Способ индикации степени активации электроактивированной воды

Способ индикации степени активации электроактивированной воды

Реферат

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 μA, 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 (τ) 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 τ и т.д. (см. таблицу).

Таблица«Зависимость степени активации электроактивированной воды от времени (τ) начала подачи тока к электродам до того момента, как фронт индикаторной субстанции достигнет околоэлектродного пространства, и его направление начнет меняться на противоположное»
Степеньактивации, (%)	Время(τ)*, (мин)
100	38
50	19
25	9,5
* при напряжении постоянного тока 100 В и силе тока 0,01 μА

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 τ воды, обладает в два раза более выраженными антигенными свойствами, чем тулярин, не подвергнутый действию электроактивированной воды; тулярин, подвергнутый действию электроактивированной в течение половины времени τ 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 τ воды, показал снижение антигенных свойств, чем тулярин, подвергнутый действию электроактивированной в течение всего времени τ 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.

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.