способ индикации степени активации электроактивированной воды

Классы МПК:C02F1/46 электрохимическими способами
Автор(ы):,
Патентообладатель(и):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановская государственная медицинская академия" Министерства здравоохранения РФ (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2004-06-24
публикация патента:

Изобретение относится к физике, медицине и может быть использовано для получения активированной воды с заданной степенью изменения физических свойств. Способ заключается в том, что два соединенных трубкой сосуда с электродами, занимающими всю площадь их дна, заполняют непрерывным объемом дистиллированной воды. В наивысшей точке трубки, расположенной в виде дуги, в воду вводят индикаторную субстанцию, представляющую собой взвесь пастеризованной E.Coli M 17, окрашенную метиленовым синим, таким образом, чтобы она приняла форму шара диаметром 0,5-0,7 см, после чего на электроды подают постоянный электрический ток. При этом о степени активации воды судят по времени перемещения фронта индикаторной субстанции к электроду, где промежуток времени от начала подачи тока к электродам до того момента, как фронт индикаторной субстанции достигнет околоэлектродного пространства и его направление начнет меняться на противоположное, является временем полной электроактивации воды. Технический эффект - получение дозированно электроактивированной воды с заданной степенью изменения физических свойств. 1 ил., 1 табл. способ индикации степени активации электроактивированной воды, патент № 2286312

способ индикации степени активации электроактивированной воды, патент № 2286312

Формула изобретения

Способ индикации степени активации электроактивированной воды, заключающийся в том, что два соединенных трубкой сосуда с электродами, занимающими всю площадь их дна, заполняют непрерывным объемом дистиллированной воды, в наивысшей точке трубки, расположенной в виде дуги, в воду вводят индикаторную субстанцию, представляющую собой взвесь пастеризованной E.Coli M 17, окрашенную метиленовым синим, таким образом, чтобы она приняла форму шара диаметром 0,5-0,7 см, после чего на электроды подают постоянный электрический ток, при этом о степени активации воды судят по времени перемещения фронта индикаторной субстанции к электроду, где промежуток времени от начала подачи тока к электродам до того момента, как фронт индикаторной субстанции достигнет околоэлектродного пространства и его направление начнет меняться на противоположное, является временем полной электроактивации воды.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к физике, медицине и может быть использовано для получения активированной воды с заданной степенью изменения физических свойств при помощи устройства для получения дозированно активированной электроактивированной воды.

Применяемые в настоящее время методы определения степени активации воды основаны на измерении окислительно-восстановительного потенциала и уровня рН. Данные показатели фактически отражают степень изменения химического состава активируемого раствора, поскольку достоверно изменяются лишь при протекании электрического тока через раствор с минерализацией от 0,3 г/л и выше, при которой ведущую роль в реакционной способности активируемой жидкости играют имеющиеся в ней кислоты или щелочи, и суперактивные соединения. Поэтому применение ОВП и рН для измерения степени активации воды с минерализацией от 0,005 г/л и ниже при наличии тока порядка 0,1 способ индикации степени активации электроактивированной воды, патент № 2286312 A, в которой реакционная способность определяется нестабильной структурой воды, не оправдано [Селюнина Е.А., Широносов В.Г., Широносов Е.В., Каф. Биомедфизики, УдГУ, г.Ижевск, «Учебно-методический стенд для изучения феномена бесконтактной активации жидкостей в бездиафрагменном электролизере.» (Сб. Тезисов ВНКСФ-8, г.Екатеринбург, 2002, - с.604-606), В.М.Бахир, Е.А.Репетин «Факторы реакционной способности электрохимически активированных растворов» Леонов Б.И., Прилуцкий В.И., Бахир В.М. Физико-химические аспекты биологического действия электрохимически активированной воды.: М.: ВНИИИМТ, 1999, - 244 с.].

Конструктивные особенности предложенных на настоящее время камер для получения электроактивированной воды не позволяют точно разделить анолит и католит, полученные при активации воды в гидростатических установках, без использования каких-либо средств, например диафрагм, что, в свою очередь, создает определенные трудности для непосредственной визуализации кинетики воды при ее активации [Бахир В.М. Электрохимическая активация. Ч.1. - М.: ВНИИИМТ НПО "ЭКРАН", с.420 (1992)].

