1. Зав. лаб: Шилов Игорь Петрович, к.т.н.

2. Название лаборатории : «Элементы систем лазерной связи»

3. Основные научные направления:

3.1. Разработка элементов систем лазерной связи на основе наноструктурных оптических планарных и цилиндрических волноводов, формируемых в СВЧ-плазме пониженного давления.

3.1.1 Разработана лабораторная СВЧ плазмохимическая установка и технология получения наноструктурных цилиндрических и планарных волноводов на основе кварцевого стекла, легированного фтором в СВЧ-плазме пониженного давления (PCVD-метод) для целей микро- и оптоэлектроники двойного назначения.

3.1.2 Созданы наноструктурные оптические планарные волноводы многомодового типа для построения высоконадежных многоканальных оптических разветвителей, используемых в волоконно-оптических системах передачи информации (ВОСПИ). В таких разветвителях планарный волновод выполняет роль участка оптической связи между соединенными с его торцевыми участками оптическими волокнами. Разветвители данной конструкции за счет монолитной структуры участка оптической связи имеют более высокую стойкость к механическим, радиационным и температурным воздействиям по сравнению с биконическими сплавными разветвителями, что делает их  перспективными для применения в составе информационных систем подвижных объектов и  в различных волоконно-оптических системах передачи информации (ВОСПИ).

Коэффициент затухания изготовленных образцов составляет менее 0,005 дБ/см при числовой апертуре  NA    до 0,30.

Многоканальные оптические разветвители, разработанные на основе планарных многомодовых наноструктур кварцевого стекла, легированных фтором,  вошли в Каталог Министерства обороны РФ –«Информационный бюллетень»:
«Серийно производимая и перспективная отечественная компонентная база волоконно-оптических систем передачи информации, предназначенная  для межвидового применения».

Один из примеров конструкций многоканальных оптических разветвителей приведен на рис.1. Структура представленного восьмиканального разветвителя образуется путем соединения планарного волновода 1 полосковой геометрии с торцевыми участками уложенных в ряд волоконных световодов 2, образующих оптические полюса разветвителя (рис. 1,а).

В рассматриваемом разветвителе планарный волновод служит для равномерного распределения оптического сигнала, подаваемого на один из входных оптических полюсов, по всем выходным полюсам.

Рис. 1. Многоканальный оптический разветвитель: конструкция (а); область соединения оптических волокон и планарного волновода (б).

На рис.2 представлено схематическое изображение структуры и микрофотография торцевого участка планарного волновода, включающего волноводные слои чистого SiO₂ толщиной 100 мкм с показателем преломления 1,456,  два фторсиликатных отражающих слоя толщиной 15 мкм и показателем преломления 1,425 и буферный слой SiO₂ толщиной 5 мкм.

Рис.2. Структура (а)  и микрофотография б) торцевого участка планарного оптического волновода

3.1.3.Разработана технология формирования цилиндрических волноведущих высокоапертурных структур (NA ∼ 0,30) с фторсиликатной оболочкой (SiO₂-F). Данные структуры могут быть использованы для высокоэффективной накачки волоконных лазеров, передачи лазерного излучения повышенной мощности и т. д.

Список основных публикаций и патентов:

1. Л. М. Блинов, А. П. Герасименко, А. П. Долгов, Л. Ю. Кочмарев, В. А. Черепенин, И. П. Шилов. //Исследование резонансных характеристик СВЧ плазмотрона на волне TE11 (H11) для плазмохимического осаждения на кварцевые стержни (трубы, заготовки) оптических структур специальных волоконных световодов на основе кварцевого стекла, легированного фтором и азотом, в неизотермической плазме резонансного локального СВЧ-разряда пониженного давления. //Журнал радиоэлектроники [электронный журнал], 2017, №1, URL: http://jre.cplire.ru/jre/jan17/4/text.pdf

2. Блинов Л. М, Герасименко А. П., Гуляев Ю. В., Долгов А. П., Кочмарев Л. Ю., Шилов И. П. // Высокоапертурные оптические структуры волноводов на основе кварцевого стекла, легированного фтором, формируемые в неизотермической плазме резонансного локального СВЧ-разряда пониженного давления//. Ж. Фотон-Экспресс. №6 (142). Октябрь 2017. С. 270-271.

