- 翻譯公司資訊
-
世聯(lián)翻譯公司完成水處理俄語(yǔ)翻譯
發(fā)布時(shí)間：2018-05-15 08:54 點(diǎn)擊：
世聯(lián)翻譯公司完成水處理俄語(yǔ)翻譯
1 Технология анализа вод, прошедших физическую обработку
Выполненные ранее исследования по оценке состояния воды, что в зависимости от технологических условий ее физической обработки в ней наблюдают различные электрофизические, электрохимические и структурно – энергетические изменения в состоянии ассоциированной фазы воды. Измененное состояние воды при поступлении в организм может вызывать ряд эффектов с различной биологической направленностью. Так, электрононасыщенная вода, обладающая электрон – донорными свойствами, способна активизировать восстановительные процессы в организме, способствуя повышению активности ферментативных процессов в плазматической клеточной мембране. Кроме того, такая вода оказывает регуляторное действие на иммунную систему, которая выполняет не только защитные, но и морфо- и ритмо - формирующие функции клеточных и органных структур организма.
Вода, имеющая дефицит электронов, отличается противоположной направленностью действия на биообъект. Такая вода, восстанавливая свой электронный баланс, способна отбирать электроны из внешней среды, включая и организм человека, тем самым снижая его защитные функции. Таким образом, направленность биологического действия активированных вод определяется их электронным насыщением и способностью к передаче накопленного запаса электронов в окружающую среду, в том числе и на биообъект.
В то же время, направленность биологического действия активированных вод, также как и степень их активации во многом зависят от электрофизического состояния окружающей среды. Подобная зависимость определяется квантовыми эффектами нелокального переноса электронов. Данные эффекты реализуются в устройствах физического воздействия на воду в процессах ее обработки. Взаимодействие воды, прошедшей физическую обработку (активированная вода), с внешней средой продолжается и в процессе ее хранения. Таким образом, структурно – энергетическое состояние активированной воды, приобретенное ею после физической обработки, может изменяться под воздействием внешней среды в процессе хранения, а соответственно будет изменяться и ее биологическая активность.
В зависимости от условий хранения готовой продукции, а также при геомагнитных возмущениях внешней среды, степень изменения электрофизических характеристик, соответственно и биологической активности, может достигать значительных величин.
По этим причинам оценку структурно – энергетического состояния активированных вод, как в процессе ее получения, так и хранения, необходимо осуществлять периодически на всех этапах ее существования от получения до поступления потребителю.
Целью настоящей работы явилась разработка технологической схемы проведения анализа воды на основе обоснованных ранее показателей, характеризующих изменения в состоянии воды в процессе ее активации и хранения, включая методическую и аппаратурную базу для его проведения.
1.1 Параметрические характеристики оценки биоэнергетической активности воды
Для оценки структурно – энергетического состояния активированных вод могут служить показатели, характеризующие электронное насыщение воды и структурные изменения в ее ассоциированной фазе, включая распределение данной фазы в воде по размерам (энергетические уровни структурированности).
Исходя из предыдущих исследований для определения электронного насыщения воды при оценке ее состояния могут быть использованы значения окислительно – восстановительного потенциала (ОВП). Изменения в значениях этого показателя указывают на неравновесное электронное состояние воды, связанное с образованием ион-радикальных форм кислорода, относящихся к восстановителям, то есть донорам электронов. При этом, чем ниже значение окислительно – восстановительного потенциала и больше разница между необработанной и активированной водой, тем выше электронное насыщение воды. И наоборот, чем выше значения показателя ОВП по отношению необработанной воды, тем ниже ее электронная насыщенность.
Однако изменения значений окислительно – восстановительного потенциала воды могут быть вызваны не только вследствие конденсации электронов в связанных фазах воды, но и вследствие неионогенных реакций, таких как восстановление водорода или диспропорционирование кислородных радикальных форм, а также посредством диффузионного переноса молекулярного водорода. В таких случаях изменение ОВП не сопровождается соответствующими изменениями в значениях водородного показателя и электропроводимости воды.
Основываясь на том, что конденсация электронов в воде приводит к изменениям ее ионного состава, для обоснования изменений в показаниях ОВП воды и исключения процессов, не оказывающих влияние на электронное насыщение воды после ее физической обработки, проводятся дополнительные (подтверждающие) определения значений водородного показателя и электропроводимости анализируемого образца воды. Если анализ полученных результатов измерений показывает, что они аналогичны значениям для исходной необработанной воды (контрольный образец), то изменения в значениях ОВП связаны с неионогенными процессами, то есть вода неактивна. При активации воды, сопровождаемой процессами конденсации электронов, в ней нарабатываются активные ион-радикальные формы кислорода, что сопровождается увеличением значений водородного показателя и электропроводимости воды по отношению контрольного образца. При этом, чем ниже значения ОВП, тем выше рН и электропроводимость активированной воды.
Вторым основным показателем состояния воды (среды) после ее активации является показатель структурированности, характеризующий содержание ассоциированной фазы воды в составе объемной воды. Данный показатель, отражающий внутреннее структурно – энергетическое состояние системы и ее способность к обменным взаимодействиях, зависит во многом от интенсивности внешних физических факторов (температура, естественное освещение, фон электронного бозе-конденсата, электромагнитная активность). Показатель является наиболее значимым для оценки биологической активности воды. Именно квантовый характер транспорта электронов и резонансные условия взаимодействия волновых пакетов электронов в составе ассоциированной фазы воды с первичными рецепторами электронов биологических структур указывают на необходимость и важность данного показателя для оценки состояния воды после ее физической обработки.
Относительные изменения в значениях параметра структурированности находятся в зависимости от состояния фона электронного бозе – конденсата и температуры воздуха в относительно длительный период времени предварительной выдержки образцов. Влияние первого фактора, в основном, проявляется в суточных и сезонных изменениях напряженности геомагнитного фона Земли. Так, в летний период времени года фон электронного бозе – конденсата в целом увеличивается, однако в зданиях, особенно на высоких этажах, изменения фона отмечаются в сторону уменьшения. Соответственно, возникает локальный дефицит электронов в окружающей среде и степень структурированности падает.
Неконтролируемые изменения показателя структурированности воды также возникают в определенных температурных интервалах выше 34°С и ниже 18°С, что связано с температурными зависимостями процессов трансформации структурированной фазы воды. Однако эти изменения могут носить обратимый характер и возвращаться к исходному состоянию системы, что обусловлено долговременными эффектами нелокального взаимодействия и «замороженностью» спиновых состояний аморфных структур полимеров, возникших в процессах активации воды. Тем не менее, в периоды времени резких изменений структурного состояния воды ее активность может существенно изменяться.
Для исключения отклонений от абсолютных значений структурированности воды необходимо введение корректировки полученных результатов по коэффициенту активности фона электронного бозе – конденсата на период проведения измерений. При этом поправка должна вводиться с учетом временных «задержек» в перестройках структуры воды, что накладывает дополнительные ограничения на процедуры измерений. В частности, измерения структурно – энергетического состояния воды целесообразно осуществлять в периоды относительной стабилизации фона, зависящие от солнечной активности и расположения места хранения образцов.
Помимо показателя структурированности значимая информация о биологической активности воды может быть получена на основании результатов анализа плотности распределения энергетических состояний структурированной фазы воды. Данный показатель характеризует макрофизические параметры электронно – активной фазы воды и определяет возможности резонансного взаимодействия между ассоциированной фазой воды и первичными рецепторами электронов биологических объектов. Регулирование свойств активированной воды по данному показателю позволяет устанавливать биологически значимое энергетическое распределение в связанных фазах активируемой воды, которые характеризуют определенную направленность биологического действия, следовательно.
Также как и абсолютные значения структурированности, данный показатель находится в зависимости от состояния локального геомагнитного фона (фона бозе-конденсата электронов). Экспериментально установлено, что в весенний период времени года в воде возрастает доля состояний ассоциированной фазе в диапазоне значений структурированности 0,2…0,4%, в том время обедняются состояния с более высокими значениями структурированности. И, наоборот, при снижении активности солнца в осенний период увеличивается доля высоковозбужденных состояний ассоциированной фазы воды. Подобные сезонные изменения в энергетическом распределении могут также, как и абсолютные значения структурированности, оказывать влияние на биологическую активность, что требует внесения определенных корректив как в технологии активации воды, так и процедуры приведения данных измерений к изменениям фона бозе-конденсата электронов.
В работе [1] на основании проведенных исследований на различных классах микроорганизмов показано, что развитие определенного вида бактерий связано с определенными энергетическими состояниями структурированной фазы воды. Уменьшение доли «резонирующих» состояний фазы или, наоборот, увеличение доли состояний, «блокирующих» резонанс отрицательно сказывается на развитии микроорганизма. Очевидно, что высокоорганизованный организм ассимилирует состояния со многими взаимодействующими уровнями. Однако отдельные рецепторы могут характеризоваться существенно более узким спектром активных состояний фазы ассоциированной воды.
