Фізико-хімічне обґрунтування дії магнітного поля на водні розчини для розроблення систем техногенно-екологічної безпеки

Експериментальне дослідження та обґрунтування фізико-хімічних засад магнітної обробки води і водних розчинів та прогнозування проявів післядії на них магнітного поля з метою розроблення систем техногенно-екологічної безпеки і екологічного моніторингу.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 23.08.2014
Размер файла 559,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Результати досліду показують (рис. 4, криві 1 і 2), що при попередньому омагнічуванні розчину Na2SO4 протягом 10 хв. процес міцелоутворення не змінюється в межах похибки досліду. Аналогічні результати одержані також при вимірюваннях на довжині хвилі л = 440 нм і л = 540 нм. Це було зроблено з метою перевірки ступеню дисперсності колоїдних частинок.

Рис. 4. Залежність оптичної густини розчину BaSO4 від часу: 1-звичайний розчин; 2-попередньо омагнічений розчин Na2SO4 ; 3-омагнічений розчин BaSO4

Дослід по утворенню BaSO4 було видозмінено. Дії магнітного поля піддавали розчин Na2SO4 після додавання до нього BaCl2. Розчин циркулював через магнітний пристрій протягом 5 хв, після чого проводили фотометричні вимірювання.

Результати досліду показують (рис. 4, крива 3), що в цьому випадку оптична густина розчину значно зростає. Фактично здійснювався поступовий вплив магнітного поля на вже сформовані зародки BaSO4, що привело до зростання коагуляції розчину.

Здатність заряджених частинок (іонів) до гідратації визначається відношенням їх заряду до радіусу (z/r). Це означає, що внаслідок дії магнітного поля протиіони гідратуються в більшій мірі, ніж більше за розмірами ядро міцели і це полегшує злипання частинок (коагуляцію).

Таким чином, ефект магнітного поля при омагнічуванні колоїдних розчинів залежить від способів магнітної обробки відповідних розчинів. Магнітне поле може як прискорювати їх коагуляцію, так і сповільнювати.

Шостий розділ присвячено дослідженню дії магнітного поля на розчини високомолекулярних сполук, та наводяться дані термічного аналізу.

Фізико-хімічні властивості водного розчину альбуміну чутливі до зміни температури, рН та присутності посторонніх речовин - солей і органічних сполук. Структури білків у водному розчині знаходяться на межі стабільності внаслідок здатності молекул води утворювати водневі зв'язки. При нагріванні слабо стабілізована структура білка руйнується, внутрішні водневі зв'язки замінюються зовнішніми водневими зв'язками з водою. Присутність багатозарядних іонів металів при певних значеннях рН середовища і концентрації приводить до утворення агрегатів, які не випадають в осад. Дослідження денатурації альбуміну проводилося на фотоелектроколориметрі КФК-2 при л= 490 нм і в кюветі з l = 50 мм при 20 ?С. Як денатуруючі агенти взято іони Cd2+ i Pb2+, які при низьких концентраціях альбуміну утворюють з ним хелатні структури. Для окремих дослідів розчини відповідних солей протягом 15 хв циркулювали через магнітний пристрій.

На рис. 5 показана залежність оптичної густини 0.4 %-го розчину альбуміну в присутності Cd(NO3)2 від часу.

Концентрація іону Cd2+ - 0.04 н. Результати дослідів показують, що спочатку реакція хелатоутворення в омагніченому розчині проходить швидше, однак, через деякий час оптична густина звичайного розчину стає більшою, ніж омагніченого, процес денатурації сповільнюється.

Рис. 5. Залежність оптичної густини розчину альбуміну в присутності іонів Cd2+ від часу: 1 - в звичайних умовах; 2 - в омагніченому розчині Cd(NO3)2

Це можна пояснити зміною гідратації іону Cd2+ після дії магнітного поля на розчин. Послаблення водневих зв'язків означає підвищення "структурної" температури, а це в свою чергу призводить до зростання теплоти гідратації, поскільки зменшується енергія, необхідна для відриву молекули води з рідкої фази і переведення її в координаційну сферу іонa.

Такий ефект ще різкіше виражений при взаємодії альбуміну з іонами Pb2+. В звичайних умовах помутніння розчину спостерігається при концентраціях альбуміну - 0.2%, i Pb(NO3)2 - 1·10-3н. Вимірювання оптичної густини проводилися через 15 хв. після змішування розчинів (експериментально встановлений час, достатній для настання рівноваги). Результати дослідів наведено на рис. 6.

Рис. 6. Залежність оптичної густини 0.2%-го розчину альбуміну від концентрації Pb(NO3)2: 1 - звичайні умови; 2 - в омагніченому розчині Pb(NO3)2

Під впливом деяких багатозарядних іонів сироватковий альбумін при кімнатній температурі утворює агрегати з середнім діаметром 100-140 нм. Очевидно, внаслідок послаблення водневих зв'язків між молекулами води під дією магнітного поля процес зміни четвертинної структури білка прискорюється. Утворення глобулярних агрегатів приводить до появи ситового ефекту, як це має місце в мікропористих сорбентах. Збільшення енергії гідратації іонів в омагніченій воді затруднює їх проникнення в мікропори таких агрегатів. Радіус іона Pb2+ більший від радіуса Cd2+ (відповідно 0.12 і 0.097 нм), вплив магнітного поля на його гідратацію сильніший, ніж на гідратацію іона кадмію.

