Архив номеров
Медицинская Техника / Медицинская техника №2, 2021 / с. 14-18

Устройство для биологической активации водных растворов при помощи плазмы тлеющего разряда в водяных парах

                                

С.В. Белов, С.В. Гудков, Ю.К. Данилейко, А.Б. Егоров, В.И. Луканин, В.А. Сидоров, В.Б. Цветков


Аннотация

Представлен экспериментальный образец оригинального устройства для получения биологически активированных водных растворов при помощи неравновесной (электролитной) плазмы высокочастотного тлеющего разряда в водяных парах при атмосферном давлении. Описаны схема устройства и ее функциональные особенности. Приведены результаты исследовательских испытаний устройства, в том числе указаны интервалы значений основных электрохимических параметров активированного раствора. Сделан вывод о том, что активация при помощи электролитной плазмы тлеющего разряда является малозатратной и может быть реализована компактным устройством в лабораторных и полевых условиях.


Сведения об авторах

Сергей Владимирович Белов, д-р техн. наук, ведущ. научный сотрудник,
Сергей Владимирович Гудков, д-р биолог. наук, ведущ. научный сотрудник,
Юрий Константинович Данилейко, д-р физ.-мат. наук, профессор, зав. лабораторией,
Алексей Борисович Егоров, научный сотрудник,
Владимир Ильич Луканин, канд. физ.-мат. наук, ст. научный сотрудник,
Владимир Алексеевич Сидоров, ведущий инженер,
Владимир Борисович Цветков, д-р физ.-мат. наук, профессор, руководитель НЦЛМТ, ФГБУН «Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН», г. Москва, e-mail: 

