральные характеристики синтезированных веществ.

Существующие подозрения об искусственном происхождении пандемии COVID-19 и об использовании технологии обратной генетики для создания вируса SARS-CoV-2 требуют понимания ее возможностей в конструировании новых вирусов. Цель работы – показать, каким образом применение обратной генетики позволяет конструировать ранее не существовавшие коронавирусы, технологии и основные достижения в их создании. Для подготовки данной статьи использовалась информация, находящаяся в открытом доступе и легко проверяемая по приведенным источникам. Название технологии – «обратная генетика» – произошло из-за того, что при получении способных к размножению РНК-вирусов идут не от ДНК к РНК, как это обычно делается в клетке при синтезе белка, а наоборот, от РНК вируса к комплементарной ей ДНК (кДНК), а с нее с помощью РНК-полимеразы фага Т7 – «обратно» к инфекционной РНК. Так как полученная плюс-РНК генома коронавируса имитирует клеточную матричную РНК (мРНК), она немедленно распознается машиной трансляции клетки и запускает формирование собственных инфекционных вирусных частиц. Разработано две системы обратной генетики, предполагающие получение инфекционной плюс-РНК – в условиях in vitro и in vivo. Проблема получения полноразмерной кДНК гигантского генома коронавирусов решается путем его фрагментации и последующей сшивки фрагментов с использованием стандартных подходов молекулярной биологии. В статье приведены примеры, каким образом данная технология позволяет получать синтетические коронавирусы, по свойствам неотличимые от выделенных из природы, менять круг их хозяев, усиливать вирулентность и устойчивость к специфическим антителам, влиять на патогенез болезни. Также показаны перспективы использования рекомбинантных вирусов в клеточных скрининговых анализах и моделях инфекции in vivo для идентификации профилактических и терапевтических подходов к лечению вирусных инфекций.

Чувствительность, специфичность и воспроизводимость молекулярно-генетических методов анализа во многом зависит от качества предварительной подготовки анализируемых образцов. В ходе пробоподготовки решаются задачи обеззараживания патогенного материала, лизирования клеточных мембран, удаления соединений, и примесей ингибирующих полимеразную цепную реакцию (ПЦР), а также концентрирования нуклеиновых кислот. Цель работы – выбор современных подходов к подготовке проб к анализу методом ПЦР. Среди многообразия различных способов подготовки проб наибольшее распространение получили методы, основанные на химическом лизисе клеточных мембран с применением хаотропных соединений, с последующей очисткой нуклеиновых кислот твердофазной экстракцией с применением магнитных частиц. Этот подход реализован как в коммерческих наборах реагентов для ручной пробоподготовки, так и в различных автоматизированных системах для выделения нуклеиновых кислот. Анализ серийно выпускаемых станций для выделения нуклеиновых кислот, показал, что их технические характеристики схожи: продолжительность одного цикла выделения 40–90 мин; Объем анализируемых проб – от 0,1 до 2,0 мл; количество одновременно обрабатываемых проб max – 96, min – 8. Метод выделения нуклеиновой кислоты – магнитные частицы. Основные различия заключаются по виду анализируемых образцов, и технологий лизиса исследуемого материала и экстракции ДНК. Наш опыт применения содержащих магнитные частицы наборов для выделения нуклеиновых кислот, как в стационарных лабораториях, так и в полевых условиях, в частности, при эксплуатации многофункционального мобильного модульного комплекса «Сыч», подтверждает эффективность и надежность этой технологии. Дальнейшее развитие и совершенствование аппаратурного обеспечения таких работ будет, очевидно, направлено на миниатюризацию оборудования, разработку полевых портативных автоматических станций выделения нуклеиновых кислот, а также интеграцию процесса подготовки проб и их анализа методом ПЦР в одном устройстве.