3. Блинов Л. М, Герасименко А. П., Долгов А. П., Кочмарев Л. Ю., Черепенин В. А., Шилов И. П. // Исследование резонансных характеристик СВЧ плазмотрона на волне ТЕ11 (Н11) для плазмохимического осаждения на кварцевые стержни (трубы, заготовки) оптических структур специальных волоконных световодов на основе кварцевого стекла, легированного фтором и азотом, в неизотермической плазме резонансного локального СВЧ-разряда пониженного давления.// Ж. Фотон-Экспресс. №6 (142). Октябрь 2017. С. 278-279.

4. G. L. Danielyan, I. P. Shilov, L. Yu. Kochmarev, A. V. Ivanov, K. S. Shchamkhalov, A. S.Ryabov. The laser-fiberoptic device for the nir-luminescence cancer diagnosis on the base of ytterbium porphyrin complexes// 26-th International Workshop on Laser Physics (LPHYS’17) Kazan, Russia, 2017; Book of Abstracts, P.S.3.9

5. Л. М Блинов., А. П. Герасименко., Ю. В. Гуляев, А. П. Долгов,Л. Ю., Кочмарев, И. П. Шилов “Высокоапертурные оптические структуры волноводов на основе кварцевого стекла, легированного фтором, формируемые в неизотермической плазме резонансного локального СВЧ-разряда пониженного давления ” // Журнал радиоэлектроники, 2016, №1, URL: http://jre.cplire.ru/jre/jan16/18/text.pdf

6. A. A. Makovetskii, A. A. Zamyatin, G. A. Ivanov, I. P. Shilov. // Formation of capillaries and optical fibers with the use of a high temperature furnace with azimuthally inhomogeneous temperature fields// J. Optical memory and neural networks (Information optics). V. 23., No.3., pp. 149-155., 2014. (Allerton Press Inc.).

7. И. П. Шилов, Л. Ю. Кочмарев, Н. Т. Ключник, М. Я. Яковлев. //Планарные волноводы градиентного типа на основе наноразмерных слоев кварцевого стекла, полученные в микроволновой плазме пониженного давления.// Изв. Высших учебных заведений. Ж. Материалы электронной техники. №4. С.59-64. 2012.

8. Маковецкий А.А., Замятин А.А., Иванов Г.А., Шилов И.П. Вытяжка капилляров и оптических волокон с использованием высокотемпературной печи с азимутально-неоднородным профилем температурного поля // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Физико-математические науки. 2013. № 4-1 (182). С. 72 – 82.

9. G. L. Danielyan, I. P. Shilov, L. Yu. Kochmarev, A. V. Ivanov, A. A. Zamjatin, A. A. Makovetskii, V. G. Artyushenko. // High numerical aperture silica fiber-oiptic probes for luminescence cancer diagnostics// Proceedings of annual international workshop, LPHYS’14, Seminar 3 (Biophotonics), July 14-18, 2014, Sofia, Bulgaria.

10. Патент РФ на полезную модель № 92659, зарегистрирован в Госреестре 27.03.2010г. «Заготовка волоконного световода на основе кварцевого стекла с высокой апертурой, лучевой, радиационной и механической стойкостью». Шилов И. , Замятин А. А., Маковецкий А. А., Кочмарев Л. Ю.

11. Шилов И. П., Берикашвили В. Ш., Григорьянц В. В, Кочмарев Л. Ю., Ключник Н. Т., Яковлев М. Я. «Многоканальные оптические разветвители на основе планарных многомодовых волноводов из кварцевого стекла». Ж. Радиотехника и Электроника. 2008. Т. 53. № 8. С. 1017-1022.

12. Патент на полезную модель: №74628 от 10.07.2008. “ Устройство для изготовления оптических волноводов “. Авторы: Шилов И. П., Бабенко В. А, Кочмарев Л. Ю.

13. Шилов И. П., Кочмарев Л. Ю., Ключник Н. Т., Яковлев М. Я. Формирование оптических градиентных многоканальных разветвителей с помощью СВЧ-плазмы пониженного давления. Труды V Международной научно-практической конференции “Исследования, разработка и применение высоких технологий в промышленности “. 28-30 апреля 2008. Санкт-Петербург. Т. 12. С. 329-330.

