Отзывы оппонентов (1105149), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Любин заслуживает присуждения ему ученой степени кандидата физикоматематических наук по специальности 01.04.21 — лазерная физика. Отзыв официального оппонента н» диссертационную работу Любина Квгении Валерьевича «Фотонио-сплеван микроскопии магнитных частиц, клеток крови и волноводных мод фотонных кристаллов», представленной на соискание ученой степени кандпдата физико-математических наук по специальности 01.04.21 - лазернаи физика Одним из актуальных направлений современной лазерной физики является исследование взаимодействия объектов микро- и нанометрового размера с фокусированным лазерным светом. Пространственно неоднородное оптическое поле вблизи перетяжки формирует эффективную пространственную потенциальную яму, которая позволяет захватывать и удерживать различные микрообъекты, вплоть до единичных макромолекул.
Особо важное значение метод оптического пинцета имеет для исследования биологических объектов, так как позволяет получать биофизические характеристики микрообъектов в условиях близких к естественным. Несмотря на то, что метод оптического пинцета известен уже более 30 лет, а исследованию микроманипуляций объектов различной природы посвящены более 1000 работ, опубликованных за последние 10 лет, многие вопросы, касающиеся совершенствования методик проведения эксперимента, калибровки сил захвата и методик обработки результатов, остаются весьма актуальными. Работа Любина В.В. посвящена использованию методики оптического захвата для исследования сил магнитного взаимодействия микро частиц, изучения вязко упругих свойств эритроцито в, а также исследованию волноводных мод одномерных фотонных кристаллов. Актуальность и научнаи значимость диссертации Любина Е.В.
определяется тем, что в ней отражены не обсуждавшиеся ранее и имеющие большое фундаментальное и прикладное значение вопросы определения величины и градиента силы взаимодействия между двумя магнитными микрочастицами на основе корреляционного анализа смещений этих частиц из оптических ловушек, анализа фазового сдвига в осцилляциях краев клетки, захваченных одновременно в две оптические ловушки. Целями диссертационной работы являются изучение влияния магнитного взаимодействия между микрочастицами на статистику их броуновского движения в оптических ловушках, разработка метода измерения сил магнитного взаимодействия микрочастиц с помощью оптического пинцета, изучение упруго-вязких и агрегационных свойств одиночных эритроцитов методом двухлучевого оптического пинцета и изучение методом фотонносиловой микроскопии свойств электромагнитного поля волноводной моды фотонного кристалла.
Представленная к защите работа имеет стандартную структуру и состоит нз введения, основной части, содержащей 4 главы, заключения н списка цитируемой литературы, состоящего из 133 ссылок. Литературный обзор включает критический анализ тех аспектов, которые тесно связаны с тематикой исследований диссертанта. Представлены основные физические принципы оптического пинцета, детально обсуждаются существующие методики калибровки сил захвата микрочастиц, описаны н проанализированы научные задачи., решаемые с помощью оптического пинцета. В заключении раздела сформулированы задачи диссертационной работы и обоснована их актуальность.
В целом обзор литературы по существу и форме изложения соответствует заявленным задачам исследования, и свидетельствуег о хорошем знании автором текущего положения дел в области, связанной с фотонно-силовой микроскопией. В оригинальной части диссертации автором получен ряд новых научных результатов, среди которых можно отметить следующие. ° Впервые экспериментально методом фотонно-силовой микроскопии измерены силы притяжения магнитных микрочастиц.
Предложен новый метод определения величины и градиента силы взаимодействия между двумя магнитными микрочастицами на основе корреляционного анализа смещений этих частиц нз оптических ловушек. е Предложен новый метод диагностики вязко-упругих свойств эрнтроцитов. Метод основан на анализе фазового сдвига в осцилляциях краев клетки, захваченных одновременно в две оптические ловушки, положение одной из которых периодически меняется со временем. Впервые измерена средняя сила, необходимая для сдвига эритроцитов на заданное расстояние друг относительно друга в парном агрегате в аутологичной плазме крови. я Впервые методом фотонно-силовой микроскопии экспериментально обнаружено силовое воздействие электромагнитного поля первой волноводной моды одномерного фотонного кристалла на пробную микрочастицу, расположенную в воде вблизи его границы.
В заключении сформулированы основные выводы диссертационной работы, которые в полной мере отражают ее сущность. Практическая значимость диссертационной работы состоит в возможном использовании полученных результатов для задач, связанных с управлением и характери задней микрообъектов методом оптического пинцета, исследованием и применением магнитных жидкостей, развитием методов диагностики заболеваний, связанных с изменением реологических свойств крови, разработкой сенсоров на основе фотонных кристаллов, а также развитием методов управления движением микрочастнц электромагнитным полем вблизи границ разделов сред, Достоверность полученных автором результатов не вызывает сомнения, поскольку они получены с использованием современного высокоточного оборудования, обоснованных методов обсчета сигнала, подтверждены экспериментальными данными, соответствуют теоретическим расчетам и известным результатам других авторов.