При термографічних дослідженнях перед аналізом дистильована вода протягом 15 хв. циркулювала через магнітний пристрій (магніт-2), що забезпечувало кількаразове омагнічування. Ендотермічний ефект на термограмі (рис. 7, крива 1; швидкість нагрівання 10 К/хв) свідчить про більшу інтенсивність випаровування омагніченої води, порівняно із звичайною дистильованою водою, а отже і про послаблення водневих зв'язків між молекулами води.

Рис. 7. Термограми дистильованої та омагніченої води: 1- омагнічена дистильована вода; 2 - 20 %-й розчин етанолу

Для порівняння на цьому ж рисунку наведена термограма (крива 2) 20 %-го розчину етанолу, енергія водневих зв'язків в якому менша, ніж в самій воді.

Швидкість випаровування омагніченої води на 9.6 % більша, ніж дистильованої води без дії магнітного поля (за даними термогравіметричного аналізу). Ці результати також свідчать, що внаслідок дії неоднорідного магнітного поля на воду відбувається послаблення енергії водневих зв'язків між молекулами води.

Термографічні вимірювання в режимі енергограм показали, що теплота випаровування омагніченої води на 11 % нижча, ніж теплота випаровування звичайної дистильованої води без магнітної обробки.

В сьомому розділі розглядається вплив конфігурації магнітного поля при його дії на водні розчини. Зроблено висновок, що основним фактором ефективності дії магнітного поля на водні системи є його частота в поєднанні з напруженістю поля. Однак, в кожному конкретному випадку, залежно від якісного та кількісного складу водної системи, ці параметри треба підбирати експериментальним шляхом. В той же час результати дослідів показали, що для досягнення тих чи інших ефектів при дії магнітного поля на водні системи напруженість магнітного поля може бути незначною і співвимірною з напруженістю геомагнітного поля. Стосовно екології це має значення для розроблення базових концепцій захисту від неіонізуючого випромінювання і нормативних актів з контролю та оздоровленню екологічної обстановки.

Восьмий розділ присвячений узагальненню результатів досліджень.. В роботі застосовано новий підхід до проблеми впливу магнітного поля на воду та водні розчини. Омагнічена вода розглядається як інший, хоча з близькими до звичайної води, розчинник. З такої позиції можна пояснити широке коло явищ, які відбуваються у водних розчинах після дії на них магнітного поля. Результати дослідів з кінетики хімічних реакцій, зокрема реакцій гідролізу, свідчать про те, що під впливом магнітного поля вода за здатністю до дисоціації наближається до апротонних розчинників. Всі зміни фізико-хімічних властивостей водних розчинів є результатом післядії магнітного поля.

Магнітне поле призводить до змін в електронній структурі молекул самої води, що зумовлює послаблення енергії водневих зв'язків між ними. Прямим підтвердженням цього є дані інфрачервоної спектроскопії. Розмитість коливних смуг рідкої води та сильне поглинання на всій ділянці основних коливань заважає одержанню більшості спектральних характеристик. Тому для послаблення поглинання води на ділянці валентних коливань було використано розчин води низької концентрації в розчиннику з відносно слабкими водневими зв'язками. На рис.8 показаний ІЧ - спектр 0.1 М розчину води в ацетонітрилі, де пунктиром зображені найсуттєвіші зміни в смугах поглинання після дії електромагнітного поля.

Смуга поглинання 3540 см-1 зумовлена валентними асиметричними коливаннями молекул води, пов'язаними водневими зв'язками. Її зсув (~50 см-1) в низькочастотну ділянку спектру після дії магнітного поля на воду є прямим свідченням зменшення енергії водневих зв'язків між молекулами води. Значний інтерес представляє смуга деформаційних коливань в інтервалі 1600 - 1700 см-1. Ця смуга відносно слабо залежить від різних впливів (температура, присутність розчинених речовин), однак така залежність все таки є. В даних умовах чітко спостерігається зміщення смуги деформаційних коливань на 30 см-1 в сторону нижчих частот, що також є підтвердженням послаблення енергії водневих зв'язків між молекулами води.

