Уда. Универсальная дезинтеграторная активация. Сборник научных статей (1980 год, 112 страниц, 2000 экземпляров)
| Вид материала | Документы |
- Тезисы докладов, 1225.64kb.
- Список научных статей и тезисов конференций преподавателей университета «Дубна» филиал, 348.59kb.
- Никулинские чтения «Модели участия граждан в социально-экономической жизни российского, 4957.56kb.
- Хинт Йоханнес Александрович «О некоторых основных вопросах автоклавного изготовления, 2666.03kb.
- Фонд «Центр Гуманитарных Исследований» воображение как познавательная способность сборник, 2647.51kb.
- Список сборников научных статей и монографий, выпущенных на историческом факультете, 29.74kb.
- Сборник научных статей и докладов участников Поволжской научно-практической конференции, 4109.46kb.
- Сборник статей Сборник статей о жизненном и творческом пути заслуженного деятеля искусств, 3958.9kb.
- Исследование роли самопрезентации в процессе восприятия человека человеком Опубликовано:, 149.33kb.
- Список научных и методических трудов, 379.27kb.
И. Хинт, К. Энцманн, Т. Сеэне, П. Кырге (стр. 72-75)
Все основные характеристики живого существа связаны с исключительными свойствами протеинов и воды. Несмотря на то, что молекулярная структура простой воды окончательно не установлена, можно сказать, что исключительные физические свойства воды являются результатом водородной связи / 1 /.
В соответствии с нашими знаниями механохимия и механическая обработка реагентов могут оказывать значительное влияние на характер и ход реакции, в результате во многих случаях продукт реакции значительно отличается от тех же продуктов, полученных при нормальном ходе реакции. Это исключение довольно часто используется в технологии ради экономического эффекта, но влияние механической обработки воды и субстратов на химические реакции в живых клетках пока не изучено. Однако совсем недавно И. Хинт и К. Энцманн / 2 / сообщили, что активированная вода оказывает стимулирующий эффект на рост растений. Поэтому представляет интерес изучение эффекта воздействия активированной воды на рост животных.
В этой статье публикуются некоторые данные, касающиеся влияния активированной воды на прирост веса белых крыс.
Материал и методы
Были использованы 36 самцов и 24 самки крыс линии Wistar с начальным весом тела 60 - 120 г. Животные содержались на нормальном питательном режиме и воде ad libitum. Во всех группах половина крыс получала водопроводную воду, другая половина – ту же воду, но предварительно активированную с помощью дезинтегратора со стальными лопастями. Характеристику дезинтегратора см. в / 3 /. Контаминация воды с железом (Fe2+) в соответствии с процессом не превышает 1 мг на литр. Все животные содержались на стандартной диете и взвешивались с точностью ±5 г в 18.00 – 19.00, через каждые 5 – 7 дней во время всего периода опытов (32 – 48 дней).
Чтобы определить уровень синтеза протеинов, части самцов были сделаны подкожные инъекции Cr 25 C i 3H-лизина (Amarsham Spec.act.80 ci mmol), растворённого в 0,9-процентном хлористом натрии. Инъекции после последнего взвешивания, через 48 часов после неё их забивали эфирным наркозом и брали образцы мышц сердца, тела и верхней части задней ноги. Образцы мышц были разделены на белые фибры, которые локализовались поверхностно, и на красные фибры, которые находятся во внутренней части образца (в основном, m.quadratis femoris). Образцы были гомогенизированы, и растворимые протеины были сепарированы от нерастворимой фракции с помощью центрифуги при 1000хГ за 20 мин. Протеины, плавающие на поверхности, были осаждены равным количеством холодной 20-процентной ТХУ. Нерастворимые фракции миофибриллов были дважды промыты холодной 5-процентной ТХУ, после чего их перемещали в измерительные сосуды. Образцы были подсчитаны в 5 мл сцинциляционной жидкости (4 г РРО, 0,4 г РОРОР, 80 г нафталина на литр диоксана) с L KB спектрометром “Ultrabeta” при производительности 52 процента. Результаты были выражены в графах в минутах на миллиграмм протеина во фракции. Протеиновое содержание определено по Лоури и др. / 4 /.