Предлагаемый нами способ индикации степени активации электроактивированной воды основан на использовании устройства для получения дозированно активированной электроактивированной воды, прототипом которого послужила установка для препаративного микроэлектрофореза и разработанная на ее основе горизонтальная цилиндрическая установка для макроэлектрофореза, состоящая из цилиндрической горизонтальной камеры с расположенными по ее краям электродами [Голубев О.А. «Дзета-потенциал в изучении некоторых свойств энтеробактерий». Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук. М., 1972 г.].

В данной работе были получены сведения, свидетельствующие о корреляции между электрофоретической подвижностью и вирулентностью микроорганизмов, в частности анодная фракция клеток обладала менее выраженными вирулентными свойствами по сравнению с катодной. Был сделан вывод, что данные результаты обусловлены свойствами самих клеток, а именно их дзета-потенциалом. Однако, кроме того, при проведении макроэлектрофореза в указанной камере имеют место электрокинетические явления со стороны воды, заключающиеся в ее перемещении в камере к электродам при подаче напряжения к ним и воздействии электрического поля у их поверхности на микрообъемы движущейся жидкости. Таким образом, происходила активация воды, которая в последующем, взаимодействуя с клетками микроорганизмов, вызывала изменение их свойств.

Технический результат предложенного способа заключается в получении дозированно электроактивированной воды с заданной степенью изменения физических свойств. Указанный технический результат достигается тем, что два соединенных трубкой сосуда с электродами, занимающими всю площадь их дна, заполненные непрерывным объемом дистиллированной воды, в наивысшей точке трубки, располагающейся в виде дуги, в воду вводят индикаторную субстанцию, представляющую собой взвесь пастеризованной Е.Coli M17, окрашенную метиленовым синим так, чтобы она приняла форму шара диаметром 0,5-0,7 см, после чего на электроды подают постоянный электрический ток, при этом о степени активации судят по времени перемещения фронта индикаторной субстанции к электроду, где промежуток времени от начала подачи тока к электродам до того момента, как фронт индикаторной субстанции достигнет околоэлектродного пространства и его направление начнет меняться на противоположное, является временем полной электроактивации воды.

Способ индикации степени активации электроактивированной воды осуществляется с помощью устройства для получения дозированно активированной электроактивированной воды, состоящего из двух соединенных трубкой сосудов с электродами, заполненного непрерывным объемом воды (см. чертеж). 1 - соединяющая трубка, 2 - сосуд, 3 - катод, 4 - анод, 5 - выпрямитель.

Предлагаемый способ индикации электроактивации воды заключается в следующем: две стеклянные емкости объемом 1 литр с электродами, занимающими всю площадь их дна, заполняют 1 литром дистиллированной воды каждую. Затем на каждую емкость надевают крышку с проделанными отверстиями достаточного диаметра, в которые вставляется мягкая прозрачная трубка таким образом, чтобы та располагалась в виде дуги, а свободные концы трубки на 1,5-2 см погружались в воду. В наивысшей точке трубки, расположенной в виде дуги, со стороны, обращенной к плоскости, на которой располагаются емкости, производят прокол медицинским одноразовым шприцем объемом 50 мл, после чего аспирируют воздух, находящийся в трубке, в конце манипуляции иглу шприца извлекают. Затем в той же точке производят прокол медицинским одноразовым шприцем объемом 10 мл, заполненным индикаторный субстанцией - взвесью пастеризованной Е.Coli М 17, окрашенной метиленовым синим, так, чтобы отверстие иглы располагалось в центре трубки. После этого крайне медленно и осторожно из шприца вводят в воду индикаторную субстанцию так, чтобы та приняла форму шара диаметром 0,5-0,7 см. По окончании введения иглу шприца с осторожностью извлекают из трубки.