Рис.8. ІЧ - спектри 0.1 М розчину дистильованої води в ацетонітрилі: 1 - контрольний розчин; 2 - омагнічений розчин

Результати досліджень даної роботи показали, що механізм впливу магнітного поля на біохімічні процеси в загальних рисах аналогічний його впливу на хімічні реакції з участю неорганічних або органічних сполук. Це дає можливість моделювати вплив геомагнітного або штучного магнітного поля на біологічні системи в лабораторних умовах. Зміна фізико-хімічних властивостей води під впливом магнітного поля зумовлює якісну зміну води, як носія інформації. Тому доцільно було дослідити вплив попередньої електромагнітної обробки водних розчинів, що містять компоненти досліджуваної системи, на режим перебігу автоколивних реакцій, які в значній мірі зумовлюють нормальну роботу живих клітин. Як модель вибрано реакцію Бєлоусова - Жаботинського (БЖ) - окиснення лимонної кислоти (ЛК) броматом калію в присутності іонної пари Се4+ - Се3+ (каталізатор). При вихідних концентраціях реагентів: [KBrO3] = 0.04 M, [ЛК] = 0,03 M, [H2SO4] = 0,5 M і [Ce2(SO4)3] = 0,004 M в контрольному розчині (без елетромагнітної обробки) система протягом всього часу знаходилася в стаціонарному стані. В омагніченому розчині спостерігаються складноперіодичні коливання. При деяких інших концентраціях після електромагнітної обробки розчину скорочується індукційний період реакції (рис.9а), та змінюється амплітуда і період коливання, що особливо помітно при вихідних концентраціях розчину, яким відповідають криві на рис.9б. Підвищення вихідних концентрацій реагентів дещо нівелює різницю в періоді коливань, однак різниця значень амплітуди коливань залишається суттєвою. Результати цих дослідів пояснюють ще один аспект негативного впливу магнітного поля (“магнітні бурі”) на живі організми, оскільки коливні реакції лежать в основі важливих біологічних процесів: генерації біоритмів, в тому числі нервових імпульсів, що викликається зміною проникливості трансмембранних іонопровідних каналів. Надзвичайно важливу роль в енергетиці живих клітин відіграють гліколітичні коливання, які ведуть до синтезу аденозинтрифосфорної кислоти.

Рис.9. Залежність потенціалу ТПЕ відносно хлорсрібного електроду від часу для автоколивної хімічної реакції БЖ (1 - контрольний розчин; 2 - омагнічений розчин) Вихідні концентрації реагентів: а - [KBrO3] = 0.07 M, [ЛК] = 0.15 M, [H2SO4] = 0.1 M і [Ce2(SO4)3] = 0.001 M; б - [KBrO3] = 0.009 M, [ЛК] = 0.2 M, [H2SO4] = 0.13 M і [Ce2(SO4)3] = 0.001 M

За останній час активно впроваджується технологічне обладнання різного прзначення, яке використовує електромагнітні поля надвисоких частот (НВЧ). Широке використання таких побутових пристроїв, як мікрохвильові печі, стільникові телефони, монітори персональних комп'ютерів, телевізори і т.д. пов'язане з мікрохвильовим (надвисокочастотним) випромінюванням. В зв'язку з цим постає проблема визначення ступеня негативної дії вказаного фактора на живі організми та розкриття його механізму. Автори багатьох робіт вказують на складність або взагалі неможливість достатньо певного прогнозування негативних біологічних наслідків такого випромінювання. Про це свідчать національні стандарти і рекомендації, які в різних країнах суттєво відрізняються одні від одних.

Для дослідів з впливу ЕМП надвисоких частот, як модельну окисно-відновну реакцію було вибрано окиснення розчину ліпоєвої (тіоколової) кислоти йодом. Як джерело ЕМП надвисоких частот було використано побутову мікрохвильову піч. Дистильовану воду витримували в мікрохвильовій печі при певних режимах її роботи протягом 10 хв, після чого охолоджували до кімнатної температури.

Результати досліджень показують (рис.10), що у всіх випадках після обробки дистильованої води в мікрохвильовій печі швидкість окиснення ліпоєвої кислоти в такій воді значно зростає, найбільший ефект спостерігається після обробки електромагнітним полем НВЧ потужністю 560 Вт (крива 2). З часом цей ефект зменшується (крива 3).

Рис. 10. Зміна в часі оптичної щільності розчину ліпоєвої кислоти при її окисненні йодом: 1 - контрольний розчин; 2 - НВЧ 560 Вт (через 30 хв після обробки); 3 - НВЧ 560 Вт (через 60 хв після обробки); 4 - НВЧ 400 Вт (через 30 хв після обробки)

Аналіз кривих залежності оптичної щільності від часу показав, що швидкість окиснення ліпоєвої кислоти йодом після обробки дистильованої води в мікрохвильовій печі збльшується в 3 - 5 разів. Сама ліпоєва кислота в живому організмі поряд з участю в окиснювальному декарбоксилюванні -кетокислот ще виконує роль переносника ацильних груп та акцептора електронів при розщепленні піровиноградної кислоти до оксиду вуглецю (IV), оцтової та молочної кислот.

Для дослідження впливу електромагнітного поля НВЧ на реакції гідролізу використано гідроліз крохмалю в присутності ферменту амілази. 0,2 %-й розчин крохмалю витримували в мікрохвильовій печі протягом 5 хв, після чого охолоджували до кімнатної температури.

