Разработка метода туннельной рефрактометрии и установки для исследования пространственного распределения бактериальной люминесценции тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.01 ВАК РФ

МйШШЯВО 0*0 И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ КРАСНОЯРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

На правах рукописи

Кудрявцева Ольга Анатольевна

РАЗРАБОТКА ЖГЭДА ТУННЕЛЬНОЙ РЕЗРАКТО'/ЕТРИЙ И УСТАНОВКИ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННОГО РАСПРЩЛЕНКЯ БАКТЕРИАЛЬНОЙ ЖМИНЕСЦЕНЦШ

0I.04.CT - Техника физяческого эксперимента, шкзека приборов, автоматизация физических исследований.

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук.

Красноярск - 1597

/

Работа выполнена в Институте биофизики РАН и Красноярской государственной технологической академик.

Научные-руководители: доктор физ.-шт. н. .профессор

Р.Г.ХлеОопрос

кандидат физ.-мат. наук В.А.Охонин

Официальные оппоненты: Лодатин Валерий Николаевич,

доктор фиэ.-мат. наук

Петров Валентин Сергеевич, доктор технических наук

Ведущая организация: Красноярский государственный технический университет.

5ащата состоится "«¿^ " осГл-С^л.» Х997 г. в час.

на заседании диссертационного Совета К 063.63.04 Красноярской государственной технологической академии по адресу: 660049, г. Красноярск, пр. Мира, 82.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Красноярской государственной технологической академии.

Автореферат разослан

» ¡сЧ 11 * с 11 299? г.

Ученый секретарь диссертационного Совета кандидат физ.-мат. наук

Силантьев Б.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОШ.

Актуальность теми. Для успешного решения фундаментальных проблем и прикладных задач физики, биологии, биофизики, медицины и другие наук необходимо располагать разнообразными физическими, физико-химическими л другими методами, позволяющими глубоко и всесторонне исследовать различные объекты.

Для Солее глубоких исследований ультраструктуры тонких поверхностных слоев и процессов, происходящих в них, необходимо применение новых методов исследования с большей разрешающей способностью, позволяющих исследовать биологические объекты в прижизненном состоянии.Например, исследования клеточной оболочки, играющей огромную роль в процессе жизнедеятельности клетки, в приязненном состоянии ограничены разрешающей способностью существующих мето'дов. В частности, методы оптической микроскопии не позволяют исследовать структуру тонких поверхностных слоев биологических объектов, а электронная »микроскопия требует разрушения клеток.

Широкие возможности исследования структуры очень тонких поверхностных слоев различных объектов, в том числе биологических микроообъектов в прижизненном состоянии, открывает метод туннельной рефрактометрии, позволяющий определять локализацию веществ и метаболических процессов в тонких поверхностных слоях, толщина которых соизмерима с длиной световой волны.

Исследование структуры мембран светящихся бактерий имеет большое значение для выяснения места и роли люминесцентной системы в процессах жизнедеятельности.

Целью работы являлось создание метода туннельной рефрактометрии, установки для его реализации и апробация метода на примере определения локализации люминесцирупщях областей в клетках

- 3 -

светящихся бактерии.

Основный задачи яссдеюрауи/i состояли в следующем:

1. Теоретическое обоснование метода туннельной рефрактометрии, т.е. нахождение шля излучателя в оптичеоки более плотной среде от источшща, расположенного в оптически менее плотной среде вблизи границы раздела.

2. Исследование влияния форш и размеров источников излучения на угловое распределение интенсивности свечения в оптически более плотной среде с помощью математического моделирования.

3. Создание установки "Туннельный оптический рефрактометр" для определения распределения свечения в тонком поверхностном слое.

4. Экспериментальное исследование местоположения источников шо-минеоценциш в клетках светящихся бактерий.

Научная"новизна■ Предложен и теоретически обоснован принципиально новый метод туннельной рефрактометрии, защищенный авторским свидетельством, для исследования структуры тонких приповерхностных слоев различных объектов. В основе метода лаедт оптический аналог туннельного аффекта, т.е. преломление света на границе раздела сред, если источник раслолоаен на расстоянии меньше длины световой волны от граница раздела. Использование явления туннельного аффекта в предлагаемом методе позволяет исследовать структуру гонких приповерхностных слоев, толщиной менее 100 ш, в том числе биологических объектов в прижизненном состоянии.

На оснований разработанного метода сконструирована и создана действующая установка "Туннельный оптический рефрактометр", позволяющая яеелвдовать свечение в тонком поверхностном слое исследуемого объекта отдельно от свечения внутренних областей.

