- Способы формирования чувствительного покрытия пьезорезонаторов с использованием различных модификаторов (сквалан, апиезон L, триэтаноламин, карбовакс 20 М, 1,2,3-трис-р-цианэтоксипропан, тритон Х-100 и 305, поливинилпир-ролидон), молекул-комплексообразователей (краун-эфиры, алкилированный (3-циклодекстрин, аминометилированный каликс[4]резорцинарен) и результаты оценки их эффективности при определении алканов Сб - Си, нитроалканов Сi - Сз (нитрометан, нитроэтан, 1- и 2- нитропропаны), нитроаренов (нитробензол, о - и м - нитротолуолы), аминов (триметиламин, анилин).
- Методические основы и примеры практического использования поверхностно модифицированных пьезорезонаторов и методов хемометрики (метод главных компонент, кластерный анализ, искусственные нейронные сети с обратным распространением ошибки) для определения низкомолекулярных органических соединений.
- Новая конструкция мультисенсорной системы на основе нейронной модели обоняния и пьезосенсоров и данные о влиянии конструкции измерительных ячеек на результаты определения органических соединений в стационарных, проточных режимах, результаты их апробации при определении низкомолекулярных органических соединений.
- Принципы функционирования и методология определения низкомолекулярных органических соединений с использованием мультисенсорной системы типа «электронный нос», в частности, прикладные аспекты проектирования и программная реализация в среде Borland Delphi 7.0 системы информационного обеспечения мультисенсорной системы типа «электронный нос» и методика интерпретации результатов ее практического применения.
- Конструкция интегрированного комплекса безопасности, включающего мультисенсорную систему типа «электронный нос», для обеспечения пожарной и экологической безопасности объектов окружающей среды и новые экспрессные, высокочувствительные методики количественного определения гексана, нитромета-на, нитроэтана, 1- и 2-нитропропанов, нитробензола, триметиламина в воздухе и газовых смесях, пригодные для использования в лабораторных и полевых условиях.
- Теоретические аспекты функционирования пьезосенсоров в жидких средах и конструкционно-технологическое решение обеспечения возможности использования пьезорезонаторов для детектирования веществ в растворах. Оригинальный измерительный комплекс для анализа жидких сред и закономерности детектирования пьезосенсорами ионов металлов (К+, Са2+, Fe2+, Zn2+) в водных растворах, аминокислот (глицин, β-аланин, гистидин) и дипептидов (глицил-глицин, карнозин) в водных и водно-этанольных растворах.
1.Korenman, Ya.I. Application of multi-sensor system for nitroethane detection in the air /Ya.I. Korenman, A.V. Kalach // Sens. Actuators В.- 2003.- V.88, № 3. P.334- 336.
2.Калач, А.В. Органические оксиды как эффективные модификаторы пьезоквар-цевых резонаторов / А.В. Калач, А.И. Ситников // Известия вузов. Химия и хим.технология. - 2004. - Т. 47, №9. - С. 10 - 13.
3.Калач, А.В. Применение искусственных нейронных сетей для определения нитрометана, гексана и бензола в воздухе // Известия вузов. Химия и хим. технология. - 2004. - Т. 47, №9. - С. 144 - 146.
4.Калач, А.В. Пьезосенсоры в мониторинге окружающей среды // Экологические системы и приборы. - 2004. - №10. - С. 8 - 11.
5.Калач, А.В. Определение нитроалканов пьезосенсорами, модифицированными краун-эфирами // Сорбционные и хроматографические процессы. - 2004. - №6. -С.717 - 725.
6.Калач, А.В. Автоматизированный контроль содержания анилина в воздухе с применением пьезосенсоров // Химическая промышленность сегодня. - 2005. -№1. -С. 39 - 43.
7.Калач, А.В. Использование искусственных нейронных сетей для прогнозирования коэффициентов распределения органических кислот // Известия РАН. Серия химическая. - 2006. - Т. 55, № 2. - С. 207 - 212.
8.Shtykov, S.N. Application of Langmuir-Blodgett films as modifiers of piezoreso-nance sensors / S.N. Shtykov, A.V. Kalach, T.Yu. Rusanova, K.E. Pankin // Sens Actuators B. - 2006. - V. 116. - P. 497 - 499.
9.Калач, А.В. Определение глицина и глицил-глицина в водных и спиртовых растворах с применением пьезорезонансного сенсора / А.В. Калач, А.Н. Зяблов, В.Ф. Селеменев // Журн. аналит. химии. - 2006. - Т. 61, № 12. С. 1313-1316.