14. Шилов И. П., Григорьянц В. В., Кочмарев Л. Ю., Берикашвили В. Ш., Ключник Н. Т., Яковлев М. Я. «Планарные и полосковые многомодовые волноводы из кварцевого стекла, полученные в микроволновой плазме пониженного давления». Труды XII Международной научно-технической конференции «Высокие технологии в промышленности России» (Материалы и устройства функциональной электроники и микрофотоники). Москва, ОАО ЦНИТИ ТЕХНОМАШ, 7-9 сентября 2006г. С. 363-369.

15. Шилов И. П., Бабенко В. А., Григорьянц В. В. «Поверхностная волна пространственного заряда в открытых волноведущих структурах». Ж. Радиотехника и Электроника. Т. 51. №.6. С. 659-671. (2006г).

16. Шилов И. П., Бабенко В. А., Григорьянц В. В., Кочмарев Л. Ю., Курлюк Н. П. Патент РФ №2259324 (27. 08. 2005). Способ изготовления заготовок волоконных световодов на основе кварцевого стекла. C03 B 37/018.

17. Шилов И. П., Григорьянц В. В., Кочмарев Л. Ю., Ключник Н. Т., Яковлев М. Я. Высокоапертурные оптоволоконные структуры на основе кварцевого стекла, легированные фтором. Ж. Нано- и микросистемная техника. №2. 2005. С. 33-38.

18. В. А. Бабенко, Л. Ю. Кочмарев, И. П. Шилов. Сверхвысокочасотный разряд волноводного плазмотрона для осаждения высокоапертурных структур на основе кварцевого стекла. Ж. Радиотехника и Электроника. Т. 50. №1 (январь). 2005. С. 100-107

19. В. Ш. Берикашвили, В. В. Григорьянц, Н. Т. Ключник, Л. Ю. Кочмарев, И. П. Шилов, М. Я. Яковлев СВЧ-плазмохимическое осаждение планарных волноводных структур на основе кварцевого стекла. Ж. Микросистемная техника (МСТ). №8. С. 28-33. 2004.

3.2. Разработка новых перспективных фотоактивных субстанций и нанокомпозитов для люминесцентной диагностики (ЛД) и тераностики рака и исследование их фотофизических свойств.

В настоящее время в мире разработан целый ряд эффективно генерирующих синглетный кислород фотосенсибилизаторов (ФС) – Фотофрин-2, Фоскан, Фотогем, Фотосенс (Фталоцианин), Хлорин-e₆ и др., которые используются для фотодинамической терапии (ФДТ), а также и для сопровождающей люминесцентной диагностики (ЛД). Очевидно, что терапевтические ФС принципиально не могут использоваться для эффективной первичной ЛД рака. Именно поэтому в качестве радикальной идеи в 90-ых годах группой ученых под рук. проф. Григорьянца В. В. (Зав. лаб. 276 до 2007г.) было предложено создание и использование для ЛД визуально и  эндоскопически доступных форм рака нового класса нефототоксичных фотосенсибилизаторов (НФС) – чисто диагностических ФС, которые практически не генерируют синглетный кислород, имея при этом высокие люминесцентные характеристики при сохранении уровня туморотропности терапевтических ФС.

Так, например, введение иона иттербия в порфириновую матрицу приводит к снижению фотохимической активности, сохраняя при этом свойственную большинству порфиринов тропность к злокачественным опухолям. Ионы иттербия, введенные в соответствующие производные гематопорфирина, резко снижают квантовый выход генерации синглетного кислорода. Это связано с тем, что люминесцентный уровень иона Ybлежит несколько ниже триплетного уровня органической части молекулы, но выше, чем у синглетного кислорода. В итоге возбуждение порфириновой матрицы под влиянием внешнего светового излучения передается не на кислород, а перехватывается ионом Yb, тем самым резко снижая сенсибилизированную порфирином генерацию синглетного кислорода.