Затем к электродам подают постоянный электрический ток, в результате чего начинается перемещение индикаторной субстанции к электродам. При этом при помощи хронометра отмеряют промежуток времени от начала подачи тока к электродам до того момента, как фронт индикаторной субстанции достигнет околоэлектродного пространства, и его направление начнет меняться на противоположное. Этот промежуток времени является временем полной электрокинетизации воды. Затем в наивысшей точке трубки, расположенной в виде дуги, со стороны, обращенной к плоскости, на которой располагаются емкости, производят прокол иглой от медицинского одноразового шприца для поступления воздуха внутрь трубки, в результате чего происходит разделение анолита и католита. Перемещение индикаторной субстанции к электродам визуализирует кинетику жидкости при подаче электрического тока к устройству. Таким образом, промежуток времени (способ индикации степени активации электроактивированной воды, патент № 2286312 ) от начала подачи тока к электродам до того момента, как фронт индикаторной субстанции достигнет околоэлектродного пространства, и его направление начнет меняться на противоположное, является временем полной электроактивации воды, поскольку весь объем воды, перемещаясь, подвергся воздействию электрического поля у поверхности электрода. Соответственно, если с электрическим полем у поверхности электрода провзаимодействует лишь половина объема жидкости в сосуде, а это значит, что жидкость перемещалась лишь половину времени, необходимого для полного взаимодействия, что, в свою очередь, означает, что это время равно половине времени от начала подачи тока к электродам до того момента, как фронт индикаторной субстанции достигнет околоэлектродного пространства и его направление начнет меняться на противоположное, то вода будет иметь лишь 50% степень активации. Для получения воды с половинной степенью электроактивации время работы установки составит 1/2 способ индикации степени активации электроактивированной воды, патент № 2286312 и т.д. (см. таблицу).

Таблица

«Зависимость степени активации электроактивированной воды от времени (способ индикации степени активации электроактивированной воды, патент № 2286312 ) начала подачи тока к электродам до того момента, как фронт индикаторной субстанции достигнет околоэлектродного пространства, и его направление начнет меняться на противоположное»
Степень

активации,

(%)
Время(способ индикации степени активации электроактивированной воды, патент № 2286312 )способ индикации степени активации электроактивированной воды, патент № 2286312 ,

(мин)
100 38
50 19
259,5
способ индикации степени активации электроактивированной воды, патент № 2286312 при напряжении постоянного тока 100 В и силе тока 0,01 способ индикации степени активации электроактивированной воды, патент № 2286312 А

Пример. Проводили изучение воздействия электроактивированной воды на антигенный препарат тулярин, определяя его фагоцитарное число крови беспородной белой крысы. Нами были получены результаты, говорящие что тулярин, подвергнутый действию электроактивированной в течение всего времени способ индикации степени активации электроактивированной воды, патент № 2286312 воды, обладает в два раза более выраженными антигенными свойствами, чем тулярин, не подвергнутый действию электроактивированной воды; тулярин, подвергнутый действию электроактивированной в течение половины времени способ индикации степени активации электроактивированной воды, патент № 2286312 воды, обладает в 1,5 раза более выраженными антигенными свойствами, чем тулярин, не подвергнутый действию электроактивированной воды; тулярин, подвергнутый действию электроактивированной в течение полутора времени способ индикации степени активации электроактивированной воды, патент № 2286312 воды, показал снижение антигенных свойств, чем тулярин, подвергнутый действию электроактивированной в течение всего времени способ индикации степени активации электроактивированной воды, патент № 2286312 воды.

Таким образом, степень активации воды прямо зависит от времени, в течение которого подается электрический ток к электродам установки: чем дольше подача, тем выше степень активации воды, а время подачи тока, необходимое для полной 100% активации, определяется по времени перемещения индикаторной субстанции.

Класс C02F1/46 электрохимическими способами

способ обесшламливания оборотных сапонитсодержащих вод и устройство для его реализации -  патент 2529220 (27.09.2014)
способ получения активированной воды -  патент 2524927 (10.08.2014)
способ очистки воды и водных растворов от анионов и катионов -  патент 2519383 (10.06.2014)
способ очистки подземных вод от ионов бора и устройство для его осуществления -  патент 2518627 (10.06.2014)
установка для электрохимической активации воды -  патент 2518606 (10.06.2014)
электрохимическая модульная ячейка для обработки растворов электролита -  патент 2516226 (20.05.2014)
установка для получения продуктов анодного окисления растворов хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов -  патент 2516150 (20.05.2014)
проточный электролитический элемент модульного типа -  патент 2503173 (10.01.2014)
устройство для обезжелезивания подземных вод -  патент 2501740 (20.12.2013)
способ приготовления электроактивированной воды -  патент 2501739 (20.12.2013)
Наверх