Существуют проблемы уничтожения учебно-имитационных рецептур и компонентов специальных средств на химической основе и дегазирующих рецептур на основе органических растворителей. Их решение требует поиска экономически выгодных и экологически безопасных решений и подходов к их утилизации, особенно обращая внимание на то, что составные части изделий практически невозможно до конца освободить от токсичных химикатов. В свою очередь необходимо максимально снизить токсичные и неприятно пахнущие выбросы в атмосферу при нейтрализации и уничтожении. Цель работы – предложить химические методы нейтрализации и утилизации токсичных веществ и неприятно пахнущих составов (одоранты, малодоранты) при утилизации учебно-имитационных рецептур и специальных средств. Показано, что для нейтрализации составов на основе веществ одорантов целесообразно использовать соединения окислительно-хлорирующего действия, четвертичные аммониевые основания и сокатализатор. Установлена роль каждого из используемых компонентов рецептуры. Гипохлорит натрия является окислителем, «Катамин АБ» – катализатор межфазного переноса, обеспечивающий перенос аниона из водной фазы в органическую, метансульфокислота – сокатализатор, обеспечивающий протекание реакции как в водной, так и в органической фазах. Обоснован оптимальный количественный и качественный состав дегазирующей рецептуры для нейтрализации одорантов. В состав рецептуры должны входить следующие компоненты, выраженные в % масс.: водный раствор гипохлорита натрия (5 %) «Белизна» – 99,0; диметилалкил(С8 -С18)бензиламмония хлорид «Катамин АБ» – 0,5; метансульфокислота – 0,5.

Совершенствование маскировки войск и объектов необходимо во всех видах военных действий, как масштабных по величине участвующих группировок войск (сил), так и в ходе борьбы с террористическими группировками. Маскировка аэрозолями является составной частью этого мероприятия. Создание помех для визуального обнаружения целей и ведения прицельного огня обеспечивает снижение вероятности поражений от оружия противника подразделений (их вооружения и военной техники) и военнослужащих. Цель работы – изучение влияния дисперсности аэрозоля на его маскирующую способность. Определение доли экранируемой аэрозолями площади относительно электромагнитного излучения оптического диапазона проводилось на основе случайного, равномерного распределения частиц аэрозоля в пространстве. Установлено, что при теоретической оценке эффективности маскировки (по длине не просматриваемой завесы или по площади маскировки) необходимо рассчитывать не только интегральную концентрацию аэрозоля по линии визирования объекта (в горизонтальной и вертикальных плоскостях, G, см² /м² или г/м² ), но и учитывать дисперсность аэрозоля, поскольку при эквивалентных концентрациях аэрозоля она оказывает значительное влияние на эффективность маскировки при прочих равных условиях. Дисперсность аэрозоля, формируемая средствами дымопуска (шашки, ТДА и т. д.), является необходимой составляющей тактико-технических характеристик изделий, а также одним из требований к перспективным разработкам и разработкам средств аэрозольного противодействия. В статье представлены результаты моделирования на ПЭВМ случайного распределения частиц аэрозоля в пространстве для оценки его экранирующей способности относительно электромагнитного излучения оптического диапазона.

Актуальность темы обусловлена необходимостью формирования научно-методического обеспечения процесса выявления перспективных технических решений, осуществляемого в ходе научно-технической экспертизы инновационных проектов военного и двойного назначения в интересах ВС РФ. Цель работы – разработать модель выбора базовых изобретений для оценки значимости объектов интеллектуальной собственности, а именно изобретений и полезных моделей, направленных на совершенствование средств защиты от оружия массового поражения. Работа основывается на методах системного анализа и экспертного опроса. В ходе проведенных исследований разработана модель выбора базового изобретения, включающая предварительный отбор изобретений по критерию прогнозной перспективности, оценку формальной, научно-технической и технико-экономической значимости изобретений, расчет показателя интегральной значимости. Для оценки прогнозной перспективности разработаны универсальные формы отбора изобретений, которые представляют собой оценочные таблицы матричного типа, учитывающие различные характеристики изобретений, ранжированные по степени важности; универсальные формы отбора разработаны для каждого вида изобретений («устройство», «способ», «вещество», «применение по новому назначению»), а также групп изобретений («вещество + способ», «устройство + способ»). Для оценки формальной значимости, устанавливаемой по патентно-правовым показателям охранного документа, предложен новый критерий – правовой статус изобретения. В формулу расчета технико-экономической значимости введен коэффициент морального старения, позволяющий повысить точность расчетов. Также обоснован временной интервал, в рамках которого проводится поиск патентных документов для выявления базового изобретения, равный в среднем десяти годам.