В лаборатории в последнее время были разработаны и исследованы иттербиевые комплексы порфиринов (ИКП), являющиеся перспективными маркерами для ЛД опухолей без свойственной традиционным порфиринам фототоксичности и с высоким значением люминесцентного контраста.

Обьединение диагностических и терапевтических функций в одной наноструктуре является базовым принципом нового направления наномедицины-тераностики. Нами совместно с ИБХФРМ РАН, Саратов, было показано, что разработанные ИКП могут быть использованы в качестве одного из основных компонентов создаваемых нанокомпозитов для тераностики рака. Так, дикалиевая соль 2,4-диметоксигематопорфирина IX впервые была использована для функционализации композитных наночастиц, состоящих из золото-серебряных наноклеток, покрытых мезопористой оболочкой из двуокиси кремния.Такие наноструктуры обладают рядом важных свойств, включая легко настраиваемый плазмонный резонанс наноклеток (650-950 нм) и удобство функционализации пористой оболочки двуокиси кремния. Плазмонно-резонансная фототермотерапия является одной из относительно новых и многообещающих методик лечения опухолей. Она базируется на лазерном нагреве металлических наночастиц, главным образом золотых , в области их плазмонного резонанса. В добавление к длинноволновому плазмонному резонансу вблизи 750-800 нм (лазерный фототермолиз), разработанные нанокомпозиты проявляют также БИК-люминесценцию в области 900-1100 нм, что присуще ИКП и используется для ЛД новообразований. Все это свидетельствует о том, что перспективы использования ИКП как в диагностике, так и в тераностике рака весьма велики.

Список основных публикаций и патентов:

1. Шилов И.П., Алексеев Ю. В., Новичихин Е. П., Рябов А. С., Щамхалов К. С., Иванов А.В., Румянцева В. Д. / Применение лазерно-волоконного флуориметра БИК-спектрального диапазона для исследования кожных новообразований и слизистых оболочек// Российский биотерапевтический журнал. Т.16. №1. С. 84. 2017.

2. Патент РФ № 2617045. Авторы: Румянцева В.Д., Миронов А.Ф., Алексеев Ю.В., Шумилова Н.М., Шилов И.П., Рябов А.С., Пономарев Г.В., Щелкунова А.Е., Чернышев В.П., Иванов А. В. // Фармацевтическая композиция для люминесцентной диагностики патологических изменений кожи и слизистых оболочек.

3. Румянцева В.Д., Щелкунова А.Е., Горшкова А. С., Алексеев Ю.В., Шилов И.П., Иванов А. В., Давыдов Е. В., Миронов А.Ф. //Иттербиевые комплексы порфиринов и их применение в медицине.// Тонкие химические технологии (Fine Chemical Technologies). 2017. Т. 12. №2. С. 72-80.

4. Ковалева А.М., Шилов И.П., Иванов А.В., Алексеев Ю.В., Румянцева В.Д. , Щамхалов К.С., Вознесенский В.И., Поминальная В.М., Ищенко А.И., Ковалев М.И. //БИК-люминесцентная диагностика патологических изменений шейки матки // Сборник научных трудов XXVIII Международной научно-технической конференции «Лазеры в науке, технике, медицине». Т. 28. М. НТОРЭС им. А. С. Попова. 2017. С. 198-202.

5. Шилов И. П., Иванов А. В., Ивановская Н. П., Щамхалов К. С., Никифоров В. Н., Сафронов А. П. , Маркушев В. М., Румянцева В. Д.// Нанокомпозиты на основе Лексан-полимерной матрицы для люминесцентной диагностики и тераностики новообразований//. Медицинская физика. 2017. №2. С. 29-37.

6. Маковецкий А. А., Замятин А. А., Шилов И. П., Иванов Г. А., Лапшин Д.В. //Вытяжка кварцевых оптических волокон и капилляров с нанесением покрытий из расплавов термопластичных полимеров фильерным способом//. Сборник трудов Всероссийской конференции по волоконной оптике. Ж. Фотон-Экспресс. №6 (142). Октябрь 2017. С. 157-158.