В результаті дослідів виявилося, що після обробки розчину крохмалю при потужності ЕМП 560 Вт швидкість реакції гідролізу крохмалю, порівняно з швидкістю в контрольному розчині, зменшується в 1,5 рази, а при потужності ЕМП 400 Вт - в 1,3 рази. Це означає сповільнення всіх процесів гідролізу в організмі людини, в тому числі і ферментативного гідролізу аденозинтрифосфорної кислоти (АТФ) після вживання рідких продуктів, оброблених в мікрохвильовій печі.

Для моделювання біологічної дії стільникових телефонів експеримент проводили наступним чином. Дистильвану воду об'ємом 80 мл опромінювали в циліндричному резонаторі при вихідній потужності 1,5 Вт і резонансній частоті 788 МГц протягом 60 хв, що не призводило до помітного підвищення температури. Ефективність впливу мікрохвильвого випромінювання на воду оцінювали за зміною швидкості деяких окисно-відновних реакцій в середовищі опроміненої води порівняно з їх швидкістю в звичайній воді без електромагнітної обробки. Як модельні реакції ми вибрали, як і в попередньому випадку, окиснення тіоколової (ліпоєвої) кислоти йодом в присутності крохмалю, як індикатора та окиснення метанолу 0,1 М розчину KMnO4.

Результати дослідів показали, що ефективна константа швидкості окиснення тіоколової кислоти йодом в опроміненій воді зросла в 2,2 рази, порівняно з котрольним розчином (рис.11), а константа швидкості окиснення метанолу перманганатом калію - в 1,8 разів.

Рис.11. Залежність логарифму оптичної щільності розчину тіоколової кислоти при її окисненні йодом від часу реакції: 1 - контрольний розчин; 2 - після МХ опромінювання при 788 МГц

На підставі положень колоїдної хімії, підвищенням “структурної температури” в омагнічених розчинах можна також пояснити антинакипну дію магнітного поля та вплив на неї сторонніх домішок, тобто, сольового складу технічної води. Тобто, модифікація фізико-хімічних властивостей води, як розчинника, зумовлює утворення суспензії в об'ємі рідкої фази і запобігає або гальмує відкладення шламу на стінках систем водопостачання, а також сольових відкладень в трубах нафтових свердловин.

Одержані результати з дослідження механізму впливу магнітного поля на фізико-хімічні властивості водних систем дозволяють зробити конкретні висновки стосовно їх практичного застосування в екології та провести екологічний моніторинг для оцінки техногенного ризику. Найчастіше для інтенсифікації процесів очищення води застосовують метод накладання на водно-дисперсні системи магнітного поля. Недоліком методів іонообмінного корегування мінерального складу природних і стічних вод, які існують на даний час, є невисока робоча обмінна ємність іонообмінного матеріалу, що призводить до зменшення корисної тривалості фільтроциклу, збільшення часу регенерації іонообмінників, росту витрати води на власні потреби і, як наслідок, до підвищення собівартості іонообмінного очищення води. Застосування магнітного поля при такому способі очищення води в значній мірі зменшує ці недоліки. Однак, попри всі переваги даного методу, він також не позбавлений ряду вад. Розміщення магнітів безпосередньо на колонах іонообмінника вимагає виготовлення самих колон з діамагнітного матеріалу і, в залежності від діаметру цих колон, громіздких магнітів. Оскільки, згідно результатів даної роботи, магнітне поле впливає перш за все на саму воду, можна запропонувати інший спосіб - розміщення магніту перед входом вихідного розчину в колону з іонообмінником. Це зумовлює спрощення і здешевлення конструкції очисних систем. Переваги такого способу очевидні. Він не вимагає спеціального створення нової системи сорбційного типу, а передбачає використання будь-якої діючої установки. Для цього потрібно лише провести невелику модифікацію, а власне - перед сорбційною колоною вмонтувати патрубок з діамагнітного матеріалу, на якому розмістити електромагнітний пристрій промислового виробництва. Так само не має значення природа сорбента - це можуть бути іонообмінні смоли, природні чи синтетичні цеоліти, сульфовугілля тощо.

Для прояснення і знебарвлення води часто використовують методи обробки, що базуються на застосуванні реагентів (коагулянтів), які забезпечують переведення в осад колоїдно-дисперсних домішок і забруднень. Як коагулянти найчастіше використовують солі заліза і алюмінію, зокрема його сульфат. І в цьому способі застосування магнітного поля призводить до інтенсифікації процесу очищення води.

Застосування магнітного поля в системах очищення стічних вод має ще одну перевагу, окрім вже зазначених. При утилізації мінералізованих стічних вод після попереднього прояснення від завислих і колоїдно-дисперсних речовин їх піддають концентруванню одним із відомих методів: електродіалізом, зворотним осмосом, виморожуванням або випарюванням. У разі простого випарювання розсолів їх потрібно нагрівати до температури кипіння (понад 100 ?С), що пов'язано з великими витратами теплоти. Оскільки після магнітної обробки температура кипіння води знижується на декілька градусів та зменшується теплота її випаровування, це призводить до значної економії енергоресурсів.