Использование метода туннельной рефрактометрии позволило впервые прямым способом определить область локализации источников люминесценции в клетках светящихся бактерий в приязненном

_ 4 -

состоянии. Экспериментальное исследование P/w^c4л^te^.ium.

показало, что большая часть источников света расположена в приповерхностном слое светящихся бактерий на расстоянии 70 нм от клеточной стенки. Эти данные подтверждают результаты косвенных биохимических, а также злектронно-микроскопическкх исследований.

Практическая ценность работы.

Разработан, теоретически обоснован и реализован метод туннельной рефрактометрии, позволяющий исследовать локализацию веществ и процессов, связанных с излучением света в гонких поверхностных слоях, толщша которых меньше длины световой волны. Данный метод может быть широко использован в электронной промышленности, биологии и других областях.

На защиту выносятся следующие лолонения:

1. Исходя из макроскопических уравнений Максвелла для описания •«электромагнитных явлений в веществе, найдено поле излучателя в оптически более плотной среде от источника, находящегося в оптически менее плотной среде вблизи границы раздела. Расчеты с использованием различных идеальных пространственных источников света показали возможность использования явления туннельной рефракции для определения распределения свечения в тонком поверхностном слое. На основании теоретических исследований бил разработан метод туннельной рефрактометрии, позволяющий разделять свечение от приповерхностных слоев от глубинных,

а также получать распределение свечения в приповерхностном слое.

2. Предложена конструкция установки "Туннельный оптический рефрактометр", реализующей разработанный метод туннельной рефрактометрии и позволяющей исследовать распределение свечения в

- 5 -

тонком поверхностном слое отдельно от свечения внутренних областей.

3. На основании экспериментальных исследований светящихся бактерий методом туннельной рефрактометрии установлено, что больная часть источников люминесценции локализована в тонком приповерхностном слое бактериальных клеток.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной' работы докладывались на семинаре лаборатории когерентной оптики Института физики им. Л.В.Корейского 20 РАН (Красноярск, Г988г.), совместном семинаре теоретического отдела и' лаборатории фотобиологии Института биофизики СО РАН (Красноярск, IS9Ir.), научно-практических конференциях "^пользование и восстановление ресурсов Ангаро-Енисейсхого региона" (Красноярск, 1991г.) и "Проблемы химико-лесного комплекса" (Красноярск, 19Э7г.), У1П Международном симпозиуме "Гомеостаэ и окружающая среда" (Красноярск, 1997г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ, в том числе I авторское свидетельство, список которых приведен в конце реферата.

Диссертационная работа изложена на 146 страницах машинописного текста, иллюстрируется 25 рисунками и состоит из введения, 6 глаз, основных выводов, заключения и списка литературы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТУ.

Глава I содержит краткий обзор различных методов исследования биологических объектов. Особое внимание уделено традиционным микроскопическим методам исследования структуры биологических объектов. Кроме того, методы иммерсионной микроскопии являются прототипом предлагаемого в данной работе метода туннельной рефрактометрии. Интерес к спектральным и лазерным методам исследования

- 6 -

в биологии вызван не только вследствие их широкого распространения, но и перспективой использования их в сочетании с методом туннельной рефрактометрии для изучения структуры очень тонких слоев различных биологических объектов в прижизненном состоянии, а также протекающих в них физиологических процессов.

Поскольку, по литературным данным, явление туннельной рефракции не использовалось в существующих методах исследования приповерхностных слоев различных объектов, перед нами стояли следующие задачи:

1. На основании макроскопических уравнений Максвелла для описания электромагнитных явлений в веществе найти поле излучателя, находящегося в оптически менее плотной среде вблизи границы раздела.

2. Определить возможность использования оптического аналога явления туннельного эффекта для нахождения распределения интенсивности излучения в тонком приповерхностном слое с помощь^ математического моделирования при использовании источников света различной формы.

3. Разработать схему метода туннельной рефрактометрии, наиболее просто реализуемую, реализация которой позволила бы изучать люминесцентные процессов тонких приповерхностных слоях, тол-дана которых существенно меньше длины световой волны.

4. Сконструировать и создать установку "Туннельный оптический рефрактометр" для реализации данного метода.

5. Апробировать метод туннельной рефрактометрии на приыере определения локализации свечения в клетках светящихся бактерий. Глава 2 посвящена физическим и теоретическим основам метода

туннельной рефрактометрии.

