[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2190573C2 - Antimicrobial ionizer and method for preparing solution usable for treating and preventing diseases - Google Patents

Antimicrobial ionizer and method for preparing solution usable for treating and preventing diseases Download PDF

Info

Publication number
RU2190573C2
RU2190573C2 RU2000115511/12A RU2000115511A RU2190573C2 RU 2190573 C2 RU2190573 C2 RU 2190573C2 RU 2000115511/12 A RU2000115511/12 A RU 2000115511/12A RU 2000115511 A RU2000115511 A RU 2000115511A RU 2190573 C2 RU2190573 C2 RU 2190573C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
silver
anode
cathode
gold
solution
Prior art date
Application number
RU2000115511/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000115511A (en
Inventor
Е.М. Родимин
Original Assignee
Родимин Евгений Михайлович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Родимин Евгений Михайлович filed Critical Родимин Евгений Михайлович
Priority to RU2000115511/12A priority Critical patent/RU2190573C2/en
Publication of RU2000115511A publication Critical patent/RU2000115511A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2190573C2 publication Critical patent/RU2190573C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Abstract

FIELD: medical engineering. SUBSTANCE: device has two electrodes being spiral anode and cathode manufactured from metals of different electrochemical potentials. The electrodes are short- circuited by means of direct electric contact so that the circuit has no external power supply source. The electrode are set in limited volume reservoir. Anode is optionally manufactured from copper and cathode from silver or coated with silver. Anode is also manufacturable from silver and cathode from gold or coated with gold. To prepare the solution for treating and preventing diseases, acetylsalicylic or boric acid is dissolved in drinking water to achieve 1.0-10.0 g/l concentration. Device having silver anode and gold cathode or cathode coated with gold is placed into the water. Silver ions concentration is brought to 0.01-100.0 mg/l. Sodium chloride is optionally introducible into the solution in the amount of 10.0-25.0 g/l. EFFECT: simplified design; long-term storage properties. 5 cl, 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к устройствам для обработки воды и водных растворов ионами металлов и может быть использовано для приготовления лечебно-профилактических растворов, в различных областях медицины: стоматологии, оториноларингологии, гигиене, косметологии. Изобретение, также, может быть использовано в ветеринарии, аквариумистике и в быту. The invention relates to devices for treating water and aqueous solutions with metal ions and can be used for the preparation of therapeutic solutions in various fields of medicine: dentistry, otorhinolaryngology, hygiene, cosmetology. The invention, also, can be used in veterinary medicine, aquarium and in everyday life.

Противомикробные свойства воды, обработанной ионами некоторых металлов, в том числе серебра, известны давно /1, с.10/. Так, в аквариумистике широко известен способ профилактики заболевания аквариумных рыб, когда в водную среду аквариума помещается металлическое серебро. Однако метод контактного серебрения воды малоэффективен и не дает значений концентрации ионов Ag+, достаточных для подавления многих патогенных микроорганизмов /1, с.73-75/.The antimicrobial properties of water treated with ions of certain metals, including silver, have been known for a long time / 1, p.10 /. So, in the aquarium industry, a method for preventing the disease of aquarium fish is widely known when metallic silver is placed in the aquatic environment of the aquarium. However, the contact silvering of water is ineffective and does not give the concentration of Ag + ions sufficient to suppress many pathogenic microorganisms / 1, pp. 73-75 /.

Для получения растворов с необходимой концентрацией ионов металлов применяются устройства - ионаторы. Как правило, в большинстве моделей ионаторов, для выделения ионов из анода, имеются внешние источники электропитания. To obtain solutions with the required concentration of metal ions, ionizers are used. As a rule, in most models of ionizers, for the separation of ions from the anode, there are external power sources.

Известен бытовой автономный ионатор "Сильва" /2/, содержащий источник питания, соединенный через электрическую схему с электродами, погруженными в воду, по крайней мере один из которых - анод выполнен серебряным. Known household self-contained ionizer "Silva" / 2 / containing a power source connected via an electric circuit to electrodes immersed in water, at least one of which - the anode is made of silver.

Ионатор может использоваться для обеззараживания питьевой воды, ионами серебра, как в домашних, так и в полевых условиях. Недостатком указанного ионатора является невозможность его использования без источника тока. Кроме того, с помощью ионатора "Сильва" невозможна обработка жидкостей ионами других металлов, кроме ионов серебра, тогда как, например, ионы меди также обладают выраженными антимикробными свойствами. The ionizer can be used to disinfect drinking water with silver ions, both at home and in the field. The disadvantage of this ionizer is the inability to use it without a current source. In addition, using the Silva ionizer, it is not possible to treat liquids with ions of metals other than silver ions, while, for example, copper ions also have pronounced antimicrobial properties.

Наиболее близкой, по технической сущности, к предлагаемому ионатору, является установка для ионизации жидкости /3/ (прототип). The closest, in technical essence, to the proposed ionizer is the installation for ionization of the liquid / 3 / (prototype).