Известно [1], что изменения структурно – энергетического состояния воды сопровождаются изменениями в ее термодинамических параметрах. Подобные изменения термодинамических параметров воды обусловлены увеличением доли структурированной фазы, как следствие, усилением дальнодействующих обменного электронного взаимодействия и дисперсионных сил. В результате изменения доли структурированной фазы в объемной воде увеличивается внутриструктурное давление в жидкости, соответственно, изменяются энтропия, энтальпия, потенциал Гиббса и большой термодинамический потенциал. Оценки показывают, что подобные изменения внутриструктурного давления достигают нескольких тысяч атмосфер (макроскопическая оценка), что является существенной величиной.
В результате изменений внутриструктурного давления, неоднородного по объему жидкости, возникает деформация квазистабильных гексагональных структур объемной воды. Гексагоны из развернутой формы типа «кресло – кровать» трансформируются в плоскую форму, что влечет за собой изменения структурного фактора вязкости воды. Таким образом, изменения абсолютной вязкости связываются с термодинамическими свойствами воды и ее структурированностью, что позволяет относительно простыми и доступными методами параметризовывать активированное состояние воды.
Использование данного интегрального показателя обеспечивает возможности контроля активированного состояния воды как в процессах ее производства, так и хранения продукции. Кроме того, исходя из результатов исследований, выполненных в части 1 настоящей работы, «сдвиги» или дисперсия результатов измерений абсолютной вязкости воды отражают дисперсию показателя структурированности воды, что может служить дополнительным подтверждающим фактором наличия широкого энергетического распределения структурированной фазы, то есть косвенно подтверждать наличие высокоэнергетических состояний структурированной фазы в фармпрепарате активированной воды.
Таким образом, при параметризации структурно – энергетического состояния воды в качестве подтверждающего показателя можно использовать значения абсолютной вязкости (степень структурированности), сдвиговые (на зависимости «вязкость – структурированность») и дисперсионные характеристики (энергетическое распределение структурированной фазы воды).
Для оценки стабильности структурно – энергетического состояния активированных вод используют метод кинетической хемилюминесценции. Данный метод на основе особенностей кинетики хемилюминесценции позволяет определять содержание в воде активных форм кислорода (АФК) и проводить их идентификацию, а также одновременно по задержанной во времени хемилюминесценции оценивать биокаталитическую активность воды и стабильность структурно – энергетического состояния ее ассоциированной фазы. На основе информации о формируемых в воде ион-радикальных комплексах можно судить о степени активации воды и об устойчивости ее активированного состояния, релаксационных и обменных процессах, особенно в процессе хранения.
Известно [2-3], что к основным ион-молекулярным комплексам активных форм кислорода относятся супероксид-, пероксид- и гидроксил – ион – радикалы, которые и определяют электронный потенциал воды. Однако, исходя из того, что супероксид - ион – радикал удерживается в воде лишь незначительное время, а гидроксил – ион – радикал, наоборот, обладает высокой стабильностью в составе фазы ассоциированной воды и не способен передавать удерживаемый им электронный запас во внешнюю среду, основным ион – молекулярным комплексом АФК может явиться пероксид – ион – радикал. Последний способен нарабатываться в воде в зависимости от энергетического состояния внешней среды. Абсолютные значения концентрации данного ион – радикала в воде в условиях равновесия с внешней средой может служить показателем активности физически – обработанной воды, а ее вариабельность отражает как скорость обменных процессов с внешней средой, так и зависит от структурно – энергетического распределения ассоциированной фазы воды. Динамические изменения концентрации НО2-(*) при относительно длительной экспозиции во внешней среде (часы) отражают обменные электронные процессы, протекающие с участием воды, что позволяет оценивать способность воды как интермедиата геомагнитной энергии (электронов), имеющего важное значение для оценок ее биологической активности в процессах хранения и практического использования в профилактической медицине.
По анализу кривых кинетики хемилюминесценции можно судить о взаимодействии между активированными образцами воды в условиях хранения вследствие перераспределения между ними электронного насыщения.
Значения времени выхода максимума интенсивности хемилюминесценции характеризует энергию связи между АФК и ассоциированной фазой воды, то есть способность активированной воды удерживать накопленные в ней электроны.
Величина светосуммы хемилюминесценции является основой для количественного определения содержания АФК в обработанной воде, для идентификации которых используется параметр времени выхода максимума хемилюминесценции и формы кривой кинетики хемилюминесценции.
Таким образом, оценку стабильности состояний ассоциированной фазы воды после физической обработки можно осуществлять на основе анализа параметров кинетики хемилюминесценции.
Каталитическая активность обработанной воды определяется хемилюминесцентным анализом по интегралу интенсивности свечения во времени. Данный параметр характеризует интенсивность образования АФК в воде. При этом увеличение светосуммы хемилюминесценции в условиях динамического равновесия с внешней средой свидетельствует об увеличении каталитической активности воды.
Исходя из вышеизложенного при разработке технологии анализа активированных вод в качестве основных должны быть использованы показатели электронного насыщения воды и ее структурно – энергетического состояния, а также показатели биокаталитической активности (равновесной концентрации суперокидных ион-радикалов) и показатель устойчивости активированного состояния, определяемый на основе времени выхода максимума интенсивности кинетической кривой свечения пероксидных ион – радикалов.
1.2 Аппаратурное оформление анализа
Для проведения анализа активированных вод по физико – химическим показателям используют набор оборудования, позволяющего определять структурно – энергетические изменения в обработанных водах. Исходя из того, что основными показателями физико – химических изменений в физически - обработанной воде являются электронное насыщение, структурно – энергетические изменения и биокаталитическая активность, все используемое в анализе оборудование можно разделить на три группы: оборудование для оценки электронной насыщенности воды, приборное обеспечение для определения структурного состояния воды и аппаратура для контроля биокаталитической активности воды и оценки стабильности активированного состояния.
Для оценки электронной насыщенности воды в аналитическую систему определения должны быть включены приборы, используемые для проведения электрохимических анализов. Так, для установления значений показателей окислительно – восстановительного потенциала и водородного показателя используют рH-метр – ионометр «Экотест 120», позволяющий определять значения данных показателей с погрешностью 0,01%. Диапазон измерения показателей: для ОВП - -2000….2000мВ, рН-1…14. Для измерения электропроводимости обработанных вод применим анализатор жидкости кондуктометрический Inolab Cond-740 с датчиком Tetra Con 325 с погрешностью измерения 0,001%. Диапазон измерения – 0,0…2000мСм/см.
Структурные изменения в воде оцениваются с использованием капиллярной криофизической методики, для проведения анализа в которой необходима морозильная камера, обеспечивающая возможность поддержания температуры до -40°С и микроскоп отсчетный марки МПБ-2.
Для оценки термодинамических изменений в воде по значениям абсолютной вязкости используют вискозиметр по Гепплеру с точностью измерения 0,1…0,5% со стабилизацией температуры 0,1°С термостатом марки Lauda RM3 или ультра-термостат по Гепплеру.
Оценку стабильности активированных вод и определение их биокаталитической активности осуществляют с использованием кинетического хемилюминесцентного анализатора типа ЛИК или хемилюминометра Lum-5773 с чувствительностью определения 10-10М/л по перекиси водорода.
Измерения состояния фона электронного бозе-конденсата проводятся с использованием хемилюминометра Lum5773 (c термостабилизацией измерительной ячейки) с максимальной чувствительностью 1000фотон/с.
1.3 Технологические особенности проведения анализа
Анализ активированной воды по физико – химическим показателям проводится в три этапа: непосредственно после получения, через сутки и через месяц ее хранения без доступа воздуха в затемненном помещении. Хранение активированной воды осуществляется в помещениях в отсутствие резких температурных изменений и механических воздействий (вибраций).
В течение срока хранения готовой продукции анализ активированной воды проводят периодически в периоды сезонных изменений, связанные с изменением напряженности локального геомагнитного поля земли (фона электронного бозе – конденсата). Полученные результаты измерений активированного состояния воды сопоставляются с изменениями фона электронов в местах хранения образцов и сравниваются со значениями показателей физико – химического состояния обработанной воды. В случае значительных различий в значениях показателей, превышающих допустимый предел, воду подвергают повторному исследованию через 2-х недельный интервал выдержки и при подтверждении возникших изменений продукцию подвергают дополнительной процедуре активации.
В процессе активации воды анализ активированного состояния осуществляют после каждого этапа физического воздействия.
