Лабораторный комплекс — различия между версиями
| Строка 98: | Строка 98: | ||
|- | |- | ||
|4 | |4 | ||
| − | | | + | |Макромолекулярной кристаллографии, в т.ч.: |
| − | | | + | |
| + | - Комната для раскапывания препаратов биополимеров | ||
| + | ISO 7, 17-23 С</li> | ||
| + | |||
| + | - Комната выращивания кристаллов | ||
| + | ISO 8, 17±1 С</li> | ||
| + | |||
| + | - Комната выращивания кристаллов | ||
| + | ISO 8, 4±1 С</li> | ||
| + | |||
| + | - Комната извлечения кристаллов белка | ||
| + | ISO 7, 17-23 С</li> | ||
| + | |||
| + | - Предварительный РСА ISO 7, 17-23 С</li> | ||
| + | |||
| + | - Помещение пробоподготовки кристаллографии | ||
| + | ISO 7, 17-23 С</li> | ||
| + | |||
| + | - "Темная комната", требуется красное освещение | ||
| + | ISO 7, 17±1 С</li> | ||
| + | |||
| + | |Основное назначение | ||
| + | |||
| + | Комплекс из термостатированных комнат для подготовки кристаллов после транспортировки, кристаллизации белков с возможностью проверки кристаллов. | ||
| + | Замена буферного раствора для транспортировки на раствор для кристаллизации и/или концентрирование белка. | ||
| + | Электрофорез белка (оценка чистоты) | ||
| + | Доочистка белка (если необходимо) | ||
| + | Измерение концентрации белка. | ||
| + | Определение гомогенности белка перед кристаллизацией. | ||
| + | Приготовление растворов осадитлей. | ||
| + | Раскапывание белка и осадителей на специальном оборудовании | ||
| + | Кристаллизация белка разными способами. | ||
| + | Заморозка кристаллов, их хранение и транспортировка на станцию. | ||
| + | |||
| + | Основное оборудование | ||
| + | <br/>Центрифуги c охлаждением и без. | ||
| + | Набор для проведения белкового электрофореза. Хроматографическая система, в комплекте с коллектором фракций и набором предзабитых колонок. | ||
| + | Система для оценки светорассеивания и дзета-потенциала. | ||
| + | Робот для приготовления растворов осадителей. | ||
| + | Кристаллизационный робот для приготовления капель белка и добавления в них раствора осадителя. | ||
| + | Робот для подготовки капель белка к кристаллизации. | ||
| + | Станция автоматизированного розлива реагентов. | ||
| + | Спектрофотометр. | ||
| + | Морозильники (-30 С), (от -50 до -86 С). | ||
| + | Ледогенератор. | ||
| + | Cистема водоочистки. | ||
| + | Лабораторные весы. | ||
| + | Микроскопы. | ||
| + | Набор для заморозки и транспортировки кристаллов белка. | ||
| + | Дифрактометр. | ||
| + | |||
|- | |- | ||
|5 | |5 | ||
Версия 15:36, 10 ноября 2021
Многолетний непосредственный опыт работы с пользователями синхротронного излучения в ЦКП СЦСТИ ИЯФ, а также опыт работы других, в том числе зарубежных, центрах синхротронных исследований показывает, что эффективность использования источника синхротронного излучения поколения 4+ "СКИФ" определяется не только уникальными высокотехнологичными возможностями источника и экспериментальных станций, но и инфраструктурой вспомогательных лабораторий, доступной пользователям.
ЦКП "СКИФ" предлагает пользователям сочетание сервиса поддержки эксперимента, анализа полученных данных и обучения студентов и новых пользователей. Лаборатории поддержки ЦКП "СКИФ" предоставят пользователям синхротронного оборудования уникальный набор вспомогательных услуг, включая срочное изготовление отдельных деталей и узлов станций и окружения образца, подготовку образцов, предварительные лабораторные эксперименты, анализ данных.