Выводы
Влияние активированной воды на прирост веса самцов крыс изображено на рис. 1. В этом опыте активированная вода заменялась свежеактивированной водой через каждые 5-7 дней. Из рисунка очевидно, что прирост был выше в группе, получавшей активированную воду, по сравнению с контрольными животными, пившими обыкновенную водопроводную воду. Опыт был повторён, и опять вес тела увеличился значительно меньше в контрольной группе, хотя разница была выражена не столь чётко, как на рис. 1.
Аналогичный опыт с самками не показал определённой разницы в кривых веса тела между контрольной и экспериментальной группами, хотя отмечалась некоторая тенденция к более быстрому приросту у крыс, получавших активированную воду.
Механизм, объясняющий разницу в приросте веса, неясен. Не было значительной разницы в количестве соединений 3H-лизина в протеинах сердца и в белых мышцах тела; была замечена только небольшая радиоактивность в саркопласмических (растворимых) протеинах красных мышц тела крыс из группы, которая получала активированную воду. Может быть, причина того, почему не наблюдалось повышения уровня синтеза протеинов, связана с определённым уменьшением периода быстрого прироста веса (рис. 1). Стимулирующий эффект активированной воды на прирост не всегда чётко наблюдался, хотя процедуру обработки воды в дезинтеграторе стремились поддерживать константой (рис. 2).
Рис. 1. Влияние активированной воды на прирост веса самцов:
(О) – обыкновенная водопроводная вода, (Δ) – активированная вода. Каждая отметка представляет уровень животных ± стандартная ошибка метода
Несмотря на такие вариации результатов, можно утверждать, что активированная вода имеет стимулирующий эффект на прирост веса. Вероятно, изменения в физической структуре воды приводят к растворению в ней разных веществ, проницаемости ионов и изменению биохимической реакций в этой среде. Наши предварительные результаты в отношении некоторых биохимических реакций (реакция преатинлиназы, ассоциация дексаметазона со связующим протеином из сердечных клеток), всё же показали, что в условиях in vitro нет никакой разницы, эти реакции происходили в среде с буфером, состоящим из активированной дистиллированной воды или простой дистиллированной воды.
Рис. 2. Влияние активированной воды (Δ) на прирост веса самок.
В начале опыта 12 крыс получали воду, активированную за 3 дня до эксперимента, после 23 дней она была заменена свежей активированной водой. Стрелкой показано время подачи воды. После этого разница в приросте веса была более чётко выражена (▲).
О ВЛИЯНИИ ВОДЫ, АКТИВИРОВАННОЙ В УДА, НА УСТОЙЧИВОСТЬ РАСТЕНИЙ ПРИ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ И НЕДОСТАТКЕ ВЛАГЕ (стр. 76-81)
И. Калам, Х. Тоомель, И. Хинт, К. Энцманн
Проведёнными ранее опытами выявлена биологическая активность воды, механически активированной в УДА, выражающаяся в повышении прироста зелёной массы и урожайности растений и веса молодых животных / 1, 2, 3 /. Отметим, что эксперименты проводились с растениями, выращиваемыми в теплицах при оптимальных условиях.
Нами ставилась цель выявить влияние активированной в УДА воды на растения в экстремальных условиях. С этой целью были проведены опыты при низких температурах и недостатке влаги. Опыты были проведены в садоводстве Козе производственного объединения ”Агро” ЭРСПО.
Вода активировалась в приспособленной для этого установке УДА Д26, снабжённой семирядными пальцевыми роторами. Относительно линеарная скорость на последнем круге достигала 230 м/с. Данные по УДА и процессу обработки воды приведены в / 3 /.
- Устойчивость растений при низких температурах
Семена огурцов (Cucumis sativus L. сорт ”Алтайский ранний”) были посеяны в ящики по 100 зёрен и засыпаны тонким слоем просеянного песка, имеющего диаметр 1 мм. Семена арабидобсиса (Abirodopsis thaliana сорт “Enkheim”) были просеяны в глиняные горшки диаметром 15 см по 100 семян и засыпаны тонким слоем просеянного песка. Контрольные варианты поливались водой из водопровода (контрольная вода). Оттуда же бралась вода и для механического активирования.
Опыты проводились в три повтора. Прорастание всходов происходило при температуре 16ºС. По появлению всходов применялось дополнительное освещение лампами ДРЛФ-400, которые обеспечивали освещённость на уровне всходов в 300 люксов. Режим света и темноты соответственно длился по 12 часов. По достижении всходами 10-дневного возраста начали снижать температуру, сначала по 2ºС в сутки, а позже – по 1ºС в сутки. Данные опытов представлены в табл. 1 и на рис. 1.