Анализ активированной воды проводят согласно методическим указаниям, приводимым ниже, одновременно по всем показателям. Это позволяет снизить влияние изменений состояния локального геомагнитного поля Земли на значения показателей. Кроме того, анализ активированного состояния воды проводится в одно и то же время суток (например, с 10 до 11 часов утра) через 1...2 часа после начала рабочего дня, что дает возможность снизить не только влияние естественных изменений фона электронов, но и уменьшить вносимые оператором искажения в результаты измерений. Однако конкретный выбор оптимального периода времени проведения измерений должен осуществляться с учетом суточной динамики изменений фона бозе – конденсата электронов, регистрируемых датчиком фона бозе-конденсата в рабочем помещении, где осуществляется анализ.
Дополнительные требования также предъявляются к операторам и связываются они с необходимостью минимизации индивидуальной активности человека, оказывающей определенное влияние на состояние активированной воды. В частности, по каждой группе показателей измерения проводятся одним оператором. При этом в лабораторном помещении не должно находиться посторонних лиц, не производиться работы с аппаратурой, оказывающей влияние на состояние электронного фона (категорически запрещается использование СВЧ-печей, приборов физической активации воды, хранение активированной воды или каталитически – активных водных растворов на лабораторных столах, где проводятся измерения). Все процедуры, связанные с регулированием физической активности воды, должны осуществляться в другом помещении.
При проведении обследования физико – химического состояния активированных вод параллельно с определением основных показателей проводится их анализ по подтверждающим показателям.
Технологические аспекты анализа активированной воды в процессе хранения связаны с тем, что изменения значений ОВП, рН и электропроводимости воды сопоставляются с электрохимическими параметрами исходной (контрольной) воды через определенное время (сутки и более) после ее приготовления. В процессе хранения воды исходная активность изменяется вследствие релаксации ее метастабильного состояния и установления равновесия в обменных процессах с окружающей средой, отличающегося от равновесия образцов воды, не подвергавшихся активации. Подобное состояние активированной воды связано с долговременными процессами, характеризуемыми как «память» воды. Однако с физических позиций эти изменения обусловлены проявлениями квантовой нелокальности (способность к самовосстановлению структуры), а также изменениями в спиновой организации полимерных и других аморфных материалов, приобретаемыми при физической активации ампул с водой.
Кроме того, при проведении подтверждающих измерений необходимо учитывать влияние кислорода воздуха (воздушная подушка, открытая на длительное время емкость с активированной водой), влияющего на формирование дополнительного количества активных форм кислорода, которые могут внести искажения при оценке электронной насыщенности активированных сред. Для исключения этого влияния проба воды, поступающая на анализ, должна быть залита в тару «под крышку» без воздушной подушки. В противном случае, когда вода находится длительное время (сутки и более) в контакте с атмосферным кислородом, контрольный образец воды должен выдерживаться при тех же условиях.
Исходя из того, что влияние внешних физических факторов на структурное состояние воды является многопараметрическим, первичный анализ активированной воды по данному показателю должен осуществляться после 7-ми часового выстаивания без светового, механического, акустического, электромагнитного или любого другого физического воздействия. Данный временной период необходим для достижения относительной стабильности структурно – энергетического состояния воды, так как процессы структуризации в отличие от установления равновесных электрофизических состояний протекают медленно. Кроме того, в этот период времени, в основном, завершается перестройка и стабилизация активных форм ион – молекулярных форм кислорода и устанавливается равновесие ион-молекулярных и свободномолекулярных (включая свободные радикалы) форм активного кислорода. Полная стабилизация системы, подвергавшейся физической активации, достигается в периоды времени порядка 3-х и более суток.
В периоды 7-ми часового выстаивания образцов воды, полученных на разных режимах обработки, они должны находиться на удалении друг от друга не менее 0,5м для минимизации взаимного влияния электронного обмена.
Анализ состояния фона электронного бозе – конденсата проводится параллельно в той же лаборатории, где осуществляется анализ активированных вод и в местах хранения готовой продукции. При этом мониторинг электронного состояния окружающей среды осуществляется постоянно в условиях отсутствия сквозняков и стабильности температуры в помещениях.
При проведении анализа воды последовательно проводится не менее 5-ти измерений по каждому измеряемому показателю для каждой анализируемой пробы воды. Исключение составляет анализ воды по определению степени структурированности, в котором проводится не менее 3-х измерений по 10 капилляров в каждом измерении.
1.4 Методическое обеспечение проведения анализа активированных вод
Общая технологическая схема анализа активированных вод включает три основных блока: блок анализа электронной насыщенности воды; блок анализа структурно – термодинамических изменений; блок анализа стабильности активированной системы и ее биокаталитической активности, включающий оценку свободно – радикальной и свободно-молекулярной нагрузки и система мониторинга фона электронного бозе-конденсата.
Рисунок 1 – Схема анализа физически – обработанных вод
(ЭБК – фон электронного бозе – конденсата)
Анализ активности анализируемых вод проводится в соответствии с методикой определения данного показателя. Результаты анализа оцениваются по средним и вариационным значениям основных показателей, характеризующих активное состояние воды, включая плотность энергетического распределения ассоциированной фазы и ее биокаталитическую активность с учетом свободно – молекулярной и свободно – радикальной нагрузки.
1.4.1 Методика определения электронного насыщения физически обработанных вод по значению окислительно – восстановительного потенциала
1. Принцип метода: Основан на измерении электрического потенциала, возникающего при изменении электронного насыщения воды в процессах ее физической обработки.
2. Чувствительность и сущность метода: Сущность метода заключается в регистрации изменений значения показателя окислительно – восстановительного потенциала, характеризующего содержание электронов в воде, накопленные в ее связанных фазах в форме ион-радикалов и свободных радикалов, образующихся в ней в результате фазовых неустойчивостей ион-радикальных активных форм кислорода до и после физического воздействия на воду.
Диапазон измерения…………………………… -600…+800мВ,
Точность измерения……………………………..0,01мВ при абсолютной
погрешности определения не более ±0,2мВ.
3. Средства измерения, вспомогательные устройства, материалы
3.1. Средства измерения
Вторичный измерительный преобразователь
«Экотест-120»……………………………………КДЦТ.414338.001
Электрод сравнения ЭВЛ-1МЗ………………….ТУ 25.05.2181-77
Электрод измерительный ЭПВ-1
Кондуктометр Inolab -740 с датчиком
кондуктометрическим Tetra – 740……………….производство
Германии
Электрод стеклянный лабораторный
ЭСЛ-15-II………………………………………….СТБ 1047-97
Штатив ШЛ-4……………………………………..КДТЦ.418546.001
Стакан лабораторный объемом 50см3…………..ГОСТ 25336-82
Бумага фильтровальная лабораторная
Колба стеклянная объемом 250см3………………КН-1-250-29/32
Калий хлористый марки «ХЧ»……………………ГОСТ 4234-77
Дистиллированная вода
4. Требования безопасности
4.1. При работе с прибором соблюдаются правила электробезопасности, установленные ГОСТ 12.1.019-79 и инструкцией к прибору.
5. Требования к квалификации оператора
К проведению анализа допускаются лица, имеющие квалификацию техника – аналитика с опытом работы на приборе.
6. Условия измерения
Измерения проводятся нормальных условиях при температуре воздуха в помещении 20±5°С, атмосферном давлении 630…800 мм рт.ст. и влажности воздуха до 90%.
7. Подготовка к выполнению измерений
7.1. Подготовка прибора к работе осуществляется в соответствии с руководством по эксплуатации.
7.2. Подготовка электродов
Электроды подготавливаются к работе в соответствии с указаниями, изложенными в паспортах. Электрод сравнения должен быть заполнен насыщенным раствором КCl и подготовлен в соответствии с паспортными указаниями.
7.3. Приготовление насыщенного раствора КCl
Навеску хлористого калия (34г) помещают в колбу объемом 200мл и растворяют в 100мл дистиллированной воды. Колбу закрывают пробкой и раствор выдерживают в течение суток. После истечения данного периода времени насыщенный раствор КCl используют для заполнения электрода сравнения.
7.4. Градуировка прибора
Градуировка прибора проводится в соответствии с руководством по эксплуатации.
8. Проведение измерений
Прибор устанавливают в положение «милливольтметр». Предварительно выдерживают электрод в течение времени не менее 10 минут в исследуемой воде для адаптации электрода. Затем воду сливают и тут же новый образец анализируемой пробы воды объемом 40мл заливают в стеклянный стаканчик на 50см3, не оставляя электрод на воздухе более 30 секунд. Воду механическим круговым движением слегка перемешивают и ставят под электрод. Электрод должен находиться на середине измерительного объема и не касаться стенок стакана. Через две минуты снимают показания милливольтметра, анализируемую воду снова перемешивают двойным круговым движением, не вынимая электрод, выдерживают 2 минуты и регистрируют результат измерения. В процессе измерений не допускается поправлять электрод и изменять высоту его опускания в образец с водой. Процедуру измерения в той же последовательности повторяют не менее 5…6 раз.