Установка состоит из трубы, на внутренней поверхности которой сформирован слой изоляции. На поверхности изоляции расположены накладки из электропроводных материалов с различным электрохимическим потенциалом. Пространство между накладками разделяется электроизолирующими перегородками, предотвращающими прямое соединение накладок. При прохождении жидкости через трубу, из накладок выделяются ионы. Установка может быть использована для обработки питьевой воды. Недостаток известной установки заключается в том, что для полноценного контакта с электропроводными накладками, жидкость, протекающая через трубу, должна находиться под давлением, что требует наличия дополнительных водонапорных устройств, например насосов, водонапорных башен, т.п. The installation consists of a pipe, on the inner surface of which an insulation layer is formed. On the insulation surface are plates of electrically conductive materials with different electrochemical potential. The space between the pads is separated by electrically insulating partitions, preventing the direct connection of the pads. With the passage of fluid through the pipe, ions are released from the pads. The installation can be used for the treatment of drinking water. A disadvantage of the known installation is that for full contact with electrically conductive linings, the fluid flowing through the pipe must be under pressure, which requires the presence of additional water-pressure devices, such as pumps, water towers, etc.

Данное обстоятельство усложняет использование установки в домашних условиях и делает невозможным ее использование в полевых условиях, без дополнительных устройств. This circumstance complicates the use of the installation at home and makes it impossible to use it in the field, without additional devices.

Кроме того, контакт электропроводящих накладок с жидкостью, протекающей через трубу, ограничен во времени, что может являться препятствием для получения необходимой концентрации ионов. In addition, the contact of the electrically conductive pads with the fluid flowing through the pipe is limited in time, which may be an obstacle to obtaining the necessary concentration of ions.

Недостатком установки является и пространственная разделенность электропроводящих накладок. Поскольку контакт между накладками осуществим с помощью дополнительных проводников, имеющих собственное сопротивление электротоку, согласно закону Ома сила тока будет меньше, чем в случае, если бы накладки прилегали друг к другу. В связи с этим уменьшается эффективность получаемого технического результата - скорость выделения ионов. The disadvantage of the installation is the spatial separation of the conductive pads. Since the contact between the plates is possible using additional conductors having their own resistance to electric current, according to Ohm's law, the current strength will be less than if the plates were adjacent to each other. In this regard, the efficiency of the obtained technical result is reduced - the rate of ion release.

Эффективному выделению ионов препятствует малая площадь поверхности электропроводящих накладок известной установки. The effective release of ions is impeded by the small surface area of the electrically conductive pads of the known installation.

Вода и ее растворы, содержащие серебро находят широкое применение в медицине /1, с.66-69/, парфюмерии /4/, ветеринарии /5/. При этом серебросодержащие растворы используются не только в качестве бактерицидных, но и как вирусоцидные препараты /6, 7/. Water and its solutions containing silver are widely used in medicine / 1, p.66-69 /, perfumes / 4 /, veterinary medicine / 5 /. Moreover, silver-containing solutions are used not only as bactericidal, but also as virusocidal preparations / 6, 7 /.

Общим недостатком для большинства водных серебросодержащих растворов является их нестабильность. Поскольку в питьевой воде, как правило, присутствуют галогены, в особенности хлорид-ионы, серебро образует с ними соединения, которые при хранении и под воздействием света легко разлагаются; в результате элементарное серебро выпадает в осадок и противомикробные свойства раствора ухудшаются. A common disadvantage for most aqueous silver-containing solutions is their instability. Since halogens, in particular chloride ions, are usually present in drinking water, silver forms compounds with them, which easily decompose upon storage and when exposed to light; as a result, elemental silver precipitates and the antimicrobial properties of the solution deteriorate.

Известен дезинфицирующий водный раствор /8/ (прототип) стабильный при хранении и к свету. Known disinfectant aqueous solution / 8 / (prototype) stable during storage and to light.

Известный раствор приготавливается путем электролиза воды, с использованием серебряного анода, причем в составе раствора присутствуют пищевые кислоты - лимонная или уксусная, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Ионы серебра - 0,1•10-5-1,0
Лимонная или уксусная кислота - 0,25-5,0
Недостатком указанного раствора является то, что он не предназначен для использования в области медицины. Максимальная концентрации ионов Ag+ в растворе превышает рекомендуемые медицинские нормы в сотни раз (1, с.134-135), что также неэкономично по отношению к серебру, как драгоценному металлу. Кроме того, обязательное условие использования в указанном растворе пищевых кислот не позволяет применять другие кислоты, например - борную или ацетилсалициловую, которые имеют такие же стабилизирующие качества и дополнительные лечебно-профилактические свойства.
A well-known solution is prepared by electrolysis of water using a silver anode, and in the composition of the solution there are food acids - citric or acetic, in the following ratio, wt.%:
Silver ions - 0.1 • 10 -5 -1.0
Citric or acetic acid - 0.25-5.0
The disadvantage of this solution is that it is not intended for use in the field of medicine. The maximum concentration of Ag + ions in the solution exceeds the recommended medical standards by hundreds of times (1, p. 134-135), which is also uneconomical in relation to silver, like a precious metal. In addition, a prerequisite for the use of food acids in this solution does not allow the use of other acids, for example, boric or acetylsalicylic, which have the same stabilizing qualities and additional therapeutic and prophylactic properties.