7. Yuriy Alekseev, Valentina Rumyantseva, Anastasiya Gorshkova, Anastasiya Shchelkunova, Igor Shilov, Andrei Ivanov. Luminescent diagnostics of skin defects in the NIR range. Journal of Biomedical Optics. JBO 170330. ,"Journal of Biomedical Optics 22(9), 098001 (15 September 2017).http://dx.doi.org/10.1117/1.JBO.22.9.098001

8. Ковалева А.М., Ищенко А.И., Ковалев М.И, Шилов И.П., Алексеев Ю.В., Иванов А.В., Румянцев В.Д. , Вознесенский В.И, Поминальная В.М. Люминесцентная диагностика предраковых заболеваний и рака шейки матки //Актуальные вопросы современной медицины: материалы II Международной конференции Прикаспийских государств (г. Астрахань, 5-6 октября 2017 г.). – Астрахань: Изд-во Астраханского ГМУ, 2017. С.91-93.

9. M. Kovalev, A. Kovaleva, I. Shilov, A. Ivanov, Yu. Alekseev, V. Rumyantseva, V. Voznesensky, V. Pominalnaya, A. Ischenko. Luminescent diagnostics of pathological changes of the cervix. Physics, Engineering and Technologies for Biomedicine. The 2nd International Symposium October 10-14, 2017, Moscow, Russia, Book of abstracts. Moscow, MEPhI, 2017. – p. 232-233.

10. А.В. Иванов, И.П. Шилов, В. Н. Никифоров , Н. П. Ивановская, А. П. Сафронов, В. М. Маркушев, В. Д. Румянцева, К. С. Щамхалов Нанокомпозиты для люминесцентной диагностики и тераностики новообразований./ Сборник тезисов YIII ежегодной конференции Нанотехнологического общества России. Москва, 31.03.2017. С.131-133.

11. Шилов И. П., Ивановская Н. П., Маркушев В. М., Румянцева В. Д., , Щамхалов К. С., Иванов А. В.,Ивашов С. А. //Спектрально-люминесцентные свойства нанокомпозита на основе иттербиевого комплекса протопорфирина IX и Лексан-полимерной матрицы для диагностики новообразований// Российский биотерапевтический журнал. Т.15, №1, С. 119-120, 2016.

12. Патент на изобретение РФ №2578976, зарегистрирован в Госреестре изобретений РФ от 01.03.2016г. «Нанокомпозиция для люминесцентной диагностики злокачественных опухолей». Авторы: Иванов А. В., Ивановская Н. П., Барышников А. Ю., Румянцева В. Д., Шилов И. П., Маркушев В. М.

13. Rumyantseva V. D., Shilov I. P., Alexeev Yu. V., Gorshkova A. S. // Luminescent diagnostics in tne NIR-region on a base of Yb-porphyrin complexes// Proceedings of 39th International Convention-MIPRO-2016/MEET (Microelectronics, Electronics and Electronic Technology), May 30-June 03, 2016, Opatija, Croatia, pp. 20-24.

14. Алексеев Ю. В., Румянцева В. Д., Шилов И. П., Иванов А. В., Шумилова Н. М., Миславский О. В. // Перспективы применения иттербиевых ком -плексов порфиринов в клинической практике// Ж. Лазерная Медицина. Т.20. Вып.2. С. 20-25. 2016.

15. Rumyantseva V. D., Alexeev Yu. V., Shilov I. P., Ivanov A. V., Gorshkova A. S., Shchelkunova A. E. // Pharmaceutical composition for luminescent diagnostics in the infrared region and some diseases treatment monitoring// Proceedings of XVI International Scientific Conference “ High-Tech in Chemical Engineering-2-16”. P. 143. Moscow. October 10-15. 2016.

16. Алексеев Ю. В., Иванов А. В., Миславский О. В., Шилов И. П., Румянцева В. Д., Шумилова Н. М. // Новые подходы к люминесцентной диагностике и контролю за лечением ряда заболеваний в инфракрасном диапазоне// Сборник научных трудов конференции «Актуальные проблемы лазерной медицины» под ред. Проф. Н. Н. Петрищева, Санкт-Петербург, 2016. С. 261-263.