Таблица 1
Устойчивость растений при низких температурах при поливе активированной в УДА и контрольной воды
| Возраст растений в сутках | Температура, ºС | Количество растений (в % от посеянных семян) | |||
| Огурцы | Арабидобсис | ||||
| Контрольная | Активированная | Контрольная | Активированная | ||
| 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 | 16 14 12 11 10 10 9 9 9 8 8 10 12 14 16 16 | 30 30 28 25 20 15 11 - - - - - - - - - | 41 41 41 41 40 30 22 8 2 2 1 1 1 1 1 1 | 73 73 73 73 73 69 60 55 49 46 36 33 31 30 30 30 | 80 80 80 80 80 79 76 73 70 65 63 61 60 59 59 59 |
Рис. 1. Устойчивость растений при низких температурах
- Устойчивость растений при недостатке влаги
Семена огурцов (Cucumis sativus L. сорт ”Алтайский ранний”), помидоров (Solanum likopersicum L., сорт “Пионерский”) и ячменя (Hordeum vulgare L. ssp. Disticum Koern., сорт “Мийна”) посеяли в ящики по вышеописанному способу в три повтора. Температура 16ºС, освещённость 3000 люксов. Полив прекратили, когда всходы были десятисуточными. Результаты наблюдений приведены в табл. 2 и на рис. 2 и 3.
Таблица 2
Устойчивость растений при недостатке влаги при поливе активированной в УДА и контрольной воды
| Возраст растений в сутках | Количество растений (в % от посевных семян) | |||||
| Огурцы | Помидоры | Ячмень | ||||
| Контрольн. | Активиров. | Контрольн. | Активиров. | Контрольн. | Активиров. | |
| 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 | 30 30 30 30 30 30 28 25 20 12 7 - - - - - | 41 41 41 41 41 41 41 41 40 38 37 31 22 - - - | 77 77 77 77 77 74 70 63 56 49 40 26 2 - - - | 67 68 68 68 68 68 68 68 67 65 61 50 34 12 3 - | 80 80 80 80 80 76 70 60 51 40 32 26 20 18 14 - | 75 77 77 77 77 77 77 76 75 73 64 52 44 33 21 6 |
Рис. 2. Засухоустойчивость огурцов и помидоров
Из табл. 1 видно, что выпадение растений контрольных посевов огурцов вследствие низких температур начинается уже при температуре 12ºС. При этом половина растений погибла при снижении температуры до 10ºС. Температуру 9ºС растения контрольных посевов, которые не погибли при 10ºС, причём отдельные всходы (1%) двое суток выдерживали снижение температуры до 8ºС.
Рис. 3. Засухоустойчивость ячменя
Аналогичны результаты и в опытах с арабидобсисом, хотя кратковременное снижение температуры до 8ºС не вызвало полной гибели растений ни в одном варианте. Понижение температуры до 8ºС вынесли 30 процентов всходов, поливаемых контрольной водой, и 59 процентов всходов – активированной.
В условиях искусственной засухи устойчивость растений, политых активированной водой, также выше (табл. 2). Наименее приспособленными к засухе оказались растения огурцов в контрольном варианте. Гибель всходов здесь началась на седьмые сутки после прекращения полива, и спустя одиннадцать суток все растения погибли.
Растения, политые активированной водой, начали погибать на девятые сутки. Некоторые растения погибли только на четырнадцатые сутки после прекращения полива.
Аналогичны результаты опытов с помидорами и ячменём, хотя эти культуры и оказались более засухоустойчивыми.
Из этого можно сделать выводы:
1. Полив механически активированной водой позволяет увеличить устойчивость растений при низких температурах.
2. Растения, политые механически активированной водой, более засухоустойчивы, чем растения, политые обычной водой.
Литература
1. Хинт И. А. Об активности воды. Научно-информационный сборник СКТБ ”Дезинтегратор”, Таллин, ”Валгус”, 1979.
2. Хинт И. А., Энцманн К., Сеэне Т., Кырге П. Влияние активированной воды на прирост веса крыс. В наст. сб.
3. Тоомель Х., Хинт И. А., Энцманн К. О биологическом эффекте воды, активированной в УДА. В наст. сб.