В предложенном в данной работе методе туннельной рефрактомет-

- 7 -

рии алеет место явление, обратное "расстроенному полному внутреннему отражению',' т.е. проводится исследование распространения преломленной волны в оптически плотной среде от источника, расположенного в оптически менее плотной среде на расстоянии меньше длины волш света от границы раздела сред.

Теоретическое исследование распространения преломленной волны от источника света, находящегося в оптически менее плотной среде вблизи границы раздела сред проведено Л.И.Мандельштамом на основе электромагнитной теории света. Использование принципа взаимности и формул Оренеля для амплитуд падающих и преломленных волн позволяет определить поле излучателя во второй, оптически более плотной, среде для любых углов наблюдения и произвольных направлений колебаний, не прибегая к общему решению. В этом случае размеры источника не имеют принципиального значения.

Как показали исследования, во второй, оптически более плотной, среда резкой границы между светом и тенью не существует. И чем меньше расстояние между источником света и границей раздела сред, тем более размытой становится граница светотени. Когда же расстояние намного меньше длины волны, то свет излучается в более плотную среду во всех направлениях ж предельного угла в обычном его смысла не существует.

Данное явление проникновения преломленной волны в оптически более плотной среде в область "запрещенных" для геометрической оптики углов положено в основу метода туннельной рефрактометрии.

Найдено общее решение для определения поля излучателя на основе макроскопических уравнений Максвелла для описания электромагнитных явлений в веществе, которое имеет вид:

л-

-ХЫ1 Н.ух & 2,/«/

( I )

V

^ (2)

где - функция распределения излучения:

[3

т" а-6,/ьп^ч- ' (3)

У (У)- экспоненциальная составляющая интенсивности излучения:

-ХЫ1П7^17 (4)

* е у

Соотношение (2) позволяет получить связь мадцу распределением источников света в тонком слое оптически менее плотной среда и распределением их интенсивности излучения в оптически более плотной среде:

( 5 )

где Р(С) - функция распределения точечных излучателей в оптически менее плотной среде. Математическая модель углового распределения интенсивности излучения от точечного источника.

Дая точечного излучателя, расположенного в оптически менее

плотной среде на расстоянии от границы раздела сред, функция распределения источников излучения имеет вид:

РИ) (6)

где: $ - дельта-функция Днрака.

Экспоненциальная составляющая интенсивности излучения:

Математическая модель углового распределения интенсивности излучения от источника, имеющего вид равномерно светящегося "столбика".

[ о о * ■{ > <1 .

- ¿«¿-С, \fS.JU. 8//4*' - ——-«

-и. &л' /»¿и.»

С 9 )

Математическая модель углового распределения интенсивности излучения от источника, имеющего

вид неравномерно светящегося "столбика".

В этом случае точечные источники света имеют неравномерное распределение относительно оси ? в интервале - -¿д,

- 10 -

Максимальная плотность точечных источников света при 1-1,» ^^ и убывает при удалении от по линейному закону PliJ « £ ,

Функция распределения точечных излучателей в оптически менее плотной среде имеет вид:

Ptth

I flfw. t - to

>c(t-t<)Kh-i,) i^ato

О «y.

( ro )

t ч cx t e î e

В работе проводится сравнение углового распределения интенсивности свечения от данного источника о угловым распределением интенсивности излучения от равноудаленного равномерно светящегося "столбика" одинаковой протяженности и равной модности излучения.

В этом случае функция распределения точечных излучателей для неравномерно светящегося "столбика" имеет вид:

t « g,

Л 1, !

t>tx> е<г,

с п )

i I.

- ii -

Экспоненциальная составлявшая углового распределения интенсивности излучения в оптически более плотной среде:

Теоретические исследования показали,что использование макроскопических уравнений Максвелла для описания электромагнитных явлений в веществе позволяет определить поле излучателя в оптически более плотной среде от источника, находящегося в оптически менее плотной среде вблизи границы раздела. Результаты исследования в области "запрещенных" для геометрической оптики углов совпадают- с результатами исследований направления распространения преломленной волны в оптически более плотной, средэ на основе формул Френеля для амплитуд падающих и преломленных волн и принципа взаимности, проведенных Л. И. Мандельштамом,

Исследования различных моделей источников излучения показали, что угловое распределение интенсивности излучения в оптически бо-. лее плотной среде зависит от размеров (вертикальной протяженности) источника и расстояния от источника до границы раздела сред. Это дает возможность использовать явление проникновения преломленной волны в область "запрещенных" для геометрической оптики углов для определения положения области локализации свечения в слое, толци-на которого меньше длины световой волны.

