Воздействие физических полей на биологические объекты
.pdfполняется пресной водой или разбавленным солевым раствором (при этом необходимо учитывать, что любая питьевая вода представляет собой солевой раствор с низкой концентрацией, абсолютно химически чистая субстанция Н2О может быть получена на земле только в лабораторных условиях и в очень ограниченных количествах). При прохождении электрического тока через межэлектродное пространство, разделенное проницаемой диафрагмой, окисленные продукты анодного синтеза (анолит) накапливаются в полукамере 3, восстановленный продукты катодного синтеза (католит) – в полукамере 4.
Установка, изображенная на рис. 6.5, является двухкамерным диафрагменным электролизером статического типа. Электрондонорная вода (католит) обладает способностью отдавать свободные электроны окисленным соединениям, в том числе свободным радикалам, такая вода называется противоокислительной или антиоксидантной, получение электронов от электрондонорных соединений означает восстановление окисленных веществ, принимающих электроны.
Электронакцепторная вода (анолит) принимает электроны от донорных восстановленных соединений, которые, таким образом, окисляются, такая вода обладает бактерицидной активностью за счет окисления молекулярных структур в составе микроорганизмов.
Электроды при исследовании проводимости воды выполнены из графита, при проведении электролиза – из нержавеющей стали.
Описание лабораторной установки
В первой части лабораторной работы исследуется электрическая проводимость воды. Для этого используется лабораторная установка, показанная на рис. 6.6.
Исследуемая вода наливается в резервуар 1, в котором находятся два графитовых электрода 2 и 3 с сечением 10 10 мм и терморезистор 4 типа СТ1-18. Электроды для измерения сопротивления или проводимости подключают к прибору Е7-8, к нему же подключают терморезистор. Для исследования зависимости проводимости воды от температуры сосуд устанавливают на нагревательный элемент, подключенный к источнику питания Б5-47 (на рис. 6.6 не показаны).
90
Рис. 6.6
Для исследования процесса электролиза воды используется установка, показанная на рис. 6.7.
Рис. 6.7
91
В прозрачном сосуде 1 расположены два электрода 2 и 3. В крышке имеется выпрямитель, установленный таким образом, что электрод 2 является катодом, электрод 3 – анодом. Анод расположен в резервуаре 4 из плотной проницаемой ткани. Установка питается от сети переменного тока 220 В.
Выполнение работы
Часть I. Исследование электропроводности воды.
1.Сосуд (рис. 6.6) заполнить дистиллированной водой, не доливая 5–6 мм до верхнего края.
2.Подключить электроды к прибору Е7-8 и измерить сопротивление воды при комнатной температуре. Пересчитать сопротивление в проводимость.
3.Включить нагревательный элемент. Через 5, 10, 15 и 20 минут измерить сопротивление воды и сопротивление терморезистора, которое по градуировочной характеристике перевести в значение температуры.
4.Удалить из сосуда дистиллированную воду и выполнить действия по пп. 1–3 с водопроводной водой.
5.Построить графики зависимостей проводимости дистиллированной и водопроводной воды от температуры.
Часть II. Исследование электролиза воды.
1.Сосуды 1 и 4 (рис. 6.7) заполнить дистиллированной водой, не доливая 10–15 мм до верхнего края сосуда 4.
2.Установить электроды так, чтобы анод располагался внутри сосуда 4, катод – вне сосуда 4.
3.Подключить электроды к сети 220 В.
4.Через 2 минуты отключить питание и взять пробы воды из сосудов 1 и 4 объемом 10 мл каждая.
5.Измерить pH проб с помощью рН-метра.
6.Повторять процесс электролиза 4, 6 и более минут, до тех пор, пока рН проб практически перестанет изменяться.
7.Построить зависимости рН полученных анолита и католита от времени электролиза.
92
Содержание отчета
1.Схемы лабораторных установок.
2.Результаты исследований проводимости воды и рН анолита и католита.
3.Выводы по результатам работы.
Контрольные вопросы к лабораторной работе
1.Чем объясняется различный изотопный состав воды, полученной из разных источников?
2.Что представляют собой водные кластеры?
3.От чего зависит проводимость воды?
4.Почему при электролизе воды полученные в результате фракции имеют различные свойства?
93
СОДЕРЖАНИЕ |
|
Лабораторная работа № 1 |
|
РЕНТГЕНОВСКОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ |
|
В МЕДИЦИНЕ........................................................................................ |
3 |
Лабораторная работа № 2 |
|
ИЗМЕРЕНИЕ ОБЪЕМНОЙ β-АКТИВНОСТИ ПИЩЕВЫХ |
|
ПРОДУКТОВ И ВОДЫ ПРЯМЫМ МЕТОДОМ |
|
И МЕТОДОМ ОБОГАЩЕНИЯ........................................................... |
23 |
Лабораторная работа № 3 |
|
ИЗУЧЕНИЕ ПРОХОЖДЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА |
|
ЧЕРЕЗ ЖИВУЮ ТКАНЬ ..................................................................... |
41 |
Лабораторная работа № 4 |
|
ОЗНАКОМЛЕНИЕ С ОСОБЕННОСТЯМИ |
|
ПОЛЯРИЗОВАННОГО СВЕТА И ЕГО БИОЛОГИЧЕСКИМ |
|
ДЕЙСТВИЕМ ....................................................................................... |
49 |
Лабораторная работа № 5 |
|
ИЗМЕРЕНИЕ ЗАГРЯЗНЕННОСТИ ВОЗДУХА ПЫЛЬЮ |
|
И РАДИОАКТИВНЫМИ ЧАСТИЦАМИ |
|
С ПОМОЩЬЮ ПРИБОРА ИЗВ-3М ................................................... |
64 |
Лабораторная работа № 6 |
|
ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ ВОДЫ, КАК ОСНОВНОГО ВЕЩЕСТВА |
|
БИОТКАНЕЙ, ПОДВЕРГАЮЩЕГОСЯ ВОЗДЕЙСТВИЮ |
|
ФИЗИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ ...................................................................... |
74 |
Учебное издание
ВОЗДЕЙСТВИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ НА БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ
Лабораторные работы (практикум) для студентов специальности
1-38 02 02 «Биотехнические и медицинские аппараты и системы»
С о с т а в и т е л и : МИНЧЕНЯ Николай Тимофеевич САВЧЕНКО Андрей Леонидович
Редактор К. П. Юройть Компьютерная верстка Н. А. Школьниковой
Подписано в печать 03.01.2013. Формат 60 84 1/16. Бумага офсетная. Ризография. Усл. печ. л. 5,46. Уч.-изд. л. 4,27. Тираж 100. Заказ 1293.
Издатель и полиграфическое исполнение: Белорусский национальный технический университет. ЛИ № 02330/0494349 от 16.03.2009. Пр. Независимости, 65. 220013, г. Минск.