Задачей настоящего изобретения является создание простого в изготовлении, надежного и удобного в эксплуатации, без использования источников электропитания, устройства для обработки воды и ее раствором ионами металлов и с возможностью функционирования устройства непосредственно в сосуде, наполненном водой или водным раствором. The objective of the present invention is to provide an easy-to-manufacture, reliable and convenient to use, without the use of power sources, devices for treating water and its solution with metal ions and with the possibility of the device functioning directly in a vessel filled with water or an aqueous solution.

При этом ставится задача увеличения площади поверхности электродов, для увеличения эффективности ионизации. In this case, the task is to increase the surface area of the electrodes in order to increase the ionization efficiency.

Одновременно, задачей изобретения является создание способа приготовления лечебно-профилактического раствора на основе воды, ионизированной серебром, и стабильного по свойствам при длительном хранении и под воздействием света. At the same time, the object of the invention is to provide a method for preparing a treatment-and-prophylactic solution based on silver ionized water and stable in properties during long-term storage and under the influence of light.

Изобретение предназначено для широкого применения в медицине, ветеринарии и в быту. The invention is intended for widespread use in medicine, veterinary medicine and in everyday life.

Поставленная задача по созданию ионатора решается тем, что устройство для обработки воды или водных растворов ионами металла содержит анод и катод, выполненные из металлов с различными электрохимическими потенциалами, при этом электроды короткозамкнуты между собой путем непосредственного электрического контакта, причем анод выполнен спиральным, и установлены в сосуде ограниченной емкости. The task of creating an ionizer is solved by the fact that the device for treating water or aqueous solutions with metal ions contains an anode and a cathode made of metals with different electrochemical potentials, while the electrodes are short-circuited to each other by direct electrical contact, and the anode is made spiral, and installed in a vessel of limited capacity.

Анод выполнен из меди, а катод - из серебра или покрыт серебром. The anode is made of copper, and the cathode is made of silver or coated with silver.

Анод может быть также выполнен из серебра, а катод - из золота или покрыт золотом. The anode can also be made of silver, and the cathode can be made of gold or coated with gold.

Способ приготовления лечебно-профилактического раствора включает электролитическую обработку воды, содержащей кислоту, ионами серебра. Для приготовления раствора в питьевой воде растворяют ацетилсалициловую или борную кислоту до концентрации 1,0-10,0 г/л, устанавливают в ней заявленное по п.1 устройство, в котором анод выполнен из серебра, а катод - из золота или покрыт золотом, и доводят концентрацию ионов серебра до 0,01-100,0 мг/л. A method of preparing a therapeutic and prophylactic solution includes electrolytic treatment of water containing acid with silver ions. To prepare a solution in drinking water dissolve acetylsalicylic or boric acid to a concentration of 1.0-10.0 g / l, install in it the device according to claim 1, in which the anode is made of silver and the cathode is made of gold or coated with gold, and the concentration of silver ions is adjusted to 0.01-100.0 mg / L.

В раствор дополнительно вводят хлорид натрия в количестве 10,0-25,0 г/л. Sodium chloride is additionally added to the solution in an amount of 10.0-25.0 g / l.

При создании устройства использован принцип гальванического элемента, примененный в известной установке для ионизации жидкости. При этом процесс ионизации осуществляется в сосуде с ограниченным объемом, что позволяет контролировать продолжительность ионизации, необходимой для заданной концентрации ионов. When creating the device, the principle of a galvanic cell used in a known installation for ionizing a liquid was used. The ionization process is carried out in a vessel with a limited volume, which allows you to control the duration of ionization required for a given concentration of ions.

Изобретательский уровень описываемого ионатора проистекает из того, что при сравнении с установкой для ионизации жидкости (прототипом), становится очевидным: необходимый технический результат, которым является количество выделившихся ионов металла в жидкость, может быть невозможен в сосуде неограниченной емкости, которым является труба известной установки. The inventive step of the described ionizer stems from the fact that when compared with the installation for liquid ionization (prototype), it becomes obvious: the necessary technical result, which is the number of metal ions released into the liquid, may not be possible in a vessel of unlimited capacity, which is a pipe of a known installation.

Динамический процесс, происходящий при прохождении жидкости через трубу, не может обеспечить концентрацию ионов более чем в t раз, по формуле
К=J•k•t,
где К - количество выделившихся ионов,
J - сила тока между электродами,
k - электрохимический коэффициент анода,
t - время ионизации, равное времени контакта электродов с протекающей жидкостью.
The dynamic process that occurs when a fluid passes through a pipe cannot provide an ion concentration of more than t times, according to the formula
K = J • k • t,
where K is the number of released ions,
J is the current strength between the electrodes,
k is the electrochemical coefficient of the anode,
t is the ionization time equal to the contact time of the electrodes with the flowing liquid.

Напротив, обязательным условием для заявляемого устройства является установка электродов именно в сосуде ограниченной емкости, который рассматривается как обязательная часть ионатора "РЕМ" и позволяет всегда получать необходимый технический результат, без дополнительных водонапорных устройств, за счет ионизации проходящей в статической жидкости и где величина t может задаваться произвольно, что позволяет расширить возможность использования изобретения в различных условиях. On the contrary, a prerequisite for the inventive device is the installation of electrodes in a vessel of limited capacity, which is considered as an obligatory part of the REM ionizer and always allows you to get the necessary technical result, without additional water-pressure devices, due to ionization passing in a static liquid and where t can be asked arbitrarily, which allows to expand the possibility of using the invention in various conditions.