АКТИВИРОВАНИЕ МАСЛОВОДЯНОЙ ЭМУЛЬСИИ В УСТАНОВКЕ УДА
К. Энцманн, И. Хинт (стр. 82-86)
Проблемой получения масловодяной эмульсии занимаются уже давно. С помощью шестерёнчатого насоса, например, приготавливались эмульсии, проявлявшие хорошие горючие свойства. Как показали опыты в Московском институте топлива (горючих веществ) (1960 г.), эмульсии из воды дизельного топлива или воды и мазута загораются значительно быстрее, чем обычное жидкое горючее.
Американские учёные изготовили эмульсию из 84 процентов дизельного топлива, 6 процентов химических добавок и 10 процентов воды. Эта эмульсия в качестве горючего обеспечивает такую же мощность двигателя, как и чистое дизельное топливо.
Однако для промышленного и хозяйственного применения, для непрерывного производства масловодяных эмульсий лучше использовать дезинтегратор типа УДА (универсальный дезинтегратор-активатор), который производит эмульсию стабильного качества. Процесс сгорания активированной эмульсии является комплексным. Прежде чем анализировать опыт по отдельным компонентам, ознакомим с данными и измерениями наших экспериментов.
Производство жидкой топливно-водяной эмульсии в дезинтеграторе с семирядными пальцевыми роторами:
Дизельное топливо QBD = 10840 Ккал/кг
QBHS = 10044 Ккал/кг
А) Смесь № 1 70% дизельное топливо
10% мазут
20% вода
Дезинтегратор (внешний ряд штифтов) V, м/с 85 167,5 335
QB (Ккал/ч) 8535 8610 8928
Д QB (Ккал/ч) -57 +18 +336
Вычисленный QB для эмульсии = 0,7 х 10840 + 0,1 х 10044 = 8592 Ккал/ч
Б) Смесь № 2 78% дизельное топливо
10% мазут
12% вода
Дезинтегратор V, м/с 85 167,5 335
QB (Ккал/ч) 9528 9654 10336
Д QB (Ккал/ч) +68 +194 +576
Вычисленный QB для эмульсии = 0,78 х 10840 + 0,1 х 10044 = 9460 Ккал/ч
Определение QB потребовало многократного репродуцирования в калориметре (кислородной бомбе).
Согласно теоретическим данным процессы сгорания в этом аппарате можно расчленить на 3 части:
а) капля масловодяной эмульсии имеет ядро из воды, окружённое слоем топлива. После распыления эта капля, попадая в котёл с высокой температурой, закипает. Так как температура кипения воды при нормальных условиях - 100ºС, а температура кипения жидкого топлива приблизительно 300ºС, то вода, естественно, закипает раньше. Образующийся при этом водяной пар следствие микровзрыва вырывается из оболочки горючего, разрывая тем самым его частицы. Эти микровзрывы дополнительно размельчают распыляемое топливо и перемешивают его с воздухом, что, в свою очередь, уменьшает время сгорания топлива и позволяет уменьшить соотношение воздуха до α = 1,03 – 1,05, не ухудшая при этом качество сгорания.
Вода активно участвует в процессе горения, и поэтому её нельзя рассматривать как инертный балласт. При сжигании эмульсии значительно уменьшается как образование сажи, так и количество токсических соединений, содержащихся в дымовых газах.
б) пламя горелки имеет температуру, при которой происходит расщепление дымового газа. Если принять за основу то, что при расщеплении газа возникает 2 атома водорода и 1 атом кислорода в каждом акте (statu nascendi), то согласно кинетической теории газа каждые 2 атома водорода сначала соединяются в молекулу H2, подобно тому, как каждый атом кислорода присоединяется к другому, образуя молекулу O2 – также в statu nascendi. Таким образом, мы предположили, что этот диссоциированный, recte ионизированный кислород присоединяет к себе имеющийся в большим избытке углеводород и углерод и окисляет его. Молекула H2 сгорает отдельно, окисляясь кислородом воздуха. Это предположение с некоторой вероятностью говорит о возможности идеального горения углеводорода или углерода и объясняется наблюдаемыми технологическими результатами, такими как бедные энергией продукты горения. Это значит, что здесь происходит наиболее полное сгорание:
в) из данных, полученных при сгорании активированной топливно-водяной эмульсии в калориметре, видно, что теплотворная способность эмульсии с определённого момента обработки в дезинтеграторе возрастает.