Рассчитывают среднеарифметическое значение (Еhср.), среднеквадратическое отклонение (СКО) и вариации измеряемой величины (var(Еh)=СКО/Еhср.). При подсчете значений первое определение отбрасывают, так как его значения сильно увеличивают ошибку определения величины Еh.
Полученные значения вариации измеряемой величины сравнивают с предельно допустимой погрешностью. При нахождении вариаций в допустимых границах погрешности полученные значения принимаются удовлетворительными. В противном случае анализ воды повторяют, обращая особое внимание на стабильность внешних условий (температура, резкие изменения интенсивности фона бозе-конденсата электронов, электромагнитная активность).
Параллельно для получения сопоставимых результатов в тех же условиях и в том же объеме жидкости (воды) с сохранением идентичности всех процедур подготовки пробы и проведения анализа осуществляют измерения водородного показателя и электропроводимости воды. Измерения контрольных и исследуемых образцов воды по показателям окислительно – восстановительного потенциала, рН и электропроводимости воды осуществляются одним оператором. Полученные значения показателей используются для расчета (определения) электронного насыщения воды.
1.4.2 Методика определения показателя структурированности и энергетического распределения структурной фазы в воде, прошедшей физическую обработку (криофизический капиллярный метод)
1. Принцип метода: основан на определении объема выделившегося газа в процессе замораживания воды вследствие распада ассоциированной фазы отрицательной полярности (лед VI).
2. Чувствительность и сущность метода
Сущность метода состоит в определении объема выделившегося газа при охлаждении воды до низких температур
Чувствительность определения составляет 0,001%. Погрешность измерения не более 0,001% при доверительной вероятности 0,95.
3. Средства измерения, вспомогательные устройства, материалы
3.1. Средства измерений
Микроскоп отсчетный МПБ-2……….. Авт.свидетельство
№1442186, 8.08.1988.
Дилатометрическое устройство для измерения объема жидкости и льда
Пипетки к СОЭ – метру ПС/СОЭ-01
капилляры Панченко вместимостью
0,1 см3 ……………………………………ТУ 9443-005-52876351-02
3.2. Вспомогательные устройства
Цилиндр вместимостью 50 см3 ………..ГОСТ 1770-74
Стакан вместимостью 1000 см3 ……….ГОСТ 25336-82
Термометр (-40ºС – +20)ºС …………,,..ГОСТ 28498-90
Морозильная камера (до -40°С)
Весы аналитические лабораторные
ВЛА-200………………………………… ГОСТ 24104-01
Меры массы ……………………………..ГОСТ 7328-01
Дистиллятор ДЭ-25 …………………….ТУ 64-1-2718-78
Колба мерная вместимостью 1000 см3 .ГОСТ 1770-74
3.3. Реактивы
Натрий хлористый ………………………ГОСТ 4233-77
Вода дистиллированная…………………ГОСТ 6709-77
Спирт этиловый ректификованный ……ГОСТ Р 51652-2000
Допускается применение лабораторной посуды, приборов и
реактивов других типов и марок, по метрологической аттестации
и техническим характеристикам не ниже приведенных.
4. Требования безопасности
При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работ с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.005-88.
Требования электрической безопасности при работе с
электроустановками в соответствии с ГОСТ 12.1.019-79.
Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям
пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004 - 91 и иметь средства
пожаротушения по ГОСТ 12.4.009 - 83.
Организацию обучения безопасности труда персонала проводят в
соответствии с ГОСТ 12.0.004 - 90.
5. Требования к квалификации операторов
К выполнению измерений и оформлению результатов анализа могут
быть допущены лица с химическим образованием, имеющие
квалификацию не ниже техника-аналитика, прошедшие
соответствующий инструктаж и получившие навыки проведения анализа.
6. Условия выполнения измерений
При выполнении измерений соблюдают следующие условия:
6.1. Процесс подготовки проб к анализу проводят при температуре
воздуха 18…26оС, атмосферном давлении 630-800 мм.рт.ст. и влажности воздуха не более 90%;
6.2. Выполнение измерений на микроскопе отсчетном МПБ-2 осуществляют в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору и настоящими методическими указаниями.
7. Подготовка к выполнению измерений
7.1. Отбор проб воды для анализа
Для анализа отбирается представительная проба исследуемой воды из расчета не менее 25мл на одно определение (75 мл на 3 определения – 30 капилляров). Образцы в заводской упаковке, отобранные на анализ, выдерживаются в течение не менее 7 часов при фиксированной температуре в лабораторном помещении (в затемненных условиях), затем производится ее анализ.
7.2. Подготовка к выполнению измерений
Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление стандартного раствора, подготовку измерительной аппаратуры, установление температурного режима морозильной камеры.
7.3. Подготовка измерительной аппаратуры
Подготовку микроскопа отсчетного МПБ-2 проводят в соответствии с инструкцией по эксплуатации.
7.4. Установка температурного режима морозильной камеры
Подготовку морозильной камеры проводят в соответствии с инструкцией по эксплуатации и устанавливают постоянную температуру -21ºС. В морозильную камеру помещают стакан с охлаждающей жидкостью (спирт этиловый) и выдерживают до постоянной температуры -21ºС.
7.5. Проведение измерений
Определение значения доли связанной воды проводится по следующей методике: в цилиндр помещают 10 капилляров и заполняют его анализируемой водой. Через 15 минут из цилиндра вынимают по одному капилляру и устанавливают высоту столба жидкости в капилляре на уровне 87-90 мм, (чтобы при кристаллизации объем жидкости не выходил за пределы шкалы) и фиксируют в дилатометрическом устройстве (рисунок 2). Дилатометрическое устройство с закрепленным в нем капилляром помещают под микроскоп и регистрируют начальный объем (V1) пробы воды с точностью +0,05 мм. Далее каждое устройство с капилляром опускают в стакан с охлаждающей жидкостью и ставят в морозильную камеру. После пятнадцати минутного охлаждения устройства извлекают из морозильной камеры и в верхний конец капилляра вводят металлический зонд, продвигая его до упора в замерзшую пробу. Поочередно устройства снова помещают под микроскоп и по нижнему срезу зафиксированного зонда, регистрируется объем замерзшей пробы (V2).
Рисунок 2 – Дилатометрическое устройство [4]
1 – капилляр Панченко; 2 – металлический держатель; 3 – верхняя площадка держателя; 4 - нижняя площадка держателя; 5 – резиновая прокладка; 6 – винт для фиксации капилляра; 7 – металлический зонд
За результаты измерения принимают среднее значение из десяти параллельных капилляров одновременно в 3-х повторностях.
7.6. Вычисление результатов измерений
По полученным значениям величины начального и конечного объемов пробы, рассчитывают долю структурированной фазы в воде (), в измерительном капилляре [1]:
,
где V1 - исходный объем воды в капилляре c учетом температурной поправки;
V2 – суммарный объем льда с газовыми включениями ;
Кж – коэффициент сжатия воздуха в структурированной фазе воды (Кж=Vгаза при 1атм/Vгаза при 2000 атм=24,28);
Кп - =0,21 – доля пустот в объеме связанной воды.
Масса исходной воды, учитываемая показателем V1, зависит от температуры. Следовательно, к данному показателю необходимо введение температурной поправки на плотность воды, определяемой на основе зависимости, представленной на рисунке 3.
Рисунок 3 – Температурная поправка к плотности воды в уравнение для определения структурированности воды (значения коэффициента k, приведенные к 20град.С, умножаются на величину исходного объема воды в капилляре – V1)
Для расчета процента структурированной фазы в объеме определяют среднее арифметическое значение доли структурированной фазы в воде, находящейся в 10 измерительных капиллярах:
Мni =, где
n – количество измерений доли структурированной фазы в воде, находящейся в 10 измерительных капиллярах (для каждой повторности);
Далее определяют среднеарифметическое значение доли структурированной фазы в воде на основании 3-х повторностей. Среднеарифметическое значение структурированности воды используют для расчета среднеквадратического отклонения (σ).
Вариабельность показаний, определяемая как отношение средне-квадратичного отклонения к среднему содержанию связанной воды в пробе, рассчитывается как:
Var=σ/
где: Var- вариабельность показаний;
σ - стандартное отклонение.
