Низкочастотная индуктивная диэлькометрия - информативный метод для изучения структурирования воды в водных растворах
Автор: Галль Лидия Николаевна, Максимов С.И., Скуридина Т.С., Галль Н.Р.
Журнал: Научное приборостроение @nauchnoe-priborostroenie
Рубрика: Приборостроение физико-химической биологии
Статья в выпуске: 1 т.26, 2016 года.
Бесплатный доступ
Рассмотрена возможность изучения внутренней структуры воды по зависимости тангенса диэлектрических потерь от частоты с использованием метода низкочастотной индуктивной диэлькометрии. Экспериментальная установка для проведения измерений в диапазоне частот 40-800 кГц построена на основе стандартного куметра, модернизированного путем разработки набора специализированных катушек индуктивности. Возможности метода и экспериментальной установки продемонстрированы на примере исследования воды в водных растворах электролитов и биологически активных веществ различных концентраций, меняющихся в широких пределах. Показано, что бидистиллированная вода характеризуется падающей частотной зависимостью тангенса диэлектрической проницаемости, причем для обеспечения хорошей воспроизводимости требуется использование свежих растворов. Растворы солей щелочных металлов демонстрируют наличие сильной и немонотонной дисперсии тангенса диэлектрических потерь в интервале концентраций 10-4- 10-6 М, приводящей к формированию линейчатых спектров, причем внутри этого интервала характер кривых существенно меняется с концентраций. При концентрациях ниже 10-6 М растворы всех солей демонстрируют поведение, близкое к бидистилляту. Наоборот, растворы биоактивных молекул, таких как фенозан калия, сохраняют практические одинаковые спектры дисперсии в очень широком диапазоне концентраций от 10-5 до 10-16 М. Предложено интерпретировать измеряемую низкочастотную область спектра тангенса диэлектрических потерь как следствие внутренней структуры воды, возникающей в контакте с ионами и органическими молекулами.
Структурирование воды, электролиты, радиоспектрометрия, диэлькометрия
Короткий адрес: https://sciup.org/14265005
IDR: 14265005
Список литературы Низкочастотная индуктивная диэлькометрия - информативный метод для изучения структурирования воды в водных растворах
- Жуковский А.П., Ровнов Н.В., Жуковский М.А. Сравнительное исследование структуры микрорасслаивающихся растворов вода-диоксан и вода-диметилсульфоксид//ЖСХ. 1993. Т. 34, № 4. С. 83-88.
- Коновалов А.И. Образование наноразмерных молекулярных ансамблей в высокоразбавленных водных растворах//Вестник РАН. 2013. Т. 83, № 12. С. 1076-1082. Doi: DOI: 10.7868/S0869587313120050
- Киселев В.Ф., Салецкий А.М., Семихина Л.П. О влиянии слабых магнитных полей и СВЧ-излучения на некоторые диэлектрические и оптические свойства воды и водных растворов//Теор. и эксп. химия. 1988. № 3. С. 330-334.
- Семихина Л.П. Индуктивный метод определения диэлектрических свойств жидкостей//Научное приборостроение. 2005. Т. 15, № 3. С. 83-87. URL: http://213.170.69.26/mag/2005/full3/Art8.pdf.
- Брацыхин Е.А., Шульгина Э.С. Технология пластических масс: Учебное пособие для техникумов. 3-е изд., перераб. и доп. Л.: Химия, 1982. 121 с.
- Самойлов О.Я. Структура водных растворов электролитов и гидратация ионов. М.: Изд-во АН СССР (Ин-т общей и неорган. химии), 1957. 179 с.
- Лященко А.К., Новскова Т.А. Структурная динамика и спектры ориентационной поляризации воды и других жидкостей//Структурная самоорганизация в растворах и на границе раздела фаз. Под ред. А.Ю. Цивадзе. М.: Изд-во ЛКИ, 2008. С. 417-500 (Глава 7).
- Галль Л.Н., Галль Н.Р. К вопросу о природе аномальных физико-химических свойств сильно разбавленных водных растворов//Доклады РАН. 2015. Т. 461, № 6. С. 673-676. Doi: DOI: 10.7868/S0869565215120142