10.Калач, А.В. Экспертиза строительных материалов с применением электронного носа / А.В. Калач, О.Б.Рудаков, В.Ф. Селеменев, И.В. Бочарникова // Строительные материалы. - 2007. - №4, С. 82 - 83.
11.Калач, А.В. Применение пленок Ленгмюра-Блоджетт в качестве модификаторов пьезорезонансных сенсоров / А.В. Калач, С.Н. Штыков, К.Е. Панкин, Т.Ю. Русанова, В.Ф. Селеменев // Журн. аналит. химии. - 2007.ПТ. 62, №5. С. 544-548.
12.Зяблов, А.Н. Энергии активации вязкого течения и коэффициенты диффузии дипептидов и аминокислот в водных растворах /А. Н. Зяблов, О. В. Байдичева, А. В. Калач, В. Ф. Селеменев // Журн. физ. химии.- 2008.- Т. 82, № 2. - С. 384-386.
13.Калач, А.В. Раздельное определение алифатических нитроуглеводородов Q-С3 в воздухе с применением «электронного носа» / А.В. Калач, В.Ф. Селеменев, А.И. Ситников // Журн. аналит. химии. - 2008. - Т.63, №6. - С. 658 - 661.
14.Русанова, Т.Ю. Определение паров легколетучих органических соединений пьезосенсорами, модифицированными пленками Ленгмюра-Блоджетт ка-ликс[4]резорцинарена / Т.Ю. Русанова, А.В. Калач, С.С. Румянцева, С.Н. Штыков, И.С. Рыжкина // Журн. аналит. химии. - 2009. - Т. 64, № 12. - С. 1299-1303.
15.Зяблов А.Н. Определение глицина в водных растворах пьезосенсором, модифицированным полимером с молекулярным отпечатком / А. Н. Зяблов, А. В. Калач, Ю.А. Жиброва, В. Ф. Селеменев, О. В. Дьяконова// Журн. аналит. химии. - 2010. -Т.65, № 1. - С. 93-95.
16.Калач, А. В. Разработка мультисенсорного газоанализатора для анализа горючих газов / А. В. Калач, А. Н. Перегудов, А. М. Чуйков. - // Пожаровзрывобезопас-ность. - 2011. - №1. - С. 54-56.
Тезисы некоторых докладов
1. Калач, А.В. Пьезосенсоры на основе (3-циклодекстрина в газовом анализе / А.В. Калач, Я.И. Коренман, К.Е. Панкин, С.Н. Штыков // Каталог рефератов и статей Междунар. форума «Аналитика и аналитики».- Воронеж. - 2003. - Т. 1. - С. 258.
2.Калач, А.В. Применение циклодекстрина для определения нитроалканов C1 – C3 в воздухе /А.В. Калач, Ю.В. Спичкин, С.В. Железный // Материалы международной конференции «Датчик – 2004», Судак (Украина), 2004, с. 313.
3.Калач, А.В. Определение углеводородов в воздухе с применением пьезо-сенсоров // II Всерос. Симпозиум «Тест-методы химического анализа». – 2004.– Саратов. – С. 25.
4.Калач, А.В. Определение нитроалканов С1-С3 в воздухе с применением пьезосенсоров / А.В. Калач, Ю.В. Спичкин, С.В. Скрыль // Мат. конф. «Море и человек», Таганрог. –2004. – С. 24 – 27.
5. Калач, А.В. Применение мультисенсорной системы на основе пьезо- сенсоров для определения нитроалканов в воздухе // Miжнародна науково- технiчна конференцiя «Сенсорна електронiка i мiкросистемнi технологii» // Одесса (Украина). – 2004. – С. 257.
6.Калач, А.В. Раздельное определение нитроуглеводородов в воздухе с применением «электронного носа» / А.В. Калач, А.И. Ситников // Материалы II международного симпозиума. Разделение и концентрирование в аналитической химии/ Краснодар, 2005.-С.465.
7.Kalach, A.V. Determination of alkylacetates C2 – C5 with application of multi-sensor system electronic nose / A.V. Kalach, V.F. Selemenev, Yu.V. Spichkin,A.I. Sit-nikov // International congress on analytical sciences ICAS-2006, 25-30 june, Moscow, Russia. – Book of abstracts. – V. 2. – P. 618.
8. Калач, А.В. Пьезорезонансный сенсор как детектор в проточно- инжекционном методе / А.В. Калач, В.Ф. Селеменев // Материалы II всероссийской конференции с междунар. участием «Аналитика России» (к юбилею акад. Ю.А. Зо- лотова), Краснодар, 7-12 октября 2007. – С.360.