Расчет процентного содержания структурированной фазы в объеме от 0,1см3 пробы проводят по формуле с использованием расчетных коэффициентов квадратичного уравнения - а=267; b=0.186; с=0,00012:
·100, %
Полученные значения приводят к нормальным температурным условиям, учитывающим зависимость структурированности воды от температуры qt:
qt = q20[1+ 0,197 (t -20)],
где q20 – структурированность воды при 20ºС.
За окончательный результат измерения принимают среднее арифметическое значение результатов трех параллельных измерений, выполняемое до третьего десятичного знака. Вычисляют среднее значение структурированной фазы в объеме (в процентах):
М =, где
n – количество измерений структурированной фазы в объеме воды;
– среднее значение процентного содержания структурированной фазы в объеме воды.
Рассчитывают относительную разницу результатов трех параллельных измерений одной пробы:
, где
d – оперативный контроль сходимости, 5 % .
По данным измерений (10, 20 или 30 капилляров) на основании численных значений структурированности для каждого капилляра заполняют таблицу энергетического состояния образца воды (пример)
Энергетические уровни структурированности, Δq, % 0,0…0,2 0,2…0,4 0,4…0,6 0,6…0,8 1,0…1,2 1,2…1,4 высокие Доля состояний 0,0 0,05 0,55 0,20 0,0 0,15 0,05 (q=1,734)
7.7. Оформление результатов измерений
Результаты измерений содержания структурированной фазы в объеме исследуемой воды и ее энергетического распределения оформляют протоколом, в котором указывают дата и время проведения анализа, ответственного за проведение исследования, место отбора пробы, % содержание связанной фазы воды в пробе (М
±0,05 М) и значение вариабельности (Var±0,05 Var). При необходимости приводят таблицу (гистограмму) энергетических уровней структурированности обработанной воды.
7.8. Контроль погрешности измерений
Контроль погрешности измерения содержания структурированной фазы в объеме воды проводят на стандартном растворе в соответствии с п.п. 7.6 и 7.7.
Рассчитывают среднее значение результатов измерений процентного содержания структурированной фазы в объеме воды в стандартном растворе:
Мni =, где
n – количество измерений процента структурированной фазы в объеме воды;
– результат измерения процента структурированной фазы в объеме воды в i-той стандартной серии, %.
Рассчитывают среднее квадратичное отклонение результата измерения процента структурированной фазы в объеме воды в стандартном растворе по формуле:
S =,
а доверительный интервал:
Δ,
где t – коэффициент нормированных отклонений, определяемых по табл. Стьюдента, при доверительной вероятности 0,95.
Погрешность определения содержания рассчитывают:
, %
Если 10 %, то погрешность измерений удовлетворительная.
Если данное условие не выполняется, то выясняют причину и повторяют измерения.
1.4.3 Методика оценки термодинамических изменений в воде по показателю ее абсолютной вязкости
1. Принцип метода: Основан на определении времени падения шарика в анализируемом образце между двух меток, нанесенных на поверхность стеклянной трубки вискозиметра.
2. Чувствительность и сущность метода: Сущность метода заключается в установлении изменений между показателями абсолютной вязкости воды до и после физического воздействия на нее.
Диапазон измерения…………………………… 0,001…1.000000сПуаз,
Точность измерения……………………………..0,1…0,5%,
Температурный диапазон
измерения………………………………………...-60…+150°С.
3. Средства измерения, вспомогательные устройства, материалы
Вискозиметр по Геплеру
(точная модель В)………………………………производство Германии.
Ультра – термостат по Геплеру……………….производство Германии.
Термометры точностью ±0,02°С
(диапазон температур -1…+26°С и
+24…+51°С……………………………………..производство Германии.
Электрохимический активатор
«Изумруд – СИ»………………………………..производство ЗАО
«Икар» (г. Ижевск)
Стакан лабораторный В-1-600………………..ГОСТ 25 336-82
Секундомер с точностью 0,1с.
Лупа с увеличением не менее х2.
Дистиллированная вода………………………электропроводимость не
более 0,2микросименс/см
4. Требования безопасности
4.1. При работе с прибором соблюдаются правила безопасности по работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019-79 и инструкциями к комплекту используемых приборов.
5. Требования к квалификации оператора
К проведению анализа допускаются лица, имеющие квалификацию техника – аналитика и прошедшие обучение работе на приборе.
6. Условия измерения
Анализ воды осуществляется в нормальных условиях при температуре воздуха в помещении 20±5°С, атмосферном давлении 630…800 мм рт.ст. и влажности воздуха до 90%.
7. Подготовка к выполнению измерений
7.1. Подготовка вискозиметра к работе осуществляется в соответствии с инструкцией по эксплуатации.
7.2. Перед началом работы прибор подключается к ультра-термостату в соответствии с инструкцией.
7.3. После присоединения прибора к ульта-термостату в объем последнего заливают дистиллированную воду до полного заполнения внешней «рубашки» вискозиметра.
7.4. На терморегуляторе ультра-термостата выставляют температуру 20±0.02°С и выдерживают воду при данной температуре не менее 20…30 минут для установления постоянной температуры в «рубашке» вискозиметра. В процессе измерений не рекомендуется проветривать помещение во избежание дополнительных флуктуаций температуры в термостатируемом контуре прибора.
7.5. Калибровка прибора
Калибровка прибора проводится с целью определения времени падения шарика в дистиллированной воде (сравнительный показатель) при использовании для измерения данного вискозиметра. С этой целью во внутренний объем вискозиметра заливают дистиллированную воду, в которую опускают измерительный шарик (для воды - №1) и заполняют водой объем вискозиметра под самую крышку так, чтобы в измерительном цилиндре с водой не было пузырьков воздуха. После заполнения вискозиметра дистиллированной водой внутреннюю емкость прибора с водой закрывают крышкой и образец воды термостатируют в течение не менее 3…5 минут. По окончании термостатирования производят измерения времени падения шарика в воде между двумя рисками, нанесенными на внутреннюю трубку вискозиметра. Измерения проводят не менее 5…6 раз. На основании полученных результатов рассчитывают среднее значение времени падения, дисперсию и вариации данных измерений, которые должны укладываться в доверительный интервал, установленный производителем прибора. Среднее значение времени падения шарика принимается как стандартное время, соответствующее абсолютной вязкости воды 1 сантипуаз (при 20°С).
При изменении температуры анализа или измерительного шарика требуется повторная калибровка вискозиметра.
7.6. Построение градуировочной зависимости «структурированность – абсолютная вязкость воды»
Построение зависимости осуществляют по показаниям вязкости и структурированности дистиллированной (слабоминерализованной) воды, прошедшей неконтактную обработку в различных технологических режимах активации. Для осуществления неконтактной обработки пробы дистиллированной (или слабоминерализованной) воды заливают в полиэтиленовую тару (толщиной не более 120мкм) без доступа воздуха и помещают в бак электрохимического активатора типа «Изумруд-СИ». Загруженные в емкость активатора (с электрохимически – активируемой водой) образцы по истечении определенного периода времени (время обработки от 10 до 40 минут) по одному вынимаются из активатора и выдерживаются до завершения процессов структуризации воды (в течение 7 часов). В последующем образцы неконтактно активированной воды анализируются одновременно согласно методическим указаниям по определению структурированности и абсолютной вязкости физически обработанных вод (см. методики определения), начиная с образцов с малым временем активации. Для построения зависимости используются значения структурированности в диапазоне от 0,0012 до ~3% и более. Характерный вид зависимости приведен на рисунке 4.
Рисунок 4 – Изменение абсолютной вязкости воды в зависимости от степени структурированности при 20°С
8. Проведение измерений
Анализируемая проба воды заливается в вискозиметр. В исследуемую пробу воды, залитую в измерительный цилиндр вискозиметра, помещается измерительный шарик. Вискозиметр закрывают, не допуская пузырьков воздуха в цилиндре, и термостатируют в течение 3…5 минут. По окончании времени термостатирования проводят измерение времени падения шарика в исследуемом образце. Измерения проводят не менее 5…6 раз. По результатам каждого измерения рассчитывают показатель абсолютной вязкости воды μоб. по формуле
μоб. = μд.·ɩпр./ɩд., сПуаз
где – μд.- показатель абсолютной вязкости дистиллированной
воды при температуре анализа,
ɩпр. (ɩд.) – время падения измерительного шарика в анализируемой пробе (дистиллированной воде), сек.
По результатам измерений абсолютной вязкости воды рассчитывают среднеарифметическое значение, среднеквадратическое отклонение и вариации измеряемой величины.
По среднему значению показателя абсолютной вязкости на основании градуировочной кривой зависимости «абсолютная вязкость – структурированность» устанавливают показатель степени структурированности анализируемого образца воды.