17. Румянцева В. Д., Алексеев Ю. В., Шилов И. П., Иванов А. В., Шумилова Н. М., Щелкунова А. С. // Гель «Флюороскан» на основе фармацевтической композиции для люминесцентной диагностики новообразований в ИК-диапазоне// Ж. Лазерная Медицина. Т.20. Вып.3. С. 51-52. 2016.

18. Шилов И. П., Ивановская Н. П., Румянцева В. Д., Щамхалов К. С., Иванов А. В., Алексеев Ю. В., Никифоров В. Н., Сафронов А. П. // Полимерная матрица типа «Лексан» для ИК-люминесцентной диагностики и тераностики новообразований// Ж. Лазерная Медицина. Т.20. Вып.3. С. 56. 2016.

19. Шилов И. П., Щамхалов К. С., Рябов А. С., Новичихин Е. П. // Лазерно-волоконный флуориметр для БИК-люминесцентной диагностики рака кожи// Сборник материалов Научно-практической конференции «Научное приборостроение-современное состояние и перспективы развития», Москва.2016. С. 77-80.

20. И. П. Шилов, А. В. Иванов, М. В. Уткина, В. Д. Румянцева, К. С. Щамхалов, А. С. Рябов, С.А. Ивашов. Размерность иттербиевых комплексов порфиринов как определяющий параметр их эффективного использования в диагностике и тераностике злокачественных опухолей //Лазеры в науке, технике, медицине. Сборник научных трудов. Том 27. М., МНТОРЭС им. А.С.Попова. 2016, с. 190-194.

21. Румянцева В.Д., Щелкунова А.Е., Алексеев Ю.В., Шумилова Н.М., Шилов И.П., Рябов А.С., Иванов А.В.. Лазерно-волоконный флуориметр и гель Флюроскан в люминесцентной диагностике новообразований. // Лазеры в науке, технике, медицине. Сборник научных трудов. Том 27. М., МНТОРЭС им. А.С.Попова. 2016, с.194-197.

22. И. П. Шилов, А. В. Иванов, В. Д. Румянцева, А. Ф. Миронов. // Люминесцентная диагностика визуально и эндоскопически доступных опухолей на основе нефототоксичных иттербиевых комплексов порфиринов// В кн. «Биофизические медицинские технологии» в 2-х томах (глава монографии под ред. академика А. И. Григорьева, академика Ю. А. Владимирова), Т.2., С. 110-145., Макс Пресс, Москва, 2015.

23. A. S. Stasheuski, V. N. Knyukshto, A. V. Ivanov, V. D. Rumyantseva, I. P. Shilov, V. A. Galievsky, B. M. Dzhagarov. // Luminescence properties of Yb-2, 4-dimethoxyhematoporphyrin IX, a promising compound for diagnosis of malignant tumors.//Journal of Applied Spectroscopy. V. 81. No.6. P.938-943. 2015.

24. Ивановская Н. П., , Шилов И. П., Щамхалов К. С., Маркушев В. М., Иванов А. В., Румянцева В. Д., Миронов А. Ф. // Наночастицы на основе лексан-полимерной матрицы и иттербиевого комплекса порфирина: синтез, спектрально-люминесцентные свойства и перспективы использования для диагностики новообразований// Ж. Макрогетероциклы. Т.8. №1. С.50-55. 2015.

25. И. П. Шилов, А. И. Иванов, В. Д. Румянцева, С. В. Зиновьев, В. М. Маркушев, К. С. Щамхалов. Наноразмерные водорастворимые иттербиевые комплексы 2,4-диметоксигематопорфирина IX как перспективные субстанции для ИК-люминесцентной диагностики рака. Российская академия наук. Программа фундаментальных исследований Президиума РАН «Фундаментальные науки – медицине». Тезисы докладов. Конференции и семинары по научным направлениям Программы в 2013 году. М.: Фирма «Слово». 2013. С. 167-169.

26. B. Khlebtsov, E. Panfilova, V. Khanadeev, O. Bibikova, G. Terentyuk, A. Ivanov, V. Rumyantseva, I. Shilov, A. Ryabova, V. Loshchenov, N. Khlebtsov.“Nanocomposites containing silica-coated gold-silver nanocages and Yb-2,4-dimethoxyhematoporphyrin: multifunctional capability of IR-luminescence detection, photosensitization and photothermolysis”. J. ACS Nano, vol. 5, No. 9, p. 7077-7089, 2011.