Устранение пространственной разнесенности электродов путем их прилегания друг к другу позволяет полностью устранить сопротивление электротоку между электродами и одновременно увеличить эффективность получаемого технического результата. Выполнение анода в виде спирали позволяет увеличить площадь его поверхности, что увеличивает эффект ионизации, при тех же габаритах устройства. Elimination of the spatial spacing of the electrodes by their contact with each other allows you to completely eliminate the resistance to electric current between the electrodes and at the same time increase the efficiency of the obtained technical result. The execution of the anode in the form of a spiral allows you to increase its surface area, which increases the effect of ionization, with the same dimensions of the device.

В части создания способа приготовления лечебно-профилактического раствора задача решается тем, что в известном дезинфицирующем водном растворе максимальный предел концентрации серебра снижен на два порядка. Одновременно уменьшается в пять раз уровень максимальной концентрации кислоты. При этом в качестве кислотного компонента, кроме пищевых кислот, применяются ацетилсалициловая или борная кислоты. Основой лечебно-профилактического раствора является питьевая вода, - вместо дистиллированной воды, - так как соли, входящие в состав питьевой воды увеличивают ее электропроводимость, что позволяет сократить время ионизации для получения заданной концентрации ионов Ag+.In terms of creating a method for preparing a therapeutic and prophylactic solution, the problem is solved by the fact that in the known disinfecting aqueous solution, the maximum limit of silver concentration is reduced by two orders of magnitude. At the same time, the level of maximum acid concentration decreases by five times. Moreover, acetylsalicylic or boric acids are used as an acid component, in addition to food acids. The basis of the treatment-and-prophylactic solution is drinking water, - instead of distilled water, - since the salts included in the composition of drinking water increase its electrical conductivity, which reduces the ionization time to obtain a given concentration of Ag + ions.

Кроме того, дополнительно, в композицию раствора возможно включение хлорида натрия, в концентрации 10,0-25,0 г/л., что также увеличивает электропроводимость раствора и усиливает его антимикробные свойства. In addition, in addition, sodium chloride may be included in the solution composition at a concentration of 10.0-25.0 g / l, which also increases the electrical conductivity of the solution and enhances its antimicrobial properties.

Предлагаемый ионатор, в его общем виде, во время применения представлен на чертеже, где:
1 - спиральный анод, 2 - катод, 3 - сосуд ограниченной емкости, 4 - ионизируемая жидкость, 5 - кронштейн-основание, 6 - линия границы металлов между электродами.
The proposed ionizer, in its General form, during application is presented in the drawing, where:
1 - spiral anode, 2 - cathode, 3 - vessel of limited capacity, 4 - ionizable liquid, 5 - bracket-base, 6 - line of the border of metals between the electrodes.

Форма электродов и их взаимное расположение относительно друг друга принципиального значения не имеют. The shape of the electrodes and their relative position relative to each other are not of fundamental importance.

Однако изображенная модель, по мнению автора, является оптимальной, так как позволяет минимизировать размеры устройства, сохраняя при этом относительно большую площадь поверхности анода, при технологической простоте изготовления. However, the depicted model, according to the author, is optimal, since it allows to minimize the size of the device, while maintaining a relatively large surface area of the anode, with technological simplicity of manufacture.

Наличие кронштейн-основания - не обязательно. A base bracket is optional.

В электрохимии анодом принято называть электрод, который подсоединен к положительному полюсу источника тока и который растворяется в электролите под воздействием электрического поля этого источника. In electrochemistry, it is customary to call anode an electrode that is connected to the positive pole of the current source and which dissolves in the electrolyte under the influence of the electric field of this source.

В случае, если растворение электрода происходит при контакте двух разнородных металлов, без приложения внешнего электрического поля, знак его заряда может зависеть не только от величины электрохимического потенциала, по отношению к другому электроду, но также от величины работы выхода электронов и от степени активности (или от инертности) электролита к электродам. Поэтому в короткозамкнутых биметаллических парах анодом принято называть растворимый электрод, даже если знак его заряда отрицателен (А.М.Ямпольский, В. А.Ильин. Краткий справочник гальванотехника. Л.: Машиностроение, 1981, с. 14). Далее мы будем придерживаться этого правила: анод - растворимый электрод. If the dissolution of the electrode occurs upon the contact of two dissimilar metals, without the application of an external electric field, the sign of its charge may depend not only on the magnitude of the electrochemical potential, with respect to the other electrode, but also on the magnitude of the electron work function and the degree of activity (or from inertness) of electrolyte to electrodes. Therefore, in short-circuited bimetallic vapors, a soluble electrode is usually called anode, even if the sign of its charge is negative (A.M. Yampolsky, V. A. Ilyin. A brief reference to electroplating. L .: Mashinostroenie, 1981, p. 14). Further we will adhere to this rule: the anode is a soluble electrode.