В случаях, когда значения показателя абсолютной вязкости на зависимости интерпретируются по двум ветвям, проводят дополнительное измерение вязкости образца воды после ее релаксации в течение 1…2 часов. При снижении абсолютной вязкости в повторном определении величина исходной степени структурированности воды определяется по правой ветви зависимости.
1.4.4 Методика определения стабильности и каталитической активности активированных вод кинетическим хемилюминесцентным методом
1. Принцип метода: Основан на регистрации задержанного во времени хемилюминесцентного свечения гемин – люминольного реагента при добавлении в него анализируемого образца воды.
2. Чувствительность и сущность метода: Сущность метода состоит в раздельном определении активных свободно – радикальных и ион-радикальных форм кислорода в воде и возможности оценки стабильности ее структурированной фазы по кинетическим зависимостям хемилюминесценции образца.
Чувствительность метода составляет 10-7г/л по перекиси водорода. Определению не мешает наличие в воде химических загрязнителей. Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью ±10% при доверительной вероятности 0,95.
3. Средства измерения, вспомогательные устройства, материалы
Хемилюминесцентный анализатор
жидких проб………………………………………ЛИК (ЛИК-2)
Дозатор пипеточный П-1…………………….….ТУ 64-1-3329-81
Электрод измерительный ЭПВ-1
Стакан лабораторный объемом 50см3…………..ГОСТ 25336-82
Бумага фильтровальная лабораторная
Геминово – люминесцентный реактив (концентрация гемина в щелочном растворе люминола 8мг/л)…………..ГО 33.10.000.01
Дистиллированная вода
4. Требования безопасности
a. При работе с реактивом соблюдаются правила химической безопасности, установленные для токсичных, едких и легковоспламеняющихся веществ по ГОСТ 12.1.005-88
b. При работе с прибором соблюдаются правила электробезопасности, установленные ГОСТ 12.1.019-79 и инструкцией к прибору.
5. Требования к квалификации операторов
К проведению анализа допускаются лица, имеющие квалификацию техника – аналитика с опытом работы на приборе.
6. Условия измерений
Измерения проводятся нормальных условиях при температуре воздуха в помещении 20±5°С, атмосферном давлении 630…800 мм рт.ст. и влажности воздуха до 90%.
7. Подготовка к выполнению измерений
a. Подготовка прибора к работе осуществляется в соответствии с руководством по эксплуатации.
b. Построение градуировочного графика
Калибровка хемилюминометра проводится по разбавленным в дистиллированной воде (или рабочим средам) растворам перекиси водорода. С этой целью готовят калибровочные растворы из 30% перекиси водорода в диапазоне концентраций 30мкг и менее. Растворы слегка перемешивают, не подвергая встряхиванию и ударам, и оставляют в затемненном (но не в темноте) месте и выдерживают в течение 20-х часов.
Измерения проводят следующим образом: устанавливают кювету (предварительно сполоснутую дистиллированной водой) в кюветное отделение прибора; с помощью пипеточного дозатора отбирают 100мкл гемин – люминольного реагента (не разбрызгивая реагент по стенкам кюветы) и заливают его в кювету; кюветное отделение закрывают крышкой дозатора, в которую вторым пипеточным дозатором вносят 50мкл анализируемой воды или калибровочного раствора так, чтобы капля не касалась боковых стенок дозатора, закрывают выдвижную крышку кюветного отделения и резко нажимают на крышку для быстрого ввода пробы в реагент. Время нажатия не должно превышать 0,2 сек во избежание искажения кинетической кривой хемилюминесценции. После окончания счета записывают показания прибора (светосумму (Σ), амплитуду (Ам) и время выхода максимума хемилюминесценции (ɩАм)). Через 10 секунд после окончания основного счета вновь нажимают на крышку и регистрируют показания прибора 2-го цикла измерений.
Измерения проводят не менее 3..5 раз. При построении градуировочной зависимости анализ проводят начиная с малых концентраций перекиси водорода.
На основании полученных результатов строятся градуировочные графики зависимости светосуммы хемилюминесценции от концентрации перекиси водорода: отдельно для диапазона экспозиций 1-100сек (Σк0…100) и 110…120 сек (Σк110…210), а также для коэффициента деформации кинетической кривой (k=Σк0…100/ Σк110…210.). При концентрациях перекиси водорода в дистиллированной воде менее 30мкг/л она находится полностью в диссоциированном состоянии в форме НО2-(*). Результаты измерений кинетики хемилюминесценции в диапазоне 110…210 сек используют для оценки каталитической активности воды (определение концентрации пероксид ион - радикалов), а по данным калибровки 0…100 сек оценивают вклад пероксид ион – радикалов в суммарную хемилюминесценцию свободно – молекулярных (свободнорадикальных) и ион – молекулярных форм активного кислорода при анализе образцов исследуемой воды. Значения Ам и ɩАм, полученные в первом цикле измерений, используют для идентификации АФК (см. методику определения свободно – молекулярных и свободно - радикальных форм кислорода).
c. Определение каталитической активности
Анализируемую воду объемом не менее 40мл отбирают в стаканчик, выстаивают в течение 2…3 минут и проводят измерения в соответствии с процедурами, описанными выше. Также как и при калибровке, определение осуществляют по ступенчатой схеме в два этапа: первый анализ – 100сек, перерыв 10секунд (для записи результатов измерений) и по истечении 10 сек (время определяется по секундомеру) повторный цикл измерений.
Количество измерений не менее 3-х раз. По результатам измерений определяют средние и вариационные (var(у)= СКО/уср., СКО – среднеквадратическое отклонение) значения показателей светосуммы (Σ), амплитуды (Ам) и времени выхода максимума хемилюминесценции (ɩАм). Полученные значения вариаций светосуммы сравнивают с установленными нормативными значениями. Если вариационный показатель отклоняется от установленных значений (как в большую, так и в меньшую сторону), то проводят дополнительные или повторные измерения.
На основании градуировочной зависимости для Σ110…210 определяют каталитическую активность воды (концентрацию НО2-(*)) и оценивают суммарный вклад свободномолекулярных и свободнорадикальных форм активного кислорода относительно концентрации НО2-(*) - (Σо0…100 - k (Σо110…210))/ (Σо110…210), где под индексом «о» понимаются данные измерений для исследуемого образца, а k – калибровочный коэффициент, зависящий от абсолютных значений Σо110…210 (из данных калибровки k = F(Σк110…210)).
8. Оформление результатов исследования
Результаты анализа оформляются в виде протокола по форме:
Протокол №__
Определение каталитической активности и стабильности структурированной фазы воды в анализируемом образце
1. Дата проведения анализа
2. Место и время отбора пробы воды (выдержка после физической активации)
3. Название лаборатории, проводившей анализ
4. Юридический адрес.
Результаты анализа (пример заполнения)
Анализиру-емая проба Концентрация НО2-(*), мкг/л Время ɩАм, сек Свободно-радикальная нагрузка, относительно [НО2-(*)] среднее вариации среднее вариации проба 1 0,86 0,23 34,5 0,12 0,1
Вывод (пример): Каталитическая активность исследуемой воды (проба 1), равная 0,86мкг/л по НО2-(*) (при вариации 0,23), стабильность структурированной фазы воды (ɩАм=34,5 сек) и свободно-радикальная нагрузка (0,1) соответствует (или не соответствует) нормативным значениям, установленным ТУ (ФС)_______ на продукцию (фармпрепарат на основе активированной воды).
1.5 Интерпретация результатов анализа активированных вод
На основании результатов оценки электронной насыщенности активированной воды, прошедшей физическую обработку, можно сделать вывод, что:
- если значения ОВП снижаются по сравнению с контролем, а показатели электропроводимости и рН не претерпевают изменений, то активация воды вследствие электронного насыщения не происходит, а изменения параметра ОВП произошло вследствие неионогенных процессов;
- при снижении значений показателя ОВП и одновременного возрастания значений рН и электропроводимости происходит активация воды вследствие конденсации электронов из окружающей среды в ее связанные фазы (ионогенный процесс);
- чем ниже значения ОВП, полученного в результате ионогенного процесса, ты выше электронная насыщенность анализируемой воды;
- повышение величины ОВП по отношению необработанной воды указывает на снижение активности анализируемой воды вследствие распада связанной фазы воды, содержащей кислородные ион – радикалы. Подобные изменения возникают вследствие распада ион-молекулярных комплексов. Вода с повышенным значением ОВП не обладает биокаталитической активностью.