-1 иН* \Ji.u. }(<?) . ±1____

Ч к/

к.

( 12 )

- 12 -

Поставленная цель достигается благодаря тому, что в качестве преломляющей среда, о показателем преломления значительно больше показателя преломления исследуемого объекта,используют оптический преломляющий элемент из тяделого стекла, который приводят в оптический контакт с исследуемым объектом, измеряют интенсивность свечения в области углов, больше предельного для данных сред, и до характеру распределения свечения в оптическом элементе в данном диапазоне углов определяют расстояние от границы раздела до области локализации свечения по формуле:

\г__

С 13 )

где: I— расстояние от границы раздела до области локализации свечения;

длина волны света в преломляющем элементе; % - предельный угол для сред: исследуемый биологический

объект - преломляющий элемент; ^ - утол, при котором интенсивность свечения составляет I/ С интенсивности свечения при У„ .

Разрешающая способность предлагаемого метода зависит от относительного показателя преломления сред: исследуемого объекта и оптического элемента. В методе туннельной рефрактометрии разрешающая способность, которая определяется толщиной исследуемого слоя, аналогична глубине проникновения; электромагнитного излучения в оптически менее плотную среду в методе нарушенного полного внутреннего отражения. О увеличением относительного показателя преломления сред толщина исследуемого слоя уменьшается, следовательно разрешающая способность метода туннельной рефрактометрии увеличивается.

В главе 3 дано описание установки "Туннельный оптический реф- 13 -

рактометр", приведены ее схема и результаты экспериментальных исследований спектров пропускания стекла ТО-5.

Рефрактометр, изготовленный в Институте биофизики СО РАН, состоит (рис. I) из преломляющего оптического элемента в виде полуцилиндра (1), верхняя и боковые грани которого покрыты непроницаемым экраном (2). В центральной верхней грани оптического элемента на экране имеется окно (#), в которое помещаются исследуемые клетки бактерий. Клетки фиксируются при помощи покровного стекла (5) и винта. Оптический элемент крепится держателем (7), неподвижна соединенным со светозащитным футляром (8). Регистрация свечения производилась под различными углами возле нижней круглой поверхности оптического элемента, с помощью подвижного крапления (9), через световод (10), на микрофотометраческой установке.

Микрофотометрическая установка работала в режиме счета квантов о чувствительностью 200 квант на импульс и шумом охлажденного ФЭУ 2+3 има./с.

Данная установка "Туннельный оптический рефрактометр" позволяет реализовать разработанный метод туннельной рефрактометрия и дает возможность исследовать распределение свечения в тонком приповерхностном слое отдельно от свечения более удаленных областей.

В рефрактометре использовался оптический элемент из стекла 1Ф-5 с показателем преломления = 1,75 для Д = 546 нм с высоким качеством обработки поверхностей 0.025 мкм (т.е. глубина шероховатостей составляла 25 нм).

На основании спектров пропускания отекла ТФ-5 проведена оценка поглощения бактериального свечения оптическим элементом, которое составляет около 75$.

Данные исследования показали, что использование стекла ТФ-5 для изготовления оптического преломляющего элемента ограничивает возможности метода туннельной рефрактометрии для исследования бво-

- 14 -

Рис. I. Схема установки "Туннельный оптический рефрактометр"

1 - преломляющий оптический элемент;

2 - непроницаемый экран;

3 - окно;

4 - слой агара;

5 - покровное стекло;

6 - винт;

7 - держатель;

8 - светозащитный футляр;

9 - подвижное крепление; 10 - световод.

логических объектов и связано с доступностью данного материала.

В главб4 дано описание объекта исследования и методики эксперимента .

Очень удобным объектом для апробирования метода туннельной рефрактометрии являются светящиеся бактерии.

Кроые того, исследование структуры светящихся бактерий, в частности определение местоположения области локализации люминесцентной системы в бактериальной клетке, ограничено разрешающей способностью методов оптической микроскопии, которые на позволяют исследовать свечение очень тонких поверхноягних слоев биологических объектов отдельно от свечения внутренних областей. Абсолютно надежных биохимических, способов определения локализации ферментов у бактерий в настоящее время не существует. Для более глубоких знаний ультраструктуры светящихся бактерий и других объектов необходимо применение других методов исследования с большей разрешающей способностью, позволяющих исследовать биологические объекты в прижизненном состоянии.