Ионатор "РЕМ" состоит из двух электродов - анода 1 и катода 2. Электроды выполнены из металлов с различными электрохимическими потенциалами. В случае необходимости применения драгоценных металлов (серебра, золота, др.) и для их экономии электроды могут выполняться из любого токопроводящего материала и покрываться слоем необходимого металла. В этом случае толщина покрытия катода может быть минимальной - 0,1 мкн, так как его материал не расходуется, а толщина покрытия анода рассчитывается по формуле Фарадея, в соответствии с необходимостью требований по сроку эксплуатации устройства. Между электродами имеется электрический контакт по линии 6. Для удобства эксплуатации устройство может включать кронштейн 5, куда запрессовываются свободные концы электродов (на чертеже не показаны). Кронштейн выполняется из диэлектрического материала, например пластмассы, разрешенного для контакта с пищевыми продуктами. Кронштейн-основанием может служить, одновременно, и сосуд 3. The REM ionizer consists of two electrodes - anode 1 and cathode 2. The electrodes are made of metals with various electrochemical potentials. If it is necessary to use precious metals (silver, gold, etc.) and to save them, the electrodes can be made of any conductive material and covered with a layer of the necessary metal. In this case, the coating thickness of the cathode can be minimal - 0.1 microns, since its material is not consumed, and the coating thickness of the anode is calculated according to the Faraday formula, in accordance with the need for requirements on the life of the device. Between the electrodes there is an electrical contact on line 6. For ease of operation, the device may include a bracket 5, where the free ends of the electrodes are pressed (not shown). The bracket is made of a dielectric material, such as plastic, approved for contact with food. The base bracket can serve simultaneously as a vessel 3.

Для увеличения площади поверхности анод 1 закручивается в виде спирали вокруг катода 2. To increase the surface area, the anode 1 is twisted in a spiral around the cathode 2.

Для использования предлагаемого ионатора, в сосуд 3 заливается жидкость 4, предназначенная для ионизации и представляющая собой электролит в виде питьевой воды или необходимого раствора. To use the proposed ionizer, a liquid 4 is poured into the vessel 3, intended for ionization and representing an electrolyte in the form of drinking water or the necessary solution.

Находясь в жидкости, электроды 1 и 2 функционируют как гальванический элемент и анод 1 выделяет ионы металла, из которого он выполнен. Концентрация ионов, при прочих равных условиях, зависит от объема жидкости и времени ионизации и может определяться по заранее составляемым таблицам. While in a liquid, the electrodes 1 and 2 function as a galvanic cell and the anode 1 emits the ions of the metal from which it is made. The concentration of ions, ceteris paribus, depends on the volume of the liquid and the time of ionization and can be determined by pre-compiled tables.

Способ приготовления лечебно-профилактического раствора основывается на известных данных и результатах собственных экспериментов, в результате которых установлено, что в водных растворах, ионизированных серебром, в присутствии некоторых кислот образуются устойчивые коллоидные системы. При этом соединения серебра не разлагаются под действием света и раствор может сохранять свои свойства длительное время - до года и более. Кроме того, экспериментально установлена возможность использования ионатора "РЕМ" для приготовления лечебно-профилактического раствора, обладающего противомикробными свойствами. The method for preparing a therapeutic and prophylactic solution is based on known data and the results of our own experiments, which have established that stable colloidal systems are formed in aqueous solutions ionized with silver in the presence of certain acids. In this case, silver compounds do not decompose under the influence of light and the solution can retain its properties for a long time - up to a year or more. In addition, experimentally established the possibility of using an ionizer "REM" for the preparation of a therapeutic solution with antimicrobial properties.

Для проведения экспериментов были изготовлены устройства - ионаторы "РЕМ" (фиг. 1). В одном случае анод устройства выполнялся из меди, а катод покрывался слоем серебра, а в другом случае анод покрывался слоем серебра, а катод - слоем золота. Во всех случаях покрытия драгоценных металлов имели пробу не ниже 999,0. Площадь поверхности анода составлял 2,3 см. кв., а катода - 1,3 см. кв. Расстояние между электродами - 4-5 мм. For the experiments were made device - ionizers "REM" (Fig. 1). In one case, the anode of the device was made of copper, and the cathode was covered with a layer of silver, and in the other case, the anode was covered with a layer of silver, and the cathode with a layer of gold. In all cases, the coatings of precious metals had a sample of at least 999.0. The surface area of the anode was 2.3 cm2 and the cathode was 1.3 cm2. The distance between the electrodes is 4-5 mm.

Устройства погружались в различные водные растворы и выдерживались в них по 24 часа при температуре 18-20oС. Для сравнения результатов и для получения растворов с большой концентрацией ионов Ag+, в относительно короткое время ионизации, также использовался ионатор ЛК - 32. Наличие серебра после ионизации определялось методом молекулярно-абсорбционной спектрофотометрии.The devices were immersed in various aqueous solutions and kept in them for 24 hours at a temperature of 18-20 o C. To compare the results and to obtain solutions with a high concentration of Ag + ions, in a relatively short ionization time, an LK-32 ionizer was also used. The presence of silver after ionization was determined by molecular absorption spectrophotometry.

Исследования проводились как с питьевой водопроводной водой, соответствующей СанПиН 42-123-4240-86 "Питьевая вода", так и с водными растворами кислот, различной концентрации: лимонной, ацетилсалициловой, никотиновой, борной, аскорбиновой. The studies were carried out both with drinking tap water corresponding to SanPiN 42-123-4240-86 "Drinking Water", and with aqueous solutions of acids of various concentrations: citric, acetylsalicylic, nicotinic, boric, ascorbic.