В качестве второго главного параметра у эмульсии надо рассматривать содержание воды. Из приведённого примера “В” явствует, что при скорости, равной приблизительно 250 м/с, наиболее надёжной для управления, при добавлении 12 процентов воды можно достичь увеличение теплотворной способности на 3,8 процента. При этой скорости расход электроэнергии на приготовлении эмульсии составляет приблизительно 27 кВт ч/т, что даёт большой экономический эффект.
Возникающие при активировании воды свободный водород и кислород увеличивают калорийность горения масловодяной эмульсии (подобные наблюдения расщепления воды известны в литературе как магнетолиз).
Изучение феномена отдельных энергетических превращений позволяет успешно продолжить исследования. Для этого построен полупромышленный дезинтегратор с максимальной скоростью ротора 550 м/с. Цель исследований в первую очередь – определить взаимодействие слабых сил у чистых и смешанных компонентов, а также изучить термодинамические эффекты в этих опытах.
Нужно учитывать, что при таких экстремальных условиях в обрабатываемых веществах возникает состояние плазмы. Но и имеющиеся данные открывают большие возможности в энергетике, повышая эффективность производства энергии.
Из опытов с водяной эмульсией дизельного топлива установлено, что добавление очищенного от серы мазута способствует стабильности эмульсии. При обработке в дезинтеграторе горючих веществ, состоящих из большого числа компонентов (уголь + жидкое топливо + вода), эта стабильность увеличивается за счёт твёрдой фазы. Насколько можно судить, топливно-водяная эмульсия даёт возможность значительно увеличить октановое число дизельного двигателя.
Особенно важным свойством обработки в дезинтеграторе является возможность введения в горючее различных присадок, ускоряющих сгорание, уменьшающих коррозию и связывающих при этом серу. Дезинтегратор – пока единственная рентабельная машина, которая одновременно диспергирует, активирует и гомогенизирует.
Опыты показывают и метод борьбы с SO2. В дымовых газах можно освобождать горючее от серы с помощью присадок из известняка, магнезита, доломита. Для одной тонны горючего с содержанием 1 процента серы достаточно 31,25 кг известняка со 100-процентным содержанием CaCO3, либо 26,35 кг магнезита со 100-процентным содержанием MgCO3, либо 28,8 кг доломита, состоящего из равных частей 100-процентного CaCO3 и 100-процентного MgCO3.
Чтобы очистить это количество горючего от серы, необходимо учесть фактический процент содержания CaCO3 и MgCO3. Это означает, что указанная масса присадок была бы необходима, если бы речь шла о химически чистых веществах. Также необходимо учитывать процент влажности присадок. Соответствующее процентное содержание серы в горючем является мультипликатором для присадок.
Теперь о некоторых возможностях применения активированной масловодяной эмульсии без притязания на полноту картины.
Мировой океан загрязнён, так как, несмотря на запреты, в него сливается вода, содержащая масляный отстой, образующийся при очистке судовых топливных танков с помощью перегретого пара.
В дезинтеграторе эмульсию из отстоя можно приготовить даже с 30-процентным содержанием воды так, что при этом будет обеспечено её полное сгорание в судовом котле в процессе обычного горения.
Дизельные двигатели судов, а также стационарные дизель-моторы, двигатели локомотивов с помощью специальных дезинтеграторов могут обеспечиваться топливно-водяной эмульсией. При этом содержание воды в ней может превышать 10 процентов. Наряду с увеличением КПД и мощности это даёт чистый выхлоп.
Сооружение паровых котлов, использующих в качестве горючего отработанное масло, может быть расширено, между тем как эмульсия из отработанного масла необходимой вязкости полностью сгорает. Могут быть использованы специально приготовленные тяжёлые продукты с присадками из воды, предназначенные для сжигания, за счёт чего из очищенных масел может производиться большее количество бензина и лёгких масел. И здесь улучшается чистота отходящих газов, чем достигается существенный вклад в охрану окружающей среды.
Аналогичный эффект происходит при приготовлении угольно-водяной суспензии или комбинированных топлив типа уголь-мазут-вода.
Подводя итог, можно сказать: приготовление в дезинтеграторе топливно-водяной эмульсии или суспензии уголь-мазут-вода приводит к наиболее полному и эффективному сгоранию, а также к увеличению теплотворной способности горючего вещества, активированного определённым уровнем энергии, то есть улучшением как минимум двух компонентов. При этом, с одной стороны, достигается экономия горючего, с другой – существенно улучшается охрана окружающей среды.