Список литературы

1. Леонов Б.И., Прилуцкий В.И., Бахир В.М. Физико-химические аспекты биологического действия электрохимически активированной воды. – М.: ВНИИИМТ, 1999. 244 с.
2. Леонов Б.И., Бахир В.М., Вторенко В.И. Электрохимическая активация в практической медицине / Международный симпозиум «Электрохимическая активация». Ч. 1. – М., 1999. С. 15-23.
3. Алехин С.А., Гительман Д.С. Изменение физико-химического состава и медико-биологических свойств водного раствора после его электроактивации. Механизм биологического действия / Сб. МИС-РТ. 1998. № 6. С. 18-28.
4. Бахир В.М., Задорожный Ю.Г., Леонов Б.И. и др. Электрохимическая активация: очистка воды и получение полезных растворов. – М.: ВНИИИМТ, 2001. 176 с.
5. Пустовалов В.А. Технология электрохимической активации водных растворов и получение стандартных электроактивированных растворов // Прикладные информационные аспекты медицины. 2006. Т. 9. № 1. С. 15-21.
6. Бахир В.М. Электрохимическая активация – 2012: новые разработки и перспективы // Водоснабжение и канализация. 2012. № 5-6. С. 65-74.
7. Тарасенко C.В., Агапов B.C., Барер Г.М. и др. Электрохимическая активация в медицине, сельском хозяйстве, промышленности / III Международный симпозиум. – М., 2001. С. 116-121.
8. Евсеев А.К., Леонов Б.И., Левина О.А., Петриков С.С., Пинчук А.В. и др. Электрохимический прибор для определения редокс-потенциала плазмы и сыворотки крови // Медицинская техника. 2016. № 1. С. 35-38.
9. Лищук В.Ф., Лобачева Г.И., Леонов Б.И., Никитин Е.С. и др. Информация – живая вода медицины (часть 1) // Биотехносфера. 2009. № 4. С. 21-34.
10. Лищук В.Ф., Лобачева Г.И., Леонов Б.И., Никитин Е.С. и др. Информация – живая вода медицины (часть 2) // Биотехносфера. 2009. № 6. С. 29-39.
11. Кошелев П.И., Резников К.М., Гридин А.А. Лечение гнойных ран с применением анолита и католита // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2005. Т. 4. № 1. С. 54-56.
12. Кошелев П.И., Резников К.М., Гридин А.А. Применение анолита и католита для лечения гнойных ран // Прикладные информационные аспекты медицины. 2006. Т. 9. № 1. С. 69-79.
13. Криницына Ю.Н., Кунин Д.А., Скурятин Н.В. Новые подходы в лечении заболеваний пародонта // Прикладные информационные аспекты медицины. 2006. Т. 2. № 1. С. 96.
14. Криницына Ю.Н., Кунин Д.А., Аджи Ю.А., Резников K.M. Использование активированных водных растворов в комплексном лечении пародонтитов // Журнал теоретической и практической медицины. 2008. Т. 6. № 1. С. 70.
15. Васильева Т.М. Плазмохимические технологии в биологии и медицине: современное состояние проблемы // Тонкие химические технологии. 2015. Т. 10. № 2. С. 5-19.
16. Ashurov M., Belov S., Gudkov S., Danyleiko Yu., Egorov A., Savranskii V., Temnov A. Effects of Low-Temperature Plasma Glow Discharge on the Proliferative Activity of Cells and the Repair Functions of Tissues in Animals and Plants // Biomedical Engineering. 2020. Vol. 53. № 6. РР. 407-412.
17. Мухачев А.Я., Миллер Г.Г., Раковская И.В., Левина Г.А. и др. Действие низкотемпературной плазмы на различные виды микоплазм // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2013. № 2. С. 28-37.
18. Былгаева А.А., Обоева Н.А., Неустроев М.П., Тарабукина Н.П., Максимова А.Н. Перспективы использования электрохимически активированных жидких сред в сельском хозяйстве // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2018. № 4. С. 176-181.
19. Абезин В.Г., Карпунин В.В. Система капельного орошения с модулем электроактивации оросительной системы // Достижения науки и техники АПК. 2007. № 6. С. 23-25.
20. Aider M., Kastyuchik A., Gnatko E., Benali M., Plutakhin G. Electro-activated aqueous solutions: Theory and application in the food industry and biotechnology // Innovative Food Science & Emerging Technologies. 2012. Vol. 15. PP. 38-49.
21. Леонтьев В.К., Кузнецов Д.В., Фролов Г.А., Погорельский И.П., Латута Н.В. Антибактериальные эффекты наночастиц металлов // Российский стоматологический журнал. 2017. Т. 21. № 6. С. 304-307.
22. Gunawan C., Teoh W.Y., Marquis C.P., Amal R. Cytotoxic origin of copper (II) oxide nanoparticles: Comparative studies with micron-sized particles, leachate, and metal salts // ACS Nano. 2011. № 5. РР. 7214-7225.
23. Tamayo L.A., Zapata P.A., Rabagliati F.M. et al. Antibacterial and non-cytotoxic effect of nanocomposites based in polyethylene and copper nanoparticles // Journal of Materials Science: Materials in Medicine. 2015. Vol. 26. № 3. P. 129.
24. Сергеечев К.Ф., Лукина Н.А., Андреев С.Н., Апашева Л.М. и др. Способ плазменной активации воды или водных растворов и устройство для его осуществления / Патент RU 2702594C1. Опубл. 08.10.2019. Бюл. № 28.
25. Baburin N., Belov S., Danyleiko Y., Egorov A., Lebedeva T. et al. Heterogeneous recombination in water vapor plasma // Reports of Academy of Sciences. 2009. Vol. 426. № 4. PP. 468-470.
26. Belov S., Danileiko Yu., Nefedov S., Osiko V. et al. Specific Features of Generation of Low-Temperature Plasma in High- Frequency Plasma Electrosurgical Apparatuses // Biomedical Engineering. 2011. Vol. 45. № 2. РР. 59-63.
27. Белов С.В., Апашева Л.М., Данилейко Ю.К., Егоров А.Б., Лобанов А.В., Луканин В.И., Овчаренко Е.Н., Савранский В.В., Шилин Л.Г. Стимуляция роста растений водным раствором, активированным плазмой тлеющего разряда // Биофизика. 2020. Т. 65. № 2. С. 1-5.
28. Belov S., Danyleiko Yu., Egorov A., Osmanov E., Salyuk V. Plasma Glow Discharge as a Tool for the Dissection and Coagulation of Biological Tissues // Biomedical Engineering. 2019. Vol. 52. № 5. РР. 305-310.
29. Баранова Т.В., Калаев В.Н., Воронин А.А. Экологически безопасные стимуляторы роста для предпосевной обработки семян // Вестник Балтийского университета им. И. Канта. 2014. Т. 7. С. 96-102.