Установлено, что при заданных условиях, в 100 мл воды или растворах кислот, ионаторы "РЕМ", с электродной парой Ag-Au, в течение суток, выделяют от 0,01 до 2,9 мг серебра. Ионаторы с парой Cu-Ag выделяли как ионы меди, так и серебро, в количестве от 0,0001 до 0,6 мг. В последнем случае выделение серебра объяснялось не электрохимическим процессом, а следствием перехода в раствор оксида серебра, который имеет некоторую растворимость в водных растворах, увеличивающуюся с увеличением кислотности. It was found that under specified conditions, in 100 ml of water or acid solutions, PEM ionizers with an Ag-Au electrode pair release from 0.01 to 2.9 mg of silver during the day. Ionizers with a pair of Cu-Ag isolated both copper and silver ions in an amount of from 0.0001 to 0.6 mg. In the latter case, the release of silver was explained not by an electrochemical process, but by the transition to a solution of silver oxide, which has some solubility in aqueous solutions, increasing with increasing acidity.

Растворы выдерживались на свету, при освещенности 2000 лк, не менее 6 месяцев, после чего определялось наличие в растворах осадка металлического серебра. The solutions were exposed to light, with illumination of 2000 lux, for at least 6 months, after which the presence of metallic silver precipitate in the solutions was determined.

Определение осадка, величины образовавшихся в нем частиц и их распределение по размерам проводилось как визуально, так и с помощью электронной микроскопии и метода малоуглового рассеяния рентгеновских лучей. The sediment, the size of the particles formed in it, and their size distribution were determined both visually and using electron microscopy and the method of small-angle x-ray scattering.

Антимикробное действие растворов определялось в соответствии с "Методами испытаний дезинфекционных средств для их оценки и безопасности". М., 1998, ч. 2. В качестве тест-организмов использовались золотистый стафилококк, кишечная палочка, вирус полиомиелита, синегнойная палочка и кандида альбиканс, при их концентрации 100000 КОЕ/1 мл. Критерием эффективности являлось: 100% гибель микроорганизмов, при температуре 18-20oС и при экспозиции 8 часов.The antimicrobial effect of the solutions was determined in accordance with the "Test methods for disinfectants for their assessment and safety." M., 1998, part 2. Staphylococcus aureus, Escherichia coli, poliomyelitis virus, Pseudomonas aeruginosa and Candida albicans were used as test organisms at a concentration of 100,000 CFU / 1 ml. The efficiency criterion was: 100% death of microorganisms, at a temperature of 18-20 o C and with an exposure of 8 hours.

Некоторые данные экспериментов приведены в таблице 1, из которой видно, что устойчивые к свету и времени соединения с серебром образовывает не только лимонная кислота, но также и борная и ацетилсалициловая кислоты. Критериям антимикробной эффективности соответствовали все растворы с концентрацией серебра от 0,01 мг/л. В водных растворах, без кислот, серебро выпадало в осадок в течение 1-3 суток. В растворах никотиновой и аскорбиновой кислот, наблюдаемый визуально осадок появлялся в течение от 1 до 3 недель. Some experimental data are shown in Table 1, from which it is seen that not only citric acid, but also boric and acetylsalicylic acids form compounds that are resistant to light and time. All solutions with a silver concentration of 0.01 mg / L met the criteria for antimicrobial efficacy. In aqueous solutions, without acids, silver precipitated within 1-3 days. In solutions of nicotinic and ascorbic acids, a visually observed precipitate appeared within 1 to 3 weeks.

Концентрация серебра в растворах с лимонной и борной кислотами снижалась значительно ниже 0,01 мг/л через месяц, при этом серебро оставалось в коллоидной массе, которая формировалась у дна сосуда, в виде студенистой массы. При этом резко возрастает количество частиц размером выше 20 нм и встречаются отдельные дендриты до 1 мм. В растворах с ацетилсалициловой кислотой, даже после 6 месяцев концентрация серебра существенно не снижается, а количество кластеров размерами от 2 до 12 нм превышает 30% от их общего количества. The silver concentration in solutions with citric and boric acids decreased significantly below 0.01 mg / l after a month, while silver remained in the colloidal mass, which was formed at the bottom of the vessel, in the form of a gelatinous mass. In this case, the number of particles larger than 20 nm increases sharply and individual dendrites up to 1 mm are found. In solutions with acetylsalicylic acid, even after 6 months, the silver concentration does not significantly decrease, and the number of clusters from 2 to 12 nm in size exceeds 30% of their total number.

Результаты экспериментов позволяют сделать вывод: высокодисперсные гидрозоли серебра образуются в растворах с ацетилсалициловой и борной кислотами. The experimental results allow us to conclude: highly dispersed silver hydrosols are formed in solutions with acetylsalicylic and boric acids.

Содержание компонентов раствора может находиться в пределах:
для серебра от 0,01 мг/л до 100,0 мг/л;
для ацетилсалициловой или борной кислот от 1,0 г до 10,0 г
и может быть рассчитано по формуле:
Conc (Ag)/43;
Conc (Acid)=e.
The content of the solution components may be within:
for silver, from 0.01 mg / l to 100.0 mg / l;
for acetylsalicylic or boric acids from 1.0 g to 10.0 g
and can be calculated by the formula:
Conc (Ag) / 43;
Conc (Acid) = e.