Згідно результатів даної роботи, мікрохвильове випромінювання справляє на воду таку ж саму дію, як і електромагнітне поле низької частоти, або постійне магнітне поле з градієнтом напружності. Отже, механізм впливу магнітного поля на біохімічні процеси в загальних рисах аналогічний його впливу на хімічні реакції з участю неорганічних або органічних сполук. Це дає можливість моделювати вплив геомагнітного або штучного магнітного поля на біологічні системи в лабораторних умовах. В той же час, одержані результати демонструють причини негативної дії електромагнітних полів як низьких, так і високих частот на живі організми, що дає підставу для обгрунтування теоретичних основ оцінок техногенного ризику, а також для розроблення наукових методів дослідження комплексної оцінки та прогнозування впливу техногенного забруднення біосфери. Крім того, результати даної роботи створюють базу для вдосконалення наявних екологічно безпечних технологічних процесів та устаткування, що забезпечують раціональне використання природних ресурсів і додержання нормативів шкідливих впливів на довкілля.

магнітний вода екологічний моніторинг

ВИСНОВКИ

Результати досліджень дають підстави для розроблення базових концепцій прогнозування проявів післядії магнітного поля на водні розчини з метою удосконалення систем техногенно-екологічної безпеки та екологічного моніторингу і наукового обгрунтування нормативних актів з контролю та оздоровленню екологічної обстановки.

Запропоновано єдиний підхід для пояснення сукупності явищ, які супроводжують вплив магнітного поля на воду та водні системи: омагнічену воду слід розглядати як дещо інший, ніж звичайна вода, розчинник, хоча з близькими до неї властивостями. Дотеперішні гіпотези стосовно цього питання не дозволяють пояснити біологічну дію (здебільшого негативну) електромагнітного поля та гальмують його ефективне використання для покращення охорони довкілля.

Досліджено механізм впливу магнітного поля на кінетику біохімічних реакцій і показано, що він є аналогічний впливу цього поля на перебіг реакцій з неорганічними реагентами. Це дає можливість пояснити дію магнітного поля на біологічні об'єкти, зокрема на організм людини. На реакції окиснення магнітне поле справляє прискорюючу дію, а на реакції, в механізмі яких хоча б одна ланка пов'язана з гідролізом - гальмівну, що призводить до дисфункції живого організму. В цьому полягає основна причина негативної ролі підвищеної сонячної активності (“магнітні бурі”), а також ЕМП техногенного походження на біосферу.

Запропоновано спосіб іонообміного корегування мінерального складу вод для інтенсифікації їх очистки, пом'ягшення та знесолення. Це досягається розміщенням магнітних пристроїв в наявних системах очищення води без їх суттєвої переробки, підбором оптимальної напруженості магнітного поля та його частоти.

Показано, що антинакипна дія магнітного поля підлягає механізму міцелоутворення та коагуляції колоїдних систем з врахуванням зменшення енергії водневих зв'язків між молекулами води, тобто підвищення “структурної температури” технічної води. За даними термічного аналізу внаслідок магнітної обробки зростає теплопровідність води. Це дає додатковий економічний ефект при використанні такої води у підігрівачах, холодильниках та інших теплообмінних апаратах.

Показано, що магнітне поле впливає на фізико-хімічні властивості самої води. Омагнічена вода за здатністю до дисоціації наближається до апротонних розчинників, на що вказують дослідження перенапруги її розкладу.

Виявлено, що зміни властивостей омагнічених водних розчинів є результатом післядії магнітного поля на воду. Домішки, або розчинені у воді сполуки в механізмі елементарного акту дії магнітного поля на воду відіграють другорядну роль.

Показано, що магнітне поле суттєво впливає на кінетику тих фізико-хімічних процесів у водних розчинах, в механізмі яких домінуючу роль відіграють водневі зв'язки. Внаслідок послаблення енергії водневих зв'язків між молекулами води під дією магнітного поля змінюється структура водних розчинів. Це є однією з причин “магнітної пам'яті” води, яка в залежності від режиму магнітної обробки може тривати декілька діб.

На основі досліджень (кінетичних, термографічних, рефрактометричних тощо), не пов'язаних з додатковою дією магнітного поля на розчини, на відміну від методу протонного магнітного резонансу, показано, що в омагнічених розчинах збільшується рухливість молекул - підвищується “структурна температура”.

В залежності від напруженості магнітного поля, або при постійній напруженості - від швидкості протікання розчину, ефективність омагнічування має поліекстремальний характер. В цілому ця ефективність залежить від частоти магнітного поля в поєднанні з його напруженістю. Абсолютна величина напруженості магнітного поля принципового значення не має. Ефекти дії магнітного поля на водні системи мають місце і при напруженостях, співвимірних з напруженістю геомагнітного поля.

Внаслідок дії магнітного поля зростає швидкість тих окисно-відновних реакцій, в котрих активні центри реагентів при звичайних умовах були блоковані водневими зв'язками з молекулами води, або ж зменшення енергії цих зв'язків сприяє зменшенню електронної густини в молекулах реагентів, необхідному для проходження хімічної реакції. Швидкість реакцій гідролізу, пов'язаних з дисоціацією молекул води під впливом магнітного поля сповільнюється, що зумовлено тимчасовою стабілізацією молекул води, зменшенням її іонного добутку.