В работа использовались светящиеся бактерии PAcloia.Uí'uum. ¿elccjh&ipil штамм 20£ из коллекции Инстлтута биофизики СО РАН.

Бактерии выращивались на агаре в течение нескольких часов при комнатной температуре.Суспензия бактерий, отмытых Ъ% раствором J/&.ti , наносилась на преломляющий элемент. Для обеспечения оптического контакта между исследуемыми хлаткаш бактерий и преломляющим злементом и для поддержания их жизнедеятельности (чтобы не произошло уменьшение люминесценции) клетки прижимались к преломляющему элементу с помощью агарового слоя (рис. I).

Дня контроля проводились измерения интенсивности свечения бактерий, помещенных на преломляющий элемент на целлофановой подложке толщиной 20+30 мкм.

В главе 5 приведены экспериментальные данше исследования локализации излучающих областей в бактериальной клетке методом туннельной рефрактометрии и их обсуждение.

Исследование динамики бактериального свечения, которое проводилось непосредственно на "Туннельном оптическом рефрактометра", позволило разработать методику измерения углового распределения свечения в оптическом элементе для бактериальных клеток в прижизненном состоянии. Использование плотного агара, прижатого к одной из поверхностей бактерий, обеспечивает поддержание жизнедеятельности клетки (работы люминесцентной системы) в течение времени, достаточного для измерения углового распределения бактериального свечения в оптическом элемента.

Экспериментальные данные углового распределения бактериального свечения в оптическом элементе для клеток, расположенных ре-посредственно на оптическом элементе и на целлофановой подложке, показаны на рисунке 2.

На графике по оси ординат отложены относительные значения интенсивности бактериального свечения, которые рассчитывались по формуле:

Ч Л' " Урек ( 14 )

Фоновое свечение, включающее возможное частичное проникновение света через светозащитный футляр и свечение стекла ТФ-5, незначительно (менее 1$ максимального бактериального свечения) и постоянно в диапазоне углов 35 + 55°. Свечение агарового слоя не наблюдалось.

Доверительный интервал рассчитывался для каждой точки по данным 10 измерений различных серий экспериментов.

Теоретическое значение предельного угла для сред: исследуемый биологический объект - оптический преломляющий элемент, рас- 17

Рис. 2. Угловое распределение бактериального свечения в оптическом преломляющем элементе.

1 - исследуемые клетки бактерий расположены на

преломляющем оптическом элементе;

2 - на целлофановой подло.-кке.

л сг, тл4 и.ОЧи

*

& *

л *

-4—1-

Л

I ' ■ ' * а

35°

40°

45°

50°

55° 1р(гр.)

Рис. 3. Экспериментальные данные углового распределения интенсивности свечения в оптическом элементе бактериальных клеток, расположенных на целлофановой подложке.

сдаивались из соотношения показателей преломления вода 1,33 (по литературным данным показатели преломления многих частиц биологического происхождения в видимой области спектра близки к показателю преломления вода) и оптического элемента, ^ = I, 75. Значение предельного угла для данных сред 50°.

На рисунке 3 С * ) и ( Л ) показаны данные двух экспериментов различных серий по исследованию углового распределения свечения в оптическом преломляющем элементе бактерий, расположенных на целлофановой подложке.

Экспериментально значение предельного угла определяется точкой пересечения графика углового распределения интенсивности бактериального свечения в оптическом элементе с осью абсцисс.

По данным Ю измерений различных серий экспериментов среднее значение предельного угла ^ = 49°. При доверительной вероятности Р = 0,95, и-= 10, коэффициент Стъюдента ~Ь = 2,26, полуширина доверительного интервала составляет 1°.

График усредненного углового распределения бактериального свечения в данном случае (кривая 2 на рисунке 2) пересекает ось абсцисс в точке ^ = 60°.

Теоретическое исследование влияния сложной структуры бактериальных клеток на угловое распределение интенсивности люминесценции в оптическом элементе показало, что величина предельного угла для сред: периплаэматическое пространство - оптический преломляющий элемент не зависит от толщины прослойки (клеточной стенки) и величины ее показателя преломления.

При расположении клеток бактерий на целлофановой подложке не происходит проникновение света в область углов ^Уо . В этом случае расстояние о? источника до границы, раздела сред намного больше длины волны света, и углы Vо для геометрической оптики являются "запрещенными".

При расположении исследуемых клеток бактерий непосредственно на преломляющем элементе наблюдается проникновение света при углах больше предельного. При угле V» = 50° интенсивность свечения составляет приблизительно 0,3 максимального значения.