Дополнительные эксперименты показали, что аналогичных результатов можно достичь не только при проведении ионизации в растворах с присутствием кислот, но также и в том случае, если кислоты добавляются в раствор сразу же после проведения ионизации. Additional experiments showed that similar results can be achieved not only when ionization is carried out in solutions with the presence of acids, but also if acids are added to the solution immediately after ionization.

Присутствие в растворе хлорида натрия, в концентрации от 10,0 до 25,0 г/л, не препятствует образованию и устойчивости гидрозолей, но ускоряет процесс ионизации. The presence of sodium chloride in a solution in a concentration of 10.0 to 25.0 g / l does not interfere with the formation and stability of hydrosols, but accelerates the ionization process.

Устройство ионатор "РЕМ" технологически просто в изготовлении. Простота его использования позволяет производить лечебно-профилактические растворы, с ионами металлов, как в полевых условиях, так и в быту. Растворы с противомикробными свойствами могут найти широкое применение в медицине, ветеринарии и аквариумистике. The REM ionizer device is technologically simple to manufacture. The simplicity of its use allows the production of therapeutic and prophylactic solutions with metal ions, both in the field and in everyday life. Solutions with antimicrobial properties can be widely used in medicine, veterinary medicine and aquarium.

Источники информации
1. Кульский Л.А. Серебряная вода. Киев: Наукова думка, 1987.
Sources of information
1. Kulsky L.A. Silver water. Kiev: Naukova Dumka, 1987.

2. Патент RU 2096335, 29.04.96, М.кл. С 02 F 1/46 / Данилюк В.Г. Бытовой автономный ионатор "Сильва" (варианты). 2. Patent RU 2096335, 04.29.96, M.C. C 02 F 1/46 / Danilyuk V.G. Household self-contained ionizer "Silva" (options).

3. Патент JP 7008358 В4, 04.06.92, М.кл. 6 С 02 F 1/46 / Муто Таданобу, Касивада Такэси. Установка для ионизации жидкости (прототип). 3. Patent JP 7008358 B4, 06/04/92, M.C. 6 C 02 F 1/46 / Muto Tadanobu, Kashiwada Takeshi. Installation for liquid ionization (prototype).

4. Патент RU 2139036, 24.02.99, М.кл. С1 А 61 K 7/16, 7/40, 7/48 / Оксинойд О. Э. , Махлис Л.А., Ахсянов У.У. Способ приготовления косметических средств, включающих водную фазу. 4. Patent RU 2139036, 02.24.99, M.C. C1 A 61 K 7/16, 7/40, 7/48 / Oksinoid O.E., Makhlis L.A., Akhsyanov U.U. The method of preparation of cosmetics, including the aqueous phase.

5. Патент RU 2087148, 24.06.93, М.кл. C1 A 61 К 33/38 / Третьяков В.В., Никонов С. Д., Родионов П.П. Способ лечения острых вирусных заболеваний животных семейства псовых. 5. Patent RU 2087148, 06.24.93, M.C. C1 A 61 K 33/38 / Tretyakov V.V., Nikonov S.D., Rodionov P.P. A method for the treatment of acute viral diseases of canine animals.

6. Мироненко Ю.П. Лечение заболеваний полости рта, верхних дыхательных путей и гриппа растворами ионизированного серебра. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата мед. наук. Калинин, 1973. 6. Mironenko Yu.P. Treatment of diseases of the oral cavity, upper respiratory tract and flu with ionized silver solutions. Abstract of dissertation for the degree of candidate honey. sciences. Kalinin, 1973.

7. Патент RU 2016575, 20.03.89, М.кл. C1 A 61 K 33/38 / Третьяков В.В., Родионов П.П., Курбатов А.В., Богданчикова Н.Е. Противовирусное средство. 7. Patent RU 2016575, 03.20.89, M.cl. C1 A 61 K 33/38 / Tretyakov V.V., Rodionov P.P., Kurbatov A.V., Bogdanchikova N.E. Antiviral agent.

8. Патент RU 2125971, 11.03.98, М.кл. С 02 F 1/50, А 61 L 2/16, A 23L 3/00 / Оганесов В.Е. Дезинфицирующий водный раствор. 8. Patent RU 2125971, 03/11/98, M.C. C 02 F 1/50, A 61 L 2/16, A 23L 3/00 / Oganesov V.E. Disinfecting aqueous solution.

