К.Д. Казаринов – к.б.н., ст. науч. сотрудник; вед. науч. сотрудник, 

Институт радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН (г. Фрязино, Моск. обл.)

E-mail: kazarinovkonstantin@yandex.ru

Постановка проблемы. Условия биологического эксперимента и цели исследований диктуют требования кардинальной рационализации традиционных экспериментальных методов и устройств для их реализации. Кроме того, в процессе биологических изысканий, в результате адаптации известных, необходимо создание новых биофизических методов и приборов. Цель работы – разработка методов и приборов биофизической диагностики, которые могли бы использоваться для изучения воздействия микроволнового излучения на биологические и модельные системы.

Результаты. Разработан метод акустического детектирования поглощенной мощности в миллиметровом диапазоне длин волн, на основании которого получены экспериментальные результаты исследования кожи. Разработан экспериментальный метод исследования поверхностных свойств липидных монослоев для изучения микроволновых биологических эффектов и представлены результаты по его реализации в области физической химии. Представлены также новая конструкция и волноводно-диэлектрический метод для исследования жидкостей с высокой поглощающей способностью. Описан биологический эффект микроволнового излучения с использованием разработанной конструкции прибора и эффективного хемилюминесцентного метода анализа быстрых биохимических реакций, сопровождающих образование свободных радикалов, а также метода измерения скорости трансэпителиального потока воды сквозь кожу человека. Практическая значимость. Представленные новые конструкции и методы исследований биологического действия микроволнового излучения могут быть востребованы широким кругом специалистов в области биоэлектромагнитобиологии.