Особо следует отметить, что диссертант уделил большое внимание в работе проблеме калибровке снл оптического захвата частиц, что исключило возможность получения неверных количественных результатов. Научная апробация работы получена как представлением данных на крупных конференциях, так н публикациями в рейтинговых журналах. Степень опубликования результатов исследований Любина Е.В. соответствует современным требованиям ВАК РФ для диссертаций на соискание степени кандидата наук (4 статьи в журналах из перечня, рекомендованного ВАК для публикации результатов диссертаций, все издания включены в системы цитирования БСОРБЯ и ЖеЬ оГ Бс1епсе). Автореферат диссертации правильно отражает содержание диссертационной работы и личный вклад автора.
Несмотря на общую положительную оценку работы, следует отметить следующие замечания, 1) Представленные в диссертационной работе теоретические и экспериментальные исследования сделаны в предположении оптически прозрачных (на длине волны оптической ловушки) микрочастиц. В то же самое время средний эффективный коэффициент поглощения магнитных микрочастиц на длине волны 975 нм в работе не приведен. В случае существенного отличия от нуля, поглощение частицы будет оказывать двойное влияние на полученные результаты.
Во-первых, нз-за давления света на частицу, во-вторых, из-за лазерного разогрева за время измерения и изменения микровязкости окружающей среды, 2) В третьем положении, выносимом на защиту, автор постулирует: «Расстояние между центрами клеток в парном агрегате возрастает с увеличением сил, приложенных со стороны оптических ловушек и направленных на разъединение клеток».
Это действительно так, чем сильнее «тянуть» эритроциты в стороны, тем сильнее увеличивается расстояние между ними. В то же самое время Рнс. 37 говорит несколько о другом. Чем больше расстояние между центрами эритроцитов в парном Ведущий научный сотрудник лаборатории нанобиотехнологии Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института биохимии н физиологии растений и микроорганизмов Российской академии наук 1ИБФРМ Р доктор физ.-мат. наук Б.Н. Хлебцов 27.02.2014 г. Подпись Б.Н. Хлебцова заверяю Учений секретарь ИБФРМ РАН, к.б.н Т.Е.
Пылаев агрегате, тем большую силу нужно прикладывать для их разъединения. Об этом же и свидетельствует вывод к работе: «Сила сдвиговой дезагрегации увеличивается с увеличением расстояния между центрами клеток...». Возможно положение, выносимое на защиту, можно переформулировать в соответствии с выводом? Помимо указанных замечаний, в тексте работы имеется ряд неточностей. Например, во введении автор пишет: «Суспензии магнитных микрочастнц имеют ряд практических приложений, например, они используются в магнитной гипертермии для уничтожения раковых опухолей ~13!». Работа ~13! !Евген! У, М., Непоп Б., Р1аппз Е., Рой! Е., Ва!1апй М.,!заЬеу 13., Оа!!е! Г, Аквеззтеп! оГ МесЬашса! Ргорегйез оГ АЙЬегеп! Ь!чп8 Сейз Ьу Веад М1сгошап!рп!аг!оп: Сошрапзоп оГ Майпейс Тъчзг!п8 Су1опзе~гу ~ з Орпса1 Тиеехегз 0 3.
ВюшесЬ. Епй 2002. ч. 124, по. 4. Рр. 408-421.) посвящена исследованию клеток, а не гипертермии опухолей. На стр. 89 автор использует неудачную формулировку «частицы приклеивались к эритроциту», правильнее сказать частицы прикреплялись к поверхности за счет Ван-дерваальсовых взаимодействий.
На Рис. 41б не удается определить какие точки относятся к ТЕ, а какие к ТМ поляризации света, Вместе с тем перечисленные недостатки не снижают по существу общей значимости диссертационной работы, которая является завершенным научным исследованием. На основании вышеизложенного можно заключить, что диссертация удовлетворяет требованиям п. 9 «Положения о порядке присуждения ученых степеней», утвержденного постановлением Правительства РФ от 24 сентября 2013 года )зя 842, предъявляемым к диссертациям, представленным на соискание ученой степени кандидата наук, а ее автор Любин Евгений Валерьевич заслуживает присуждения ученой степени кандидата физикоматематических наук по специальности 01.04.21 — лазерная физика.
.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