Вперше показано, що вплив мікрохвильового випромінювання на воду та водні розчини аналогічний дії електромагнітного поля низьких частот і спостерігається при кімнатній температурі.

Магнітна обробка водних розчинів білків збільшує швидкість їх хімічної денатурації та понижує температуру термічної денатурації, що може бути свідченням послаблення водневих зв'язків між молекулами води, як розчинника, та макромолекулами білку.

Результати досліджень дозволяють пояснити зміни властивостей як гомогенних, так і гетерогенних водних систем, що дає можливість прогнозувати застосування магнітного поля для корегування тих чи інших процесів у водних розчинах.

ПУБЛІКАЦІЇ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Баран Б.А. Механізм дії магнітного поля на іонний обмін // Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах. -1997. - № 2. - С. 50-53.

Баран Б. А. Вплив магнітного поля на сорбцію катіонів важких металів цеолітом CaA // Вісник технологічного університету Поділля. - 1998, № 1. - C. 63-65.

Баран Б.А. Влияние магнитного поля на кинетику химических реакций // Укр. хим. журнал. - 1998. - Т.64, №4. - С. 26-29.

Баран Б.А. Влияние переменного магнитного поля на скорость окислительно-восстановительных реакций // Укр. хим. журн. - 1999. -Т.65, №7. - С. 27- 30.

Баран Б.А. Влияние магнитного поля на мицеллообразование и коагуляцию сульфата бария в водных растворах // ЖФХ. - 1999. - Т. 73, №11. - С. 2089-2090.

Баран.Б.А. Роль водневих зв'язків при дії магнітного поля на воду // Вісник технологічного ун-ту Поділля. - 1999. - №2. - С. 113-115.

Баран Б.А. Вплив магнітного поля на фармакодинаміку деяких сполук // Науковий вісник Ужгородського ун-ту. - 1999. - вип.4. - С. 154-156.

Баран Б.А. Швидкість хімічних процесів в попередньо омагніченій воді // Вестник Харьковского гос. политех. ун-та. - 1999. - вып.56. - С. 19-24.

Баран Б.А.Термографічне та фотометричне дослідження впливу магнітного поля на воду // Вестник Харьковского гос. политех. ун-та. - 1999. - вып.90. - С. 118-123.

Баран Б.А. Вплив магнітного поля на кінетику окиснення метанолу перманганатом калію у водному розчині // Вестник Харьковского гос. политех. ун-та. - 2000. - вып. 95. - С. 205-208.

Баран.Б.А. Фотометрическое исследование химических реакций в условиях магнитного поля // Вісник Дніпропетровського ун-ту. - 2000. - вип.5. - С. 91-96.

Баран Б.А., Криворучко А.П. Применение магнитного поля в процессах водоподготовки // Химия и технология воды. - 2000. - №2. - С. 135-141.

Baran B.A. Influence of Magnetic Fields on Adsorption and Ion Exchange from Aqueous Solutions // Adsorption Science and Technology. - 2001. - N1. - P. 85-90.

Баран Б.А., Дегтярев Л.С. Влияние магнитного поля на ионный обмен // Журнал общей химии. - 2001. - Т.71, № 11. - С. 1785-1787.

Баран Б.А. Вплив магнітного поля на формування структури силікагелів та алюмосилікатів // Науковий вісник Ужгородського нац. ун-ту, сер.''Хімія''. - 2001. - №6. - С. 195-199.

Баран Б., Березюк О., Покришко А. Вплив магнітного поля на перенапругу виділення міді // Вісник Львівського ун-ту. Серія хімічна. - 2002. Вип.42. Ч.2 - С. 229 - 232.

Баран Б.А., Березюк О.Я. Дія штучних магнітних полів на біохімічні процеси // Науковий вісник Ужгородського університету. Серія Хімія. - 2002. - вип.8. - С. 43 - 46.

Баран Б.А., Березюк О.Я. Вплив магнітного поля на електрохімічні процеси // Вопросы химии и хим. технологии. - 2003. - №2.- С. 111-113.

Baran B., Berezyuk O. The Influence of Magnetic Field on Overvoltage of Water Decomposition // Chemine technologija. - 2003. - №2(28). - P. 51-55.

Baran B., Berezyuk O. Influence of Magnetic Field of Kinetic of Certain Elektrochemical Processes // Chemine technologija. - 2003. - №4(30). - P. 37-41.

Баран Б.А., Брезюк О.Я. Вплив магнітного поля на катодні процеси виділення водню та міді // Укр. хим. журн. - 2004. - Т.70, №9. - С. 71 - 73.

Пат. 32362 А Україна, 6 CO2F1/48. Експрес-метод контролю магнітної водопідготовки / Баран Б.А. - №99042305; Заявл. 23.04.1999; Опубл. 15.12.2000, Бюл. № 7-11.