Результаты анализа обработанных вод по изменению ее структурного состояния могут быть интерпретированы как:
- повышение степени структурированности воды после ее активации указывает на увеличение доли ассоциированной фазы в воде. Снижение значений данного показателя говорит об уменьшении степени ее активации;
- чем выше значение степени структурированности анализируемой воды, тем выше ее активность;
- об электронной насыщенности воды свидетельствуют данные по плотности энергетического распределения ассоциированной фазы. Увеличение значения данного показателя в сторону формирования в воде доли ассоциированной фазы с высокой степенью структурированности указывает на повышение активности воды. И, наоборот, повышение в воде доли ассоциированного состояния с низкой степенью структурированности говорит о распаде активированного состояния в воде и снижении ее активности;
- изменения показателя абсолютной вязкости воды, прошедшей обработку, свидетельствует о термодинамических изменениях в воде. Уменьшение значений абсолютной вязкости воды до значений ~0,96сП-з (по сравнению с 1,0сП-з для контрольной необработанной воды) характеризует активированное состояние воды, что также указывает на повышение ее степени структурированности и электронного насыщения.
По результатам хемилюминесцентного анализа обработанной воды можно судить о ее биокаталитической активности, определяемой содержанием относительно стабильных ион-радикальных форм кислорода (НО2-(*)), свободно – молекулярной и свободно – радикальной нагрузке (о доле свободных радикалов относительно (НО2-(*)), а также стабильности активности воды, оцениваемой временем выхода максимума интенсивности хемилюминесценции образца воды в сильнощелочном растворе гемин – люминольного реагента (при времени tAm>20 сек). При времени tAm более 50сек (до ~150сек) ассоциированная фаза воды наиболее устойчива. Ее устойчивость уменьшается с уменьшением времени tAm. Однако подобные заключения нужно выполнять осторожно, так как при малых временах экспозиции вклад в интенсивность хемилюминесценции оказывают свободно – молекулярные и свободно – радикальные формы активного кислорода. Только в случае медленного нарастания интенсивности и в отсутствие дополнительных пиков на кинетической кривой хемилюминесценции можно с уверенностью соотносить tAm с кинетикой распада ион-молекулярных форм кислорода, следовательно, соотносить полученную временную характеристику со стабильностью биологически – активной ассоциированной фазы воды.
Детальный анализ кинетической кривой хемилюминесценции в диапазоне времени 0…100сек позволяет установить тип и определить вклад активных форм кислорода в воде (свободных ОН* и НО2*-радикалов, перекиси водорода, озона, алк-перокси – радикалов, хлорноватистой кислоты и других). Идентификация активных форм кислорода позволяет не только оценить нагрузку свободных радикалов и окислителей на биологический объект, но и получить количественные данные для сопоставления электрохимических и структурно – энергетических изменений в воде в процессах ее активации и использования.
По содержанию пероксид – ион – радикала в воде можно говорить о биокаталитической активности воды, понимая под этим способность воды допировать электроны на первичные рецепторы клеточных структур организма. Подобное состояние может определяться как электронной емкостью самой воды, так и своеобразным «триггерным» механизмом структур ассоциированной фазы воды, когда фаза воды может периодически переходить из состояния донора в состояние акцептора электронов. Для выявления характера протекающих обменных процессов могут быть использованы как методические подходы, основанные на изучении электронного взаимодействия образцов воды, так на посредством исследования динамических состояний воды в электромагнитном поле (например, метод газоразрядной визуализации [5]).
Важное аналитическое значение имеет показатель вариабельности светосуммы хемилюминесценции, так как его значения отражают не столько возможные случайные ошибки измерений, сколько зависят от энергетического распределения структурированной фазы воды. Светосумма хемилюминесценции обработанной воды с «узким» энергетическим распределением, как правило, характеризуется вариациями ~0,02…0,1, в то время как увеличение значений данного показателя до ~0,2 и более свидетельствует о «широком» спектре энергетических состояний ассоциированной фазы воды.
Соотношение содержания свободно – молекулярных (свободно – радикальных) форм и ион-молекулярных форм кислорода (НО2-(*)) характеризует отсутствие или, наоборот, присутствие в воде активных биодеструкторов, оказывающих негативное влияние на функционирование клеточных структур организма. С другой стороны, увеличение доли свободных радикалов в процессе хранения или при ненадлежащем использовании активированной воды, устанавливаемое на основе показателя свободно – радикальной нагрузки, позволяет сделать выводы о ненадлежащих условиях хранения и потере первоначальной активности фармпрепарата активированной воды. Для придания воде необходимой активности и перевода части АФК в диссоциированное ион-молекулярное (ион – радикальное) состоянием на основании анализа по показателю свободнорадикальной нагрузки проводится дополнительная активация. В противном случае фармпрепарат с высоким содержанием свободнорадикальных форм кислорода не может быть использован в качестве лечебного средства.
2 Методология измерения интенсивности фона электронного – бозе конденсата и корректировка данных контроля структурно – энергетических показателей активированной воды
Особенности электрон – активированного состояния физически – обработанных вод, связанные с протеканием обменных донорно – акцепторных взаимодействий в системе «внешняя среда – активированная вода – рецепторы электронов организма», обуславливают необходимость контроля фона электронного бозе – конденсата (ЭБК) среды (производственных условий, мест хранения готовой продукции, лабораторных помещений). Естественный фон электронов, проявляющих способность к делокализации и редукции волнового пакета [1,6,7], непосредственно влияет на электрохимические и структурно – энергетические показатели в пределах, определяемых вариациями напряженности фона в местах хранения активированной воды. Подобные изменения носят как краткосрочный (суточный) характер, так и долговременные сезонные изменения. Однако локальный фон неоднороден по пространству и способен значительно изменяться в зданиях, а также при работе различных физических устройств, оказывающих влияние на электронную компоненту литосферы, стен зданий и сооружений. Намагниченность внешней среды, в первую очередь ее переменная компонента (в диапазоне 5Гц…26кГц), проявляемая как нелокальный во времени и пространстве отклик сверхтекучей электронной компоненты, в свою очередь, также влияет на состояние фона электронов в точках измерения.
2.1 Аппаратурные возможности оценки изменений фона электронного бозе – конденсата среды
В настоящее время отсутствует промышленно выпускаемая аппаратура, направленная на регистрацию изменений интенсивности фона электронного бозе – конденсата. Однако имеется ряд приборно – методических разработок, обеспечивающих возможности регистрации реакции среды на изменения фона. К ним относятся квантовомеханический резонансный датчик [1,6], водный датчик DeltaSim (разработчик С.В. Зенин), водный датчик ИМБП (разработчик В.В. Цетлин [8]), устройства на основе флуктуаций электропроводимости полупроводников (МГТУ им. Баумана), аппаратура газоразрядной визуализации [9-11] и ряд других. Данная аппаратура отличается по своему назначению и характеристикам.
Измерения состояния фона электронов также возможны посредством регистрации изменений электрохимических показателей среды, включая рН, Еh и электропроводимость. В этом отношении показательны эксперименты, которые проведены специалистами МГУ. В эксперименте сравнивались пробы одной и той же воды в Москве и в Нижнем Тагиле. Оказалось, что в Нижнем Тагиле ОВП всех проб на 150 ÷ 200 мВ меньше. Аналогичным образом, пробы воды из Москвы доставлялись в Нижний Тагил и анализировались. И в этом случае ОВП московской воды, измеренный в Нижнем Тагиле, оказался на 100 ÷ 200 мВ меньше. В зависимости от местности изменения электрохимического состояния воды (имеется ввиду неконтактное влияние среды на воду) могут достигать сотен мВ (от -200мВ до +400мВ и более).
Для измерения интенсивности фона электронов также перспективны аппаратура и устройства на основе регистрации электрохимических изменений в воде и водных растворах, особенно в присутствии каталитически – активных соединений. Так, в работе [12] показано, что концентрация перекиси водорода в водном растворе в присутствии ионов металлов переменной валентности значительно (сотни процентов) зависит от интенсивности фона электронов. Это очевидно, так как ионы металлов переменной валентности обладают малой шириной потенциальной зоны, что позволяет реализовать низкоэнергетические переходы для конденсирующихся электронов, трансформирующих воду в свободные радикалы, перекись водорода и ион-радикалы. Использование водных растворов с ионами железа с водородным показателем среды в области активных red/ox-переходов (в слабокислой среде) оправдано также с позиций близости активных состояний акцепторов электронов к аналогичным электрон-акцепторным структурам организма человека.
Однако в процессах возбуждения и перестройки ассоциированной фазы воды, связанных с процессами конденсации электронов, возникает также эмиссия электромагнитной и акустической энергии. Электромагнитная энергия переизлучается как в низкочастотном диапазоне длин волн, так и в УФ-диапазоне на электронно – колебательных переходах ОН* - радикала (308 340нм и других). Для ближнего УФ – диапазона длин волн существуют высокочувствительные приемники (фотоэлектронные умножители) и парк измерительной аппаратуры, в том числе медицинской и экологической направленности («Биотокс-7(10)», хемилюминометр LUM-5773, хемилюминометр ЛИК и другие). Это позволяет использовать данную аппаратуру по новому назначению для измерения относительных изменений интенсивности фона электронного бозе – конденсата.