27. N. V. Roshchina, V. D. Rumyantseva, I. P. Shilov, A. F. Mironov. Luminescence diagnostics of malignant tumours in near infrared using Yb-complexes of porphyrins. In: Handbook of Chemistry, Biochemistry and Biology. P. 317-323.( ISBN: 978-1-60741-861-0). 2010. Nova Science Publishers, Inc.

28. А. V. Ivanov, I. P. Shilov et al. “Luminescence Diagnostics of Malignant Tumors in the IR Spectral Range Using Yb-porphyrin Metallocomplexes”. J. Laser Physics, 2010, Vol. 20, N. 12, P. 2056-2065.

29. Патент РФ на изобретение: «Иттербиевые комплексы тетрапиразолилпорфиринов как флуоресцентные метки для диагностики злокачественных новообразований». Патент РФ №2372099, зарегистрирован в Госреестре 10.11.2009г.

30. V. D. Rumyantseva, G. M. Sukhin, I. P. Shilov, V. M. Markushev, A. F. Mironov, A. V. Ivanov. “Laser infra-red luminescent diagnostics of tumors with use of ytterbium-complexes of porphyrin”. Journal of Porphyrins and Phtalocyanines. 2008. V. 12. N 3-6. P. 697.

31. V. D. Rumyantseva, G. M. Sukhin, I.P Shilov, V. M. Markushev, A. F. Mironov, A. V. Ivanov, N. P. Laser infra-red luminescent diagnostics of tumours with use of ytterbium complexes of porphyrins. Proceedings of 13-th International Congress of European Medical Laser Association, Helsinki, Finland, August 2008, P. 27.

32. Ivanov A.V., Rumjantseva V.D., Shamkhalov K.S., Shilov I.P. « INFRA-RED LUMINESCENCE DIAGNOSTICS OF NEOPLASM BY MEANS OF REAR-EARTH METAL-COMPLEXES OF PORPHYRINS», 18th International Laser Physics Workshop LPHYS’09 , 13-17 July2009, Barselona, Spain

3.3. Разработка специализированной диагностической электронной аппаратуры для апробации метода люминесцентной диагностики рака и изучения спектрально-люминесцентных характеристик НФС in vivo и in vitro.

3.1.1. Для проведения большого числа зкспресс-исследований спектрально-люминесцентных свойств соединений металлокомплексов порфиринов (МКП) для ранней люминесцентной диагностики рака, в лаб.276 ФИРЭ им.В.А. Котельникова РАН разработано портативное спектральное устройство, внешний вид которого представлен ниже.

3.1.2. Создана макетная спектральная установка для исследования фармакокинетики фотоактивных субстанций. Установка разработана на базе мощных светодиодов (400нм, 530нм, 630нм), монохроматора и ФЭУ.  По спектрам люминесценции изучается биораспределение  препарата после внутривенного его введения.

3.1.3. Разработан макет высокочувствительного лазерно-волоконного флуориметра (типа ЛВФ-БИК-01) для БИК-люминесцентной диагностики кожных поражений и слизистой в диапазоне спектра 900-1100нм.

Устройство базируется на основе портативного полупроводникового лазера (мощность до 30 мвт), блока интерференционных фильтров, многожильного высокоапертурного волоконно-оптического зонда на основе кварцевых волоконных световодов состава SiO₂ -F/SiO₂ (SiO₂ -сердцевина световода, SiO₂ -F-светоотражающая оболочка), изготавливаемых методом СВЧ-плазмохимического осаждения при пониженном давлении (PCVD-метод), а также высокочувствительного фотодиодного блока с предусилителем.

Список основных публикаций и патентов:

1. Шилов И.П., Панас А. И., Рябов А. С., Новичихин Е. П., Щамхалов К. С., Иванов А.В. / Портативный лазерно-волоконный флуориметр ИК-диапазона для исследования кожных новообразований// Российский биотерапевтический журнал. Т.14. №1. С. 145-146. 2015.