9. Калач, А.В. Определение органических токсикантов пьезосенсорами в га зовых средах // Материалы III всероссийской конференции с междунар. участием «Аналитика России» (к 175-летию со дня рождения Д.И. Менделеева), Краснодар, 2009. - С. 459.
10. Калач, А.В. Детектирование аминокислот в технологических растворах пьезокварцевым сенсором/ А.Н.Зяблов, Ю.А. Жиброва, С.Г. Говорухин, А.В. Калач, В.Ф. Селеменев, С.А. Хальзова // Материалы Съезда аналитиков России «Аналитическая химия – новые методы и возможности», Клязьма, 26 – 30 апреля 2010. -С. 127.
11.Калач, А.В. Экспертная система интерпретации результатов работы мультисенсорной системы типа «электронный нос» / А.В. Калач, В.Ф. Селеменев // Материалы Съезда аналитиков России «Аналитическая химия – новые методы и возможности», Клязьма, 26 – 30 апреля 2010. -С. 137.
12.Калач, А.В. Аналитический контроль органических токсикантов пьезоре-зонаторами поверхностно модифицированными супрамолекулами // Материалы Всерос. конф. «Нано-и супрамолекулярная химия в сорбционных и ионообменных процессах». – Белгород, 14-17 сентября 2010. – С. 70 – 73.
Патенты
1. Патент 2207539 Россия, МПК 7 G 01 N 5/02. Сенсорная ячейка детектирова ния / А.В. Калач, Я.И. Коренман. – 2003, Бюл. № 18.
2. Патент 2211447 Россия, 7 G 01 N 30/00. Способ определения суммарного содержания нитроалканов С1 – С3 в воздухе рабочей зоны/ А.В. Калач, Я.И. Коренман. –2003, Бюл. № 24.
3.Патент 2216016 Россия. МПК 7 G01N30/00. Способ определения гексана в воздухе / Я.И. Коренман, А.В. Калач. – 2003, Бюл. № 24. .
4.Патент 2236672 Россия, МПК 7 G01N30/00. Способ определения нитроме-тана в воздухе / Я.И. Коренман, А.В. Калач, Т.Ю. Русанова, С.Н. Штыков –2004, Бюл.№28.
5.Патент № 2237893 Россия, МПК 7 G 01 N 5/02. Способ определения о– и м– нитротолуолов в воздухе / Я.И. Коренман, А.В. Калач, С.И. Нифталиев, Т.В. Леонова.– 2004, Бюл. № 28.
6. Патент №2240554 Россия, МПК 7 G 01 N 5/02. Способ определения нонана в воздухе /Я.И. Коренман, А.В. Калач, А.А. Киселев.–Изобретения.– 2004.– Бюл. №32.
7.Патент №2247367 Россия, МПК 7 G 01 N 5/02. Сенсорная ячейка детектирования / А.В. Калач, А.И. Ситников. –2005, Бюл. №6.
8.Патент №2266532 Россия, МПК 7 G 01 N 5/02. Мультисенсорное устройство для определения качественных и количественных показателей табачных изделий /А.И.Ситников, А.В. Калач, В.В.Рыжков. –2005, Бюл. № 35.
9. Патент №2282183 Россия, МПК 7 G 01 N 5/02. Устройство пьезорезонансного сенсора / А.В. Калач, А.И.Ситников, В.А.Шульгин, В.Ф. Селеме- нев. – 2006,Бюл. № 23.
10.Патент №2282185 Россия, МПК 7 G 01 N 5/02. Способ определения глицина в водных растворах / А.В. Калач, А.И.Ситников, В.А.Шульгин, В.Ф. Селе-менев,А.Н. Зяблов. – 2006, Бюл. № 23.
11.Патент № 2366036 Россия, МПК 7 G 01 N 5/02. Устройство пьезорезонансного сенсора / А.В. Калач, О.С. Корнеева, А.И. Ситников, О.Л. Мещерякова. – 2009, Бюл.№24.
12.Патент № 2371839 Россия, МПК 7 G 01 N 5/02. Способ получения чувствительного слоя пьезокварцевого сенсора для определения паров органических растворителей/ Т.Ю. Русанова, С.Н. Штыков, А.В. Калач.– 2009, Бюл. № 30.
13.Патент № 2408012 Россия, МПК 7 G 01 N31/00. Способ определения аминокислоты фенилаланин в водных растворах пьезосенсором, модифицированным полимером с молекулярным отпечатком / Л.М. Никитская, А.С. Никитский, А.В. Калач, В.Ф. Селеменев. – 2010, Бюл. №36.