Так, в работах Воейкова [13] использовался активированный бикарбонатом натрия раствор сульфата железа и люминола для измерения временных изменений интенсивности свечения, вызванными изменениями состояния геомагнитного поля Земли во время затмения Луны (рисунок 5).
Рисунок 5 - Изменения интенсивности активированной бикарбонатом натрия водного раствора сульфата железа и люминола во время и после затмения Луны [13]
Анализ приведенной на рисунке зависимости показывает, что изменения интенсивности фона бозе – конденсата электронов, индуцированные экранировкой Луны, достигают 2,5 раз по абсолютной величине, имеют нелокальный во времени отклик (2-е суток по сравнению нескольких минут времени экранировки) и характеризуются резкими фронтами нарастания и спада интенсивности. Очевидно, что в подобных геофизических условиях состояние воды может резко изменяться как в сторону увеличения ее энергетического состояния, так и уменьшения активности, зависящих от энергетических барьеров возбуждения процессов переноса электронов.
2.2 Методологические основы оценки состояния фона электронного бозе – конденсата среды
В основу предлагаемой методологии измерения интенсивности фона бозе – конденсата электронов (ЭБК) предлагается использование более стабильной, не изменяющей длительное время (в течение 1года и более лет) свои параметры, рецептуры на основе люминол – геминового реактива, стабилизированного щелочью при рН=11,5 (ГО 33.10.000.01). Измерение изменений фона ЭБК осуществляется с использованием аппаратуры «Биотокс – 7» со стандартным образцом – люминол-геминовый реактив (8мкг/л), залитый в пробирку Эппендорфа. Дополнительным требованием к проведению мониторинга является стабилизация температуры среды. Для устранения данных недостатков может быть рекомендован прибор с термостабилизацией измерительной кюветы типа LUM-5773 (производство Украины).
Пример записи временной динамики фона ЭБК приведен на рисунке 6. Анализ зависимостей интенсивности свечения реагента свидетельствует о
Рисунок 6 - Изменения интенсивности люминол – геминового реактива в течение недельного цикла измерений (прибор «Биотокс – 7» - работа в непрерывном режиме со стабильной температурой в помещении 22°С)
суточном тренде фона и его долговременных изменениях в пределах 20% в условиях невозмущенного геомагнитного поля Земли. Сезонные изменения фона ЭБК, а также его изменения в период геомагнитных возмущений и при работе аппаратуры, оказывающей влияние на электронную компоненту среды, характеризуются большей изменчивостью по абсолютной величине. При этом градиент фона в зданиях в летнее время повышается, что связано с изменением влажности атмосферного воздуха и уменьшением электронной проводимости строительных материалов в условиях солнечной инсоляции.
Измерения интенсивности фона ЭБК проводят как на производственных участках, где непосредственно производятся процедуры активации воды, а также в лабораторных помещениях, осуществляющих контроль качества продукции и в местах постоянного хранения продукции. В процессе активации воды интенсивность фона должна быть максимальной для получения максимального (при необходимости) эффекта. В случаях резкого дефицита фона ЭБК в производственных помещениях процесс активации продукции может быть значительно ослаблен, либо заблокирован вовсе.
Состояние фона ЭБК в лабораторных помещениях не должно значительно изменяться в сравнении с фоном на производственных участках. При этом его суточные вариации должны быть сведены к минимуму, что достигается правильным выбором помещения для временного хранения и анализа продукции по структурно – энергетическим показателям его качества.
Для контроля изменения состояния продукции в процессе ее хранения, а также контроля условий хранения и технологий правильного использования продукции по назначению осуществляют мониторинг фона ЭБК. Допускается в процессе оценки изменений качества продукции осуществлять нормировку электрохимических и структурно – энергетических показателей качества активированной продукции (регламентированных ТУ или иным нормативным документом) к текущим значениям интенсивности фона.
2.3 Методика определения коэффициента фона электронного бозе - конденсата по интенсивности хемилюминесценции
1. Принцип метода: Основан на регистрации интенсивности хемилюминесценции люминол – геминового реактива вследствие изменений электронной насыщенности внешней среды.
2. Чувствительность и сущность метода: Сущность метода состоит в том, что изменение содержания электронов во внешней среде, являющееся катализатором хемилюминесцентного процесса, отражается в интенсивности возникающего свечения, фиксируемого измерительной аппаратурой.
Чувствительность метода составляет ~100 (отношение сигнал/шум).
3. Средства измерения, вспомогательные устройства, материалы
Хемилюминесцентный анализатор
LUM - 5773…………………………………….…производство Украины
Дозатор пипеточный П-1…………………….….ТУ 64-1-3329-81
Пробирки Эппендорфа объемом 1,5см3
(прозрачные без градуировки) …………………..ГОСТ 25336-82
Бумага фильтровальная лабораторная
Геминово – люминесцентный реактив (концентрация гемина в щелочном растворе люминола 8мг/л)…………..ГО 33.10.000.01
4. Требования безопасности
a. При работе с реактивом соблюдаются правила электробезопасности, установленные для токсичных, едких и легковоспламеняющихся веществ по ГОСТ 12.1.005-88
b. При работе с прибором соблюдаются правила электробезопасности, установленные ГОСТ 12.1.019-79 и инструкцией к прибору.
5. Требования к квалификации операторов
К проведению анализа допускаются лица, имеющие квалификацию техника – аналитика с опытом работы на приборе.
6. Условия измерений
Измерения проводятся нормальных условиях при температуре воздуха в помещении 20±5°С, атмосферном давлении 630…800 мм рт.ст. и влажности воздуха до 90%.
7. Подготовка к выполнению измерений
a. Подготовка прибора к работе осуществляется в соответствии с руководством по эксплуатации.
b. Перед измерением реактив, залитый в пробирку (под пробку без воздушного зазора), выдерживается в кюветном отделении прибора без доступа света в течение 1 суток.
8. Проведение измерений
После суточного выдерживания реактива в кюветном отделении прибора хемилюминометр приводят в рабочее положение, включают термостабилизацию (температура 20±0,1°С) и выдерживают в течение 1 часа. По истечение данного времени прибор переводят в положение регистрации интенсивности хемилюминесцентного излучения. Измерения осуществляют непрерывно в режиме мониторинга с интервалом измерения не менее 1 измерение/минуту.
9. Обработка мониторинговой информации
При расчете коэффициента фона ЭБК используют средние значения интенсивности хемилюминесценции за 7 часовой период до проведения анализа обработанной (исследуемой) воды (Iср.)т и сравнивают полученное значение с нормативным (измеренным в процессе производства продукции после ее постановки на хранение) (Iср.)рег. Расчет коэффициента фона ЭБК (kЭБК) производят по соотношению kЭБК= (Iср.)т/(Iср.)рег.. Данный коэффициент используют для приведения основных показателей активности воды к единым геомагнитным условиям при оценке состояния активированной воды в процессе хранения. Unitrans世聯(lián)翻譯公司在您身邊,離您近的翻譯公司,心貼心的專(zhuān)業(yè)服務(wù),專(zhuān)業(yè)的全球語(yǔ)言翻譯與信息解決方案供應(yīng)商,專(zhuān)業(yè)翻譯機(jī)構(gòu)品牌。無(wú)論在本地,國(guó)內(nèi)還是海外,我們的專(zhuān)業(yè)、星級(jí)體貼服務(wù)，為您的事業(yè)加速！世聯(lián)翻譯公司在北京、上海、深圳等國(guó)際交往城市設(shè)有翻譯基地，業(yè)務(wù)覆蓋全國(guó)城市。每天有近百萬(wàn)字節(jié)的信息和貿(mào)易通過(guò)世聯(lián)走向全球！積累了大量政商用戶(hù)數(shù)據(jù)，翻譯人才庫(kù)數(shù)據(jù)，多語(yǔ)種語(yǔ)料庫(kù)大數(shù)據(jù)。世聯(lián)品牌和服務(wù)品質(zhì)已得到政務(wù)防務(wù)和國(guó)際組織、跨國(guó)公司和大中型企業(yè)等近萬(wàn)用戶(hù)的認(rèn)可。 專(zhuān)業(yè)翻譯公司,北京翻譯公司,上海翻譯公司,英文翻譯,日文翻譯,韓語(yǔ)翻譯,翻譯公司排行榜,翻譯公司收費(fèi)價(jià)格表,翻譯公司收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn),翻譯公司北京,翻譯公司上海。