Комплекс лабораторий поддержки - составная часть ЦКП "СКИФ", он размещаются в отдельностоящем корпусе, соединенном переходами с основным зданием (экспериментальным залом) и административно-бытовым корпусом. В составе лабораторного корпуса предусмотрены отдельные блоки для лабораторных исследований, обучения пользователей и обработки результатов экспериментов.
Назначение, основные задачи лабораторного комплекса
Лабораторные исследовательские приборы и машины подбираются таким образом, чтобы оптимально дополнять возможности экспериментальных станций для поддержки исследовательской работы на синхротронном излучении и обучения как начинающих пользователей, так и студентов. Проектные возможности лабораторного корпуса определяются исходя из потребностей пользователей экспериментальных станций и нацелены на решение следующего круга задач:
Организация работы лабораторного корпуса
Работы на оборудовании лабораторного корпуса осуществляются как по предварительной заявке, так и в оперативном режиме при наличии возможности. Последовательность и длительность работ определяется пользователями по согласованию с персоналом лабораторного корпуса. Непосредственно на приборах работают сотрудники (персонал) станций, имеющий соответствующие допуски для работы. Пользователи ЦКП "СКИФ" могут быть допущены к самостоятельной работе при наличии необходимых допусков и после прохождения инструктажа на рабочем месте с регистрацией в журнале. Персонал лабораторного комплекса осуществляет поддержку оборудования, помогает и контролирует пользователей в самостоятельной работе на большинстве приборов. В лабораторном корпусе не предусматривается обращения сильнодействующих отравляющих веществ, веществ с особыми условиями обеспечения радиационной безопасности, патогенных микроорганизмов и вирусов, веществ, вызывающих эпидемиологическую угрозу, инициирующих и взрывчатых веществ.
Состав лабораторного корпуса
Эскиз планировки 1-го этажа. 1 – участок механической обработки и пробоподготовки, 2 - сектор сборки, 3 - сектор вакуумных испытаний, 4 – участок макромолекулярной кристаллографии, 5 – участок миркоскопии, 6 - вакуумно-технологический участок, 7 - участок спектроскопии, 8 – участок химической подготовки, 9– участок дифрактометрии.
Эскиз планировки 2-го этажа. 1-21 и 1-22 – участок механической обработки и пробоподготовки, 11 – участок томографии, 12 – участок термического анализа, 13 – комната отдыха, 14 – терминальный класс, 15 – офисы.
В составе лабораторного комплекса планируются следующие участки:
| 1 | Участок механической обработки и пробоподготовки | Основное назначение
Обработка заготовок, изготовление/доработка деталей и оснастки для экспериментальных станций СИ и ускорительного комплекса. Подготовка образцов: резка, шлифование, полирование, сверление заготовок Основное оборудование
|
| 2 | Механической обработки (сектор сборки) ISO 8 | Основное назначение
Сборка в чистых условиях высоковакуумных узлов и компонентов вакуумных систем для экспериментальных станций СИ и ускорительного комплекса. Сборка в чистых условиях рентгеновских детекторов.
Основное оборудование
|
| 3 | Вакуумных испытаний ISO 8 | Основное назначение
Откачка и отжиг, проверка на вакуумную прочность узлов и агрегатов.
