Аннотация: Нанотехнологии активно входят в нашу жизнь и являются, пожалуй, одной из наиболее бурно развивающихся областей современных научных исследований. В данной монографии представлены материалы по целому ряду наиболее важных направлений, подготовленные ведущими российскими исследователями, активно работающими в области нанотехнологий и высоко котирующимися мировым научным сообществом. Приведены общие сведения о наноматериалах и размерных эффектах, механизмах роста наночастиц, синтезе, свойствах и применении катализаторов, полимерных нанокомпозитов, аэрогелей, газоразделительных мембран, биоактивных покрытий, наноматериалов для альтернативной энергетики и сенсоров. Монография может рассматриваться как справочное издание и, безусловно, будет полезна специалистам, включая научных сотрудников и инженеров, работающих в сфере нанотехнологий. Она также может рассматриваться в качестве учебного пособия, предназначенного для преподавателей и студентов, специализирующихся в области нанотехнологий. Каждый раздел содержит обширную библиографию, включающую оригинальные работы российских и зарубежных исследователей. Материал монографии изложен в форме, доступной для широкого круга читателей, занимающихся научной работой, использующих нанотехнологии на практике и для желающих ознакомиться с некоторыми наиболее значимыми достижениями в данной области.

Аннотация: В предлагаемой читателю книге известных авторов: профессора Карла К. Кoча (США), доктора физико-математических наук Ильи Овидько (Россия), профессора Судипты Сила (США) и профессора Стэна Вепрека (ФРГ) на теоретическом и прикладном уровнях излагаются фундаментальные основы нанотехнологических процессов и структурных состояний объемных наноматериалов, нанокомпозитов и покрытий. В книге рассматриваются области применения массивных наноматериалов в несущих конструкциях, анализируется стабильность нанокристаллических микроструктур и описываются методы, используемые для изучения их строения. Исследованы закономерности и особенности изменения механических и функциональных свойств наноматериалов в возможных областях применения. Представляются теоретические модели структур нанокристаллических материалов и обсуждаются механизмы их поведения при различных видах нагружения. Книга, содержащая новейшие сведения о свойствах наноматериалов, проблемах их освоения и перспективах решения, несомненно, полезна студентам, аспирантам, ученым и инженерам, занимающимся разработкой и использованием наноматериалов в различных областях техники.

Аннотация: Нанокластеры, по своей структуре и свойствам, находятся в промежуточном состоянии между небольшими молекулами и массивным материалом. В данной монографии рассказано, как можно получить нанокластеры, описаны их основные физико-химические свойства и возможности управления ими с теоретической точки зрения, а также рассмотрены особенности применения метода рентгеновской спектроскопии поглощения для исследования некоторых типов нанокластеров. Монография снабжена конкретными примерами исследований геометрической и электронной структуры нанокластеров, которые были проведены в научно-образовательном центре «Наноразмерная структура вещества» Южного федерального университета. Книга может быть полезной как студентам старших курсов и аспирантам, так и научным работникам, ведущим исследования в области нанотехнологий.

Аннотация: В монографии обсуждаются результаты теоретических и экспериментальных исследований переноса фотонов в биотканях и описываются методы решения прямых и обратных задач рассеяния в случайно-неоднородных средах и частично упорядоченных средах с многократным или однократным рассеянием. Теоретическое рассмотрение базируется на стационарной и нестационарной теориях переноса излучения для сильно рассеивающих сред, теории Ми и численном методе Монте-Карло. На основе рассмотрения таких фундаментальных оптических явлений, как упругое, квазиупругое и комбинационное рассеяние, дифракция и интерференция когерентных оптических полей и волн фотонной плотности, флуоресценция, фототермические эффекты, в книге представлены оптические методы, открывающие новые направления в биомедицинских приложениях, включая диффузионную и фотоакустическую томографию, линейную и нелинейную флуориметрию, спекл-интерферометрию, оптическую когерентную томографию (ОКТ), фазовую и конфокальную микроскопию. Много внимания уделено методам измерения и управления оптическими параметрами биологических тканей, направленным на повышение качества медицинской диагностики, фототерапии и лазерной прецизионной хирургии. Монография предназначена научным работникам, преподавателям, аспирантам и студентам старших курсов, специализирующимся в области физики живых систем, биомедицинской оптики и биофотоники, лазерной биофизики и применения лазеров в биомедицине. Монография может быть полезна как учебное пособие студентам физических, технических, биологических и медицинских специальностей.

Аннотация: Монография посвящена обобщению результатов исследований в области технологии получения и применения наноматериалов. Проанализированы как результаты исследований, проведенных с участием авторов монографии и поддержанных проектами РФФИ, так и литературные данные, в том числе отечественные. Рассмотрены перспективы применения наноматериалов, причины их специфики, проанализированы основные подходы к терминологии и классификации, приведены основные методы получения наноматериалов с привязкой к свойствам и использованию получаемых материалов и изделий, проведено обобщение основных областей применения и возможных ограничений. Монография представляет интерес для научных и инженерных работников, а также аспирантов и студентов старших курсов.

Аннотация: Систематизированы методы и результаты компьютерного моделирования разупорядоченных и наноструктурированных фаз. Проанализировано их строение, свойства, терморазмерные эффекты, стабильность в зависимости от состава и способов получения, распределения компонентов, когерентности разупорядочения и нанофрагментации, морфологии зернограничной поверхности, а также соотношения ближнего и дальнего порядков. Наряду с компьютерными методами обсуждены современные термодинамические модели кластеринга, нуклеации и кристаллизации, а также фазовых превращений и релаксационных явлений в наноматериалах. Проведена классификация наиболее важных структурно-зависящих характеристик - электронных, магнитных, кинетических, механических от размерности и степени упорядоченности рассмотренных систем. Для специалистов в области статистической термодинамики, физической химии и материаловедения, студентов и аспирантов соответствующих специальностей.

Аннотация: В настоящей работе представлены анализ текущего состояния, результаты комплексных исследований природных биоминералов и направления их биомиметического моделирования для получения новых нанокомпозитных структур и материалов с заданными свойствами и характеристиками. Книга обобщает многолетний труд авторов и позволяет с единых позиций взглянуть на проблемы биоминерализации в живой природе и поиск путей ее биомиметического моделирования применительно к перспективам развития такой многообещающей области исследований, какой является нано- и микрофотоника. Монография в равной степени может быть полезна как начинающим исследователям, так и специалистам, работающим в области биофизики, фотоники и нано- и биотехнологий.

Аннотация: Рассмотрены принципы работы и характеристики лазеров , волоконных и микроструктурных световодов, лазерных волоконно-оптических систем, применяемых в биологии и медицине, включая перестраиваемые лазеры , лазеры со сверхкороткой длительностью импульсов и волоконные лазеры . Проанализированы свойства лазерного излучения, и на этой основе дано описание особенностей взаимодействия лазерного излучения с биологическими тканями, включая нелинейные эффекты. Приведены примеры применения лазеров и волоконной оптики в биомедицинской диагностике, хирургии и фототерапии. Изложены принципы и проанализированы диагностические возможности лазерной спектрофотометрии, оптико-калориметрической и фотоионизационной спектроскопии, масс-спектрометрии, ИК-фурье-спектроскопии, терагерцовой спектроскопии, микроспектрального анализа, включающего флуоресцентную и КР-микроскопию, а также оптической когерентной томографии, конфокальной и многофотонной микроскопии. Описаны лазерные спектрометры, волоконно-оптические датчики и зонды, разработанные для целей медицины.