2. И.П. Шилов, А.И. Панас , К.С. Щамхалов, А. С. Рябов, А.В. Иванов , Е. П. Новичихин. //БИК-лазерно-волоконный флуориметр для люминесцентной диагностики новообразований.// Труды VI Троицкой конференции «Медицинская физика и инновации в медицине», У29, С. 12-13, 2-6 июня, Троицк, 2014.

3. Даниелян Г. Л., Шилов И.П., Кочмарев Л. Ю., Иванов А. В., Замятин А. А., Маковецкий А.А., Кузнецов О. О. / Волоконно-оптические зонды на основе кварцевых световодов повышенной числовой апертуры для люминесцентной диагностики опухолей// Ж. Медицинская физика. Т. 61. №1. С. 51-58. 2014.

4. Andrey V. Ivanov, Valentina D. Rumyantseva, Igor P. Shilov*, Valerii M. Markushev, Andrey I. Panas, Alexandr S. Ryabov, Andrey F. Mironov, Georgii S. Terentyuk, Adrian Rühm, Anatolii Yu. Barishnikov and Kamil S. Shchamkhalov. /Low toxic ytterbium complexes of 2,4-dimethoxyhematoporphyrin IX for luminescence diagnostics of tumors.// Photonics&Lasers in Medicine (printed in Germany); Vol.2, N.3, P. 175-187, 2013.

5. Патент РФ на изобретение №2483678 (Госреестр от 10 июня 2013). Устройство для люминесцентной диагностики новообразований. Авторы: Блинов Л. М., Гуляев Ю. В., Панас А. И., Шилов И. П., Рябов А. С., Щамхалов К. С.

6. Хлебцов Н.Г., Дыкман Л.А., Богатырев В.А., Хлебцов Б.Н., Ханадеев В.А., Панфилова Е.В., Пылаев Т.Е./ Бибикова О.А., Терентюк Г.С., Максимова И.Л., Тучин В.В., Тучина Е.С., Румянцева В.Д., Иванов А.В., Рябова А.В., Шилов И.П. / Золотые и композитные многофункциональные наночастицы для тераностики // V Троицкая конф. "Медицинская физика и инновации в медицине (ТКМФ-5)" .- 4-8 июня 2012., Троицк МО, - Сб. материалов. Т.2. - С.7.

7. Хлебцов Б.Н., Панфилова Е.В., Ханадеев В.А., Маркин А.В., Терентюк Г.С., Румянцева В.Д., Иванов А.В., Шилов И.П., Хлебцов Н.Г. "Композитные многофункциональные наночастицы на основе золото-серебряных наноклеток, покрытых двуокисью кремния и гематопорфирином иттербия"// Ж. Российские нанотехнологии. 2011, Т.6, № 7-8, стр.112-117, 2011г.

8.V. Pozhar, V. Pustovoit, I. Shilov. AOTF-based spectroscopic instruments for oncology. 1-st German-Russian Oncology Symposium, Munich, Germany, 25-26 June 2010. J. Medical Laser Application,25 (2010), pp. 181-202. (Vol.25, Issue 3, DOI information: 10.1016/j.mla.2010.05.004)

9. I. P. Shilov, K. S. Shamkhalov, B. V. Zubov, A. D. Pashinin, G. L. Danielian, V. E. Pozhar. Compact LED-based device for luminescence measurements of porphyrin metal-complexes. Proceedings of International Symposium “Photonics in Measurements”, IMEKO TC2, Prague, August, 2008, P.

10. Шилов И. П., Пожар В. Э., Григорьянц В. В., Боритко С. В., Перчик А. В., Шорин В. Н. Разработка акустооптического видеоспектрометра с кварцевыми волоконными световодами повышенной апертуры для фотолюминесцентной диагностики рака. Труды СИЭТ-2007 (Современные информационные и электронные технологии), С. 325, Одесса, 21-25 Мая.

11.Шилов И. П., Щамхалов К. С., Маркушев В. А., Зубов Б. В., Даниелян Г. Л., Иванов А. В. «Экспериментальная установка для исследований спектрально-люминесцентных свойств металлокомплексов порфиринов».3-я Троицкая Международная конференция «Медицинская физика и инновации в медицине», Троицк, Июнь, С. 125-127, 2008.