Claims (5)

1. Устройство для обработки воды или водных растворов ионами металла, содержащее анод и катод, выполненные из металлов с различными электрохимическими потенциалами, отличающееся тем, что электроды короткозамкнуты между собой путем непосредственного электрического контакта, причем анод выполнен спиральным, и установлены в сосуде ограниченной емкости. 1. A device for treating water or aqueous solutions with metal ions, comprising an anode and a cathode made of metals with various electrochemical potentials, characterized in that the electrodes are short-circuited by direct electrical contact, the anode being helical and installed in a vessel of limited capacity. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что анод выполнен из меди, а катод - из серебра или покрыт серебром. 2. The device according to claim 1, characterized in that the anode is made of copper, and the cathode is made of silver or coated with silver. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что анод выполнен из серебра, а катод - из золота или покрыт золотом. 3. The device according to claim 1, characterized in that the anode is made of silver, and the cathode is made of gold or coated with gold. 4. Способ приготовления лечебно-профилактического раствора, включающий электролитическую обработку воды, содержащей кислоту, ионами серебра, отличающийся тем, что для приготовления раствора в питьевой воде растворяют ацетилсалициловую или борную кислоту до концентрации 1,0-10,0 г/л, устанавливают в ней устройство по п.1, в котором анод выполнен из серебра, а катод - из золота или покрыт золотом, и доводят концентрацию ионов серебра до 0,01-100,0 мг/л. 4. A method of preparing a treatment-and-prophylactic solution, including the electrolytic treatment of water containing acid with silver ions, characterized in that acetylsalicylic or boric acid is dissolved in drinking water to a concentration of 1.0-10.0 g / l, set to her device according to claim 1, in which the anode is made of silver, and the cathode is made of gold or coated with gold, and the concentration of silver ions is adjusted to 0.01-100.0 mg / L. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что в раствор дополнительно вводят хлорид натрия в количестве 10,0-25,0 г/л. 5. The method according to claim 4, characterized in that the solution is additionally introduced sodium chloride in an amount of 10.0-25.0 g / L.
RU2000115511/12A 2000-06-19 2000-06-19 Antimicrobial ionizer and method for preparing solution usable for treating and preventing diseases RU2190573C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000115511/12A RU2190573C2 (en) 2000-06-19 2000-06-19 Antimicrobial ionizer and method for preparing solution usable for treating and preventing diseases

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000115511/12A RU2190573C2 (en) 2000-06-19 2000-06-19 Antimicrobial ionizer and method for preparing solution usable for treating and preventing diseases

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000115511A RU2000115511A (en) 2002-08-20
RU2190573C2 true RU2190573C2 (en) 2002-10-10

Family

ID=20236259

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000115511/12A RU2190573C2 (en) 2000-06-19 2000-06-19 Antimicrobial ionizer and method for preparing solution usable for treating and preventing diseases

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2190573C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU182766U1 (en) * 2018-03-12 2018-08-30 Александр Сергеевич Ефимочкин DEVICE FOR PREPARATION OF MEDICAL ELECTROLYTIC SOLUTIONS
RU200239U1 (en) * 2020-07-02 2020-10-13 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого" IONATOR BIMETALLIC
RU202654U1 (en) * 2020-10-12 2021-03-01 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого" IONATOR MESH

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КУЛЬСКИЙ Л.А. Серебряная вода. - Киев: Наукова думка, 1987, с.108 и 109, рис. 60 и 62. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU182766U1 (en) * 2018-03-12 2018-08-30 Александр Сергеевич Ефимочкин DEVICE FOR PREPARATION OF MEDICAL ELECTROLYTIC SOLUTIONS
RU200239U1 (en) * 2020-07-02 2020-10-13 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого" IONATOR BIMETALLIC
RU202654U1 (en) * 2020-10-12 2021-03-01 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого" IONATOR MESH

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3179111B2 (en) Fluid electrolysis system for in vivo administration to humans and other warm-blooded animals
JP7568710B2 (en) Contact Systems and Use of Contact Systems
JP6783481B2 (en) A surface treatment method for copper or a copper alloy, a surface treatment liquid for sterilizing copper or a copper alloy, and a sterilization method using copper or a copper alloy treated by the method.
RU2190573C2 (en) Antimicrobial ionizer and method for preparing solution usable for treating and preventing diseases
JP2003334557A (en) Portable method and portable apparatus for producing sterilizing/cleaning water
US8361505B1 (en) Method and apparatus for producing a stable sub-colloidal nano-phase silver metal hydrosol
JP2018134589A (en) Material for producing electrolyzed water, electrolytic solution using the same, production material thereof, electrolytic solution thereof, and method for producing electrolyzed water
JP3914871B2 (en) Water purifier
WO2018105098A1 (en) Electrolyzed water production starting material and electrolytic solution using same, and methods for producing said production starting material, said electrolytic solution and said electrlyzed water
RU200990U1 (en) IONATOR TRIMETALLIC
RU202654U1 (en) IONATOR MESH
JP3206819B2 (en) Electrochemical treatment method for water to be treated
RU115773U1 (en) ANTI-MICROBIAL IONATOR
RU200000U1 (en) BACTERICIDE DISHES
RU200239U1 (en) IONATOR BIMETALLIC
Tseng et al. Production of silver ions from colloidal silver by nanoparticle iontophoresis system
RU200510U1 (en) IONATOR
UA28547U (en) Mechanism for water or aqueous solutions treatment with metal ions
JPH02227182A (en) Water sterilizing apparatus
JP3068363U (en) Alkali killer for liquids with metal ions and chlorine
US20240360011A1 (en) System and method for disinfecting water
WO2022201200A1 (en) Broad-spectrum antimicrobial formulations prepared from electrolytically generated metal ions and methods of preparation
BR202020016686U2 (en) WATER PURIFIER APPARATUS FOR SWIMMING POOLS
KR100821231B1 (en) Device for instantaneously producing silver ionAg+ water
JPS6122926B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060620