1. Vlasova I.I., Mikhalchik E.V., Gusev A.A., Balabushevich N.G., Gusev S.A., Kazarinov K.D. Extremely high frequency electromagnetic radiation promotes neutrophil antimicrobial activity. Bioelectromagnetics. February 2018. V. 39, Is. 2. Р. 144–155.
2. Казаринов К.Д., Маречек С.В., Полников И.Г. Вопросы измерения поглощенной мощности микроволнового излучения в биофизическом эксперименте // Электронная техника. Сер. 1 Техника СВЧ. 2015. Вып. 2(525). С. 59–70.
3. Гапеев А.Б., Чемерис Н.К. Вопросы дозиметрии при исследовании биологического действия электромагнитного излучения крайне высоких частот // Биомедицинская радиоэлектроника. 2010. № 1. С. 13–35.
4. Furia L. Hill D. W., Gandhi Om P. Effect of Millimeter-Wave Irradiation on Growth of Saccharomyces cerevisiae. IEEE Nransations on Biomedical Engineering. 1986. V. BME-33. № 11. P. 993–999.
5. Полников И.Г., Герасимов В.В., Казаринов К.Д. Исследование КВЧ поглощения биологических растворов и препаратов методом фотоакустической спектроскопии // Электронная техника. Сер. 1. СВЧ-техника. 2009. № 4. С. 59–65.
6. Казаринов К.Д., Полников И.Г. Микроволновое излучение и кожа человека. Разработка неинвазивных методов исследования // Электронная техника. Сер. 1. СВЧ-техника. 2018. Вып. 4 (539). С. 57–65.
7. Титов С.В., Малинин В.С., Титов А.С., Казаринов К.Д. Исследования поверхностных свойств липидных монослоев – моделей биологических мембран // Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2018. №10. Октябрь. С. 1–15. 
8. Титов С.В., Малинин В.С., Титов А.С., Казаринов К.Д. Расчет параметров генерации капиллярных волн в водной среде // Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2019. № 1. Январь. С. 1–15.
9. Казаринов К.Д., Малинин В.С., Полников И.Г. Изучение с помощью метода капиллярных волн действия микроволнового излучения на поверхностные свойства липидных монослоев – моделей биологических мембран // Электронная техника. Сер. 1. СВЧ-техника. 2019. Вып. 1 (544). С. 76–83.
10. Новгородцева Т.П. Липидомика в медико-биологических исследованиях НИИ медицинской климатологии и восстановительного лечения // Здоровье. Медицинская экология. Наука. 2009. № 4–5 (39–40). С. 133–137.
11. Казаринов К.Д., Полников И.Г. Изучение биологического действия микроволнового излучения с помощью хемилюминесцентного метода // Электронная техника. Сер.1. СВЧ-техника. 2010. № 2. С. 57–71.
12. Malinin V.S., Putvinsky A.V., Kazarinov K.D. Calcium dependent Activation of Human Blood Neutrophils Electric Fields Pulses. In: Electricity and magnetism in Biology and Medicine. Plenum publishing corporation. N.Y. 1999. P. 569–572.
13. Борисенко Г.Г., Полников И.Г., Казаринов К.Д. Биологические мембраны – первичные мишени рецепции электромагнитных полей в медико-биологическом эксперименте // Электронная техника. Сер.1. СВЧ-техника. 2007. № 4. С. 25–37.
14. Чеканов А.В., Панасенко О.М., Осипов А.Н., Арнхольд Ю., Казаринов К.Д. Взаимодействие трет-бутилгидропероксида с гипохлоритом приводит к образованию перекисных радикалов. Исследование методом хемилюминессценции // Биофизика. 2002. Т. 47. Вып. 5. С. 787–794.
15. Чеканов А.В., Панасенко О.М., Осипов А.Н., Казаринов К.Д. Взаимодействие гипохлорита с гидропероксидом жирной кислоты приводит к образованию свободных радикалов // Биофизика. 2005. Т. 50. Вып. 1. С. 13–19.
16. Chekanov A.V., Baranova O.A., Levin A.D., Solov’eva E.Yu., Fedin A.I., Kazarinov K.D. Influence of gold nanoparticles on activation of human blood neutrophils. Biophysics. May 2013. V. 58. Is. 3. Р. 385–388.
17. Казаринов К.Д., Баранова О.А., Полников И.Г., Чеканов А.В. Изучение возможности применения наночастиц в СВЧонкотермии // Электронная техника. Сер. 1. СВЧ-техника. 2017. Вып. 1 (532). С. 54–64.
18. Казаринов К.Д., Летяева А.В., Полников И.Г. Исследование поглощения микроволнового излучения тонким полиэтиленовым капилляром, заполненным суспензией липосом // Электронная техника. Сер. 1. СВЧ-техника. 2013. № 1 (516). С. 48–54.
19. А.с. №1101750. Способ измерения мощности СВЧ-излучения / О.В. Бецкий, К.Д. Казаринов, А.В. Путвинский, В.С. Шаров.
20. Казаринов К.Д., Полников И.Г. Опыт использования волноводно-диэлектрической камеры для измерения концентрации воды в органических средах и облучения биологических объектов // Электронная техника. Сер. 1. СВЧ-техника. 2018. Вып. 3 (538). С. 92–102.
21. Патент № 2614047 (РФ). Перестраиваемая волноводно-диэлектрическая камера для контроля жидкостей / К.Д. Казаринов, И.Г. Полников. 
22. Патент № 2655028 (РФ). Волноводное устройство для измерения параметров жидкостей / К.Д. Казаринов, Е.А. Тихонова, В.С. Солосин.
23. Патент № 2631340 (РФ). Способ измерения концентрации водных растворов / К.Д. Казаринов, И.Г. Полников.
24. Казаринов К.Д., Полников И.Г. СВЧ-измерители влагосодержания углеводородных смесей (разработка методов и конструкций) // Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2018. № 8. Август. С. 1–19.
25. Johnsen G.K., Haugsnes A.B., Martinsen О.G., Grimnes S. Stratum corneum in vivo water content from TEWL-measurements. IEEE Eng Med Biol Soc. 2008. Р. 3166–3169.