Пат. 37414 А Україна 6 CO2F1/48. Пристрій для обробки водних розчинів магнітним полем / Баран Б.А., Дроздовський В.Б. - №980951558; Опубл. 15.05.2001, Бюл. № 4.

Пат. 59811 А Україна 7 С25D3/38. Спосіб підвищення розсіювальної здатності електролітів міднення магнітним полем. / Баран Б.А., Покришко Г.А., Березюк О.Я. - № 20021210342; Заявл.20.12.2002; Опубл.15.09.2003, Бюл. № 9.

Баран Б.А. Інструментальні методи дослідження редокс-реакцій в умовах магнітного поля // Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах. - 1997. - № 2. - С. 181-183.

Баран Б.А., Дроздовський В.Б., Квашенко А.П. Кондуктометричне та потенціометричне вимірювання швидкості фізико-хімічних процесів в магнітному полі // Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах. - 1998. - №1. - С. 68-70.

Баран Б.А. Іонний обмін в магнітному полі з градієнтом напруженості // Вісник технологічного університету Поділля. - 1998. - № 1. - C. 66-68.

Баран Б. А., Дроздовський В. Б. Вплив конфігурації магнітного поля на іонний обмін // Вісник технологічного університету Поділля. - 1999. - № 1. - C. 3-5.

Баран Б. А., Дроздовський В. Б. Вплив конфігурації магнітного поля на іонний обмін. Частина II // Вісник технологічного університету Поділля. -1999. - № 4. - C. 117-119.

Баран Б. А., Дроздовський В. Б. Вплив конфігурації магнітного поля на іонний обмін.Частина III // Вісник технологічного університету Поділля. -1999. - № 6. - C. 174-177.

Баран Б.А. Біохімічна активність талої та омагніченої води / Экологические проблемы Черного моря. - Одеса: ОЦНТЭИ, 1999. - С. 41 - 44.

Баран Б.А., Дроздовський В.Б., Кондратюк М.О., Чук І.С. Очистка стічних вод від заліза в умовах магнітного поля / Вода и здоровье-2000. - Одеса: ОЦНТЭИ, 2000. - С. 22 - 26.

Баран Б.А., Голонжка В.М., Драпак З.Т., Дроздовський В.Б. Зміна якості води омагнічуванням “магнітотрон - лійкою” / Вода и здоровье-2001. - Одеса: ОЦНТЭИ, 2001. - С.12 -16.

Баран Б.А., Дроздовський В.Б. Метод ПМР при вивченні дії магнітного поля на воду // Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах. - 2001. - №1. - С. 64-66.

Баран Б.А. Влияние магнитного поля на биохимические процессы в водных растворах // Материалы междунар. научно-практ. конф. “Экология городов и рекреационных зон” - Одесса: ОЦНТЭИ, 1998. - С. 228 - 231.

Баран Б.А. Корегування способів очистки стічних вод магнітним полем // Матеріали міжнародної науково-практичної конф. “Вода и здоровье - 98” - Одесса: ОЦНТЭИ, 1998. - С. 219 - 223.

Baran B.A. Adsorption and ion-exchange from aqueous solutions under magnetic field influence // Collection of abstracts V Ukrainian-Polish Symposium “Theoretical and Experimental Studies of Interfacial Phenomena and Technological Applications”. - Odessa, 2000. - P. 6 - 7.

Баран Б., Венгржановський В. Кріоскопічне дослідження впливу магнітного поля на водні розчини // Зб. наук. праць восьмої наукової конф. “Львівські хімічні читання - 2001”. - Львів: Львівський нац. ун-т, 2001. - С.У24.

Баран Б.А., Березюк О.Я., Хрящевський В.М. Вплив магнітного поля на кінетику коливних хімічних реакцій // Матеріали 1-ї міжнародної науково-практичної конференції. Науковий потенціал світу `2004. - Дніпропетровськ: Наука і освіта, 2004. - Т.75.- С. 57 - 60.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Відомості про територію Красноармійського району Донецької області та фізико-географічні умови розташування. Гідрологічні та гідрографічні характеристики водних об’єктів території. Ідентифікація факторів екологічного ризику техногенного характеру.

    курсовая работа [2,3 M], добавлен 16.05.2016

  • У роботі розглянуто правопорушення у галузі екологічної безпеки. Поширене правопорушення у галузі екологічної безпеки - недотримання екологічних нормативів, норм та правил. Екологічний ризик як наслідок правопорушення та адміністративна відповідальність.

    реферат [12,5 K], добавлен 18.01.2009

  • Підтримання екологічної рівноваги в регіоні за допомогою раціонального співвідношення перетворених і збережених ландшафтів. Положення концепції узгодженого розвитку. Етапи ландшафтно-екологічної оптимізації. Розроблення системи економічних стимулів.

    презентация [165,4 K], добавлен 25.04.2014

  • Визначення ступеня екологічного ризику і безпеки запланованої чи здійснюваної діяльності. Організація комплексної, науково обґрунтованої оцінки об'єктів екологічної експертизи. Оцінка ефективності заходів щодо охорони навколишнього природного середовища.