Полученные данные о распределении наблюдаемого свечения при углах ^> V. позволяю? оценить характерное расстояние от клеточной стенки до области локализации свечения в бактериальной клетке. При уменьшении интенсивности свечения ^(У) в области уг-лоз в е раз, согласно рисунку 2, ^ 0,1 рад.

По литературным данным максимум спектра биолюминесценции

рс^о 475 ны. В среде с показателем преломления ла = длина волна света составляет около 270 нм. •.

При указанных значениях параметров бактериальной люминесценции в область запредельного угла попадает свечение из приповерхностного слон, расположенного не далее, чем 70 + 40 нм от поверхности бактериальной клетки.

На основании экспериментальных и теоретических данных сделана оценка доли свечения тонкого приповерхностного слоя бактериальных клеток в методе туннельной рефрактометрии "туннельного свечения" в полном свечении клеток и, следовательно, доли источников излучения в данном слое в полном числе излучателей в бактериальной клетке.

Зги расчеты показали, что практически вся люминесценция излучается из узкого приповерхностного слоя, толщина которого не Солее, чем 70 + 40 нм.

В главе 6 рассматриваются перспективы развития метода туннельной рефрактометрии.

- 21 -

дальнейшее развитие метода связано с усовершенствованием созданной установки "Туннельный оптический рефрактометр":повышение разрешающей способности, использование оптических преломля-щих элементов с различными показателями преломления, позволяющими изучать различную "глубину" исследуемых объектов,исследование спектрального состава и его изменение при определенных воздействиях, использование техники высокого временного разрешения и др.

Кроме того, интересно применение метода туннельной рефрактометрия для исследования тонких слоев различных объектов в комплексе с другими методами,

ВЫВОДЦ:

1. Теоретически обоснована возможность использования оптического аналога явления туннельного эффекта для исследования распределения свечения в тонком слое, толщина которого меньше длины световой волны.

2. Разработан метод туннельной рефрактометрии, защищенный авторским свидетельством, позволяющий исследовать локализацию процессов, связанных с излучением света, в тонком приповерхностном слое исследуемого объекта.

3. Создана установка "Туннельный оптический рефрактометр", позволяющая исследовать локализацию свечения з тонком приповерхностном слое наследуемого объекта отдельно от свечения внутренних областей.

4. Исследования методом туннельной рефрактометрии светящихся бактерий к в приманенном состоянии показали, что больдая часть источников света находится в тонком приповерхностном слое бактериальных клеток на расстоянии

70 нм от клеточной стенки.

Материалы диссертации опубликованы в следующих работах:

1. A.C. 1589155 СССР, ЖИ4 £ 01 JV 21/64. Исследование структуры биологических объектов, излучающих свет (O.A.Кудрявцева, В.А.Охонин, С. Л.Барцев СССР. - Я 4437527/25 ; Заявлено 0,.C6.eß; Опубл. 30.08.9С, Бол. Я 32 // Открытия. Изобретения. - 1990. - 32. - С. 192.

2. Охонин В.А., ¡Кудрявцева O.A. Теоретические основы определения области локализации свечения в тонком слое методом туннельной рефрактометрии. - Красноярск: Ин-т физики СО АН СССР, IS89. - ( Препр. Ин-т физики СО АН СССР, А Г01 Б ). -23 с.

3. Кудрявцева O.A., Барцев С.И., Охонин В.А., Меаевикин В.В. Определение локализации лхминесцвнтной системы бактерий на основе оптического аналога туннельного эффекта. -Красноярск: Институт физики СО АН СССР, 1989. - ( Препр. йи-т физики СО АН СССР, Я IG2 Б ).- IG с.

4. Кудрявцева O.A., Барцев С.И., Охонин В.А., йеаевкхин В.В. локализация люминесцентной системы светящихся бактерий. // Биофизика. - 1993. Т. 38. Вып. 3, с. 435 - 439.

5. Кудрявцева O.A., Хлебопрос Р.Г., Охонин В.А., Барцев С.И. Перспектива развития метода туннельной рефрактометрии. // Сборник тезисов докладов Всесоюзной научно-практической конференции "Проблемы химико-лесного комплекса". -1997. - Красноярск. - С. 36.

6. Кудрявцева O.A., Охонин В.А., Барцев С.И. Определение местоположения области локализации свечения в бактериальной клетке. // Гомеостаз и окружавшая среда. Материалы УШ Международного симпозиума по гомеостазу. Красноярск. -1997. - С. 98 - 101.