|
| 4 | Макромолекулярной кристаллографии, в т.ч.:
- Комната для раскапывания препаратов биополимеров ISO 7, 17-23 С</li> - Комната выращивания кристаллов ISO 8, 17±1 С</li> - Комната выращивания кристаллов ISO 8, 4±1 С</li> - Комната извлечения кристаллов белка ISO 7, 17-23 С</li> - Предварительный РСА ISO 7, 17-23 С</li> - Помещение пробоподготовки кристаллографии ISO 7, 17-23 С</li> - "Темная комната", требуется красное освещение ISO 7, 17±1 С</li> |
Основное назначение
Комплекс из термостатированных комнат для подготовки кристаллов после транспортировки, кристаллизации белков с возможностью проверки кристаллов. Замена буферного раствора для транспортировки на раствор для кристаллизации и/или концентрирование белка. Электрофорез белка (оценка чистоты) Доочистка белка (если необходимо) Измерение концентрации белка. Определение гомогенности белка перед кристаллизацией. Приготовление растворов осадитлей. Раскапывание белка и осадителей на специальном оборудовании Кристаллизация белка разными способами. Заморозка кристаллов, их хранение и транспортировка на станцию. Основное оборудование
|
| 5 | Участок исследований функциональных свойств покрытий | Исследование механических свойств, фазового состава, морфологии порошков, покрытий и функциональных материалов является объектом исследования практически на всех станциях СИ в интересах широкого круга пользователей от ВУЗов и НИИ до предприятий производителей новых материалов. Участок предполагается задействовать в технологическом процессе в сочетании с исследованиями внутренней структуры образцов на СИ, дополнительными исследованиями прочностных и функциональных свойств образцов, что позволит получить комплексные результаты, отражающие влияние различных внешних воздействий на структуру образцов и связь этого с эксплуатационными характеристиками. |
| 6 | Участок спектроскопии | Участок, оснащенный спектрометрами УФ-, видимого и ИК-диапазона и спектроскопии комбинационного рассеяния предполагается включить в технологический процесс исследований на станции 1-4 для предварительного отбора из большого потока образцов, здесь же будет проводиться подготовка образцов к исследованиям на всех экспериментальных станциях. |
| 7 | Участок дифрактометрии | Участок, оснащенный порошковым, монокристальным и универсальным дифрактометрами предполагается включить в технологический процесс исследований для предварительной характеризации структуры образцов, а также их отбора с использованием климатических и температурных камер. Важная роль лабораторных дифрактометров – обучение студентов и персонала приемам работы перед допуском к работам на СИ. |
| 8 | Участок термического анализа | Установки термогравиметрического анализа и дифференциально-сканирующей калориметрии предполагается включить в технологические процессы материаловедческих исследований, дополняя исследования на СИ, в части контроля состояния образов до и после облучения. |
| 9 | Участок микроскопии | Микроскопические исследования включены в большинство технологических процессов на этапах пробоподготовки или исследования результатов воздействия СИ на образцы. Участок предполагается оснастить комплексом микроскопов: оптическими; рамановским и атомно-силовым микроскопом; электронными микроскопами, предназначенными для получения микроизображений и исследования состава и структуры поверхности образца посредством специальных приставок, в том числе с возможностью использования двулучевой системы с ионным пучком для исследования внутренней структуры образов. Комплект различных микроскопов позволит предоставить пользователям возможности для всестороннего изучения образцов дополнительно к исследованиям на СИ. |
| 10 | Вакуумно-технологический участок | Технологические процессы напыления в вакууме могут быть включены в процедуру пробоподготовки для различных исследований, а также для формирования покрытия рентгенооптических элементов, тонких пленок (спектральных фильтров или рентгеновских зеркал). |
| 11 | Участок микроструктурной технологии | Участок необходим для обеспечения работы станции 2-й очереди «рентгеновская литография» и предполагается, что включит в себя оборудование для подготовки подложек, нанесения и проявления резистивных слоев, удаления остатков резиста из готовых структур, а также установку для литографического изготовления рентгеношаблонов. |
| 12 | Центр обработки данных (ЦОД) | Хранение и обработка большого объема экспериментальных данных, ожидаемого при проведении экспериментов на СИ с высоким пространственным разрешением, численное моделирование экспериментов, в том числе учебные программы – симуляторы обуславливают необходимость ЦОД при ЦКП «СКИФ». |
| 13 | Участок хранения ЛВЖ, баллонов и газораспределения | Безопасная организация работ с химическими реагентами и баллонами под давлением требует оснащения специального помещения – пристройки для хранения в необходимых количествах газов и реактивов для обеспечения проведения различных экспериментов и пробоподготовки. |
| 14 | Подсобные помещения и помещения хранения | Размещение инженерного и вспомогательного оборудования (насосы, компрессоры, инженерные коммутации) Хранение материалов, заготовок, узлов оборудования и запасных частей. |
Симбиоз между лабораторным комплексом и синхротроном, обеспечивающий максимальную эффективность работы наших пользователей можно проиллюстрировать на примере исследования свойств конструкционных материалов и соединений.