    курсовая работа [28,2 K], добавлен 02.01.2014

  • Складові глобальної системи "людина - природа". Екологічна безпека: поняття, система, суб'єкти і об'єкти. Основи концепції екологічної безпеки в світі, її фактори, джерела і наслідки. Зони екологічного лиха, напрямки оздоровлення навколишнього середовища.

    контрольная работа [26,8 K], добавлен 17.04.2011

  • Недосконалість діючої системи забезпечення екологічної безпеки населення та охорони довкілля в Донецькій області. Екологічний стан компонентів навколишнього середовища. Розробка регіональної Програми проведення екологічного та радіаційного моніторингу.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 21.02.2016

  • Екологічна складова розвитку територій. Концепція екологічного менеджменту в регіональному контексті. Основні аспекти екологічного імперативу розвитку території. Обмежуючі фактори, які негативно впливають на рівень екологічної безпеки в Україні.

    реферат [1,2 M], добавлен 06.12.2010

  • Характеристика токсичних речовин та шляхи їх надходження до водних екосистем. Основні водні об`єкти м. Чернігова. Забруднення водних систем міста комунальними, промисловими стоками. Використання методу біотестування для оцінки якості води водних об`єктів.

    курсовая работа [65,0 K], добавлен 21.09.2010

  • Поняття і сутність нанотехнології, безпека наноматеріалів. Прогнозування небезпеки забруднення навколишнього середовища для людей, тварин, рослин і екосистем. Дослідження механізму токсичності та розробка критеріїв оцінки шкідливості дії екотоксикантів.

    реферат [1,3 M], добавлен 29.11.2010

  • Поняття та порядок проведення екологічного моніторингу, його різновиди та відмінні риси, призначення та принципи діяльності, оцінка практичної ефективності. Організаційна структура державного екологічного моніторингу в Україні. Екологічне нормування.

    реферат [42,1 K], добавлен 17.08.2009

  • Характеристика екологічного стану малих річок України. Види та джерела забруднення поверхневих вод, принципи їх охорони. Дослідження екологічного стану р. Либідь за фізико-хімічними показниками. Визначення рівня токсичності води методом біотестування.

    курсовая работа [971,8 K], добавлен 02.04.2014

  • Фізико-географічні умови розташування Харківської області. Господарсько-виробничого комплекс регіону. Потенційні екологічні небезпеки регіону. Прогнозовані наслідки викидів небезпечних речовин. Оцінка екобезпеки за допомогою розрахунку балансу кисню.

    курсовая работа [912,4 K], добавлен 03.06.2010

  • Екологічний моніторинг як засіб визначення екологічного стану навколишнього середовища. Розвиток системи екологічного моніторингу. Особливості регіонального екологічного моніторингу. Проблеми глобального екологічного моніторингу. Види моніторингу.

    реферат [23,0 K], добавлен 17.06.2008

  • Фізико-географічні умови формування р. Рось. Управління і використання водних ресурсів в басейні річки Рось в межах Київської області. Виконання програми державного водогосподарського моніторингу. Аналіз екологічного стану річки та шляхи його покращення.

    дипломная работа [2,1 M], добавлен 29.11.2012

  • Фізико-географічна характеристика Запорізької області. Водні, земельні, біологічні, рекреаційні ресурси, аналіз і технологічні особливості їх видобутку та переробки; проблеми використання. Заходи щодо екологічної модернізації методів природокористування.

    курсовая работа [77,2 K], добавлен 29.03.2011

  • Науково-технічний прогрес та проблеми екології. Джерела екологічної кризи та її вплив на біосферу. Техногенно-екологічна безпека України. Вплив промислового та сільськогосподарського виробництв на біосферу. Природні, техногенні небезпечні явища і процеси.

    курсовая работа [237,2 K], добавлен 28.11.2010

  • Сучасний стан Сумської області: рівень забруднення атмосферного повітря, використання водних ресурсів, охорона біоресурсів. Основні етапи проведення екологічної експертизи, підготовка висновку. Характеристика фізико-кліматичних умов Сумської області.

    реферат [31,7 K], добавлен 16.09.2010

  • Охорона навколишнього природного середовища і теоретичні принципи політологічного аналізу екологічних проблем у контексті суспільних відносин. Етапи розвитку екологічного руху в Україні, виміри та принципи реалізації міжнародної екологічної безпеки.

    реферат [44,3 K], добавлен 09.11.2010

  • Екологічна безпека - стан навколишнього середовища, при якому забезпечується попередження погіршення екологічної обстановки та виникнення небезпеки для здоров’я. Екологічна безпека регулюється Законом "Про охорону навколишнього природного середовища".

    реферат [12,9 K], добавлен 18.01.2009

  • Проблеми ефективного природокористування. Основні напрями державної політики України у галузі охорони довкілля, використання природних ресурсів та забезпечення екологічної безпеки. Юридична відповідальність за порушення екологічного законодавства.

    реферат [69,4 K], добавлен 02.12.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.