|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Влияние внешних факторов на устойчиво неравновесное состояние бикарбонатных водных растворовтезисы доклада Тезисы
- Авторы: Воейков В., Буравлева Е.
- Сборник: Сборник тезисов VI Всероссийской конференции «Физика водных растворов»
- Тезисы
- Год издания: 2023
- Издательство: Москва
- Местоположение издательства: Москва
- Первая страница: 99
- Последняя страница: 99
- Аннотация: Практически все природные воды, включая биологические жидкости, представляют собой бикарбонатные водные растворы. В живых системах углекислый газ образуется, как конечный продукт дыхания, а основная его часть превращается в бикарбонат (НСО3–). Бикарбонат потребляется также с питьевой водой. Биологические эффекты представителей семейства углекислоты настолько разнообразны, что их можно считать универсальными гормонами. Считается, что активность этих соединений связана с поддержанием ими кислотно-щелочного баланса, но, весьма вероятно, что она не сводится только к этой функции. Ранее нами было показано что в бикарбонатных водных растворах (БВР) постоянно продуцируются супероксид-радикал и другие активные формы кислорода (АФК) [1]. Реакции с участием АФК сопровождаются генерацией энергии электронного возбуждения, которая обеспечивает поддержание БВР в устойчиво неравновесном состоянии. Часть этой энергии излучается в виде хемилюминесценции (ХЛ). Внесение в БВР H2O2 в низких концентрациях активирует в них процессы генерации АФК. Такие растворы в присутствии люминола излучают фотоны в течение многих месяцев даже если они находятся в герметично закрытых пробирках или флаконах и в темноте. Отсюда следует, что БВР представляют собой активные физические среды.По-видимому, благодаря этой особенности БВР проявляют высокую чувствительность к действию на них внешних физических факторов часто чрезвычайно низкой интенсивности. В частности, нами установлено, что на протекающие в них процессы с участием АФК оказывают влияние вариации геомагнитного поля, смена фаз Луны, лунные и солнечные затмения. Интересно, что изменение параметров процессов с участием АФК, вызванное затмениями, сохраняется в течение нескольких дней после их завершения.Мы исследовали также влияние интенсивного встряхивания БВР (потенцирования) на их ХЛ и их спектральные свойства (поглощение в УФ-области спектра). Было установлено, что интенсивность ХЛ растворов NaHCO3 (5 мМ) без каких-либо дополнительных добавок сразу после их приготовления в 8-10 раз превышает темновой ток счетчика фотонов, на затем (при хранении их в герметично закрытых пробирках) начинает снижаться, хотя еще как минимум через 4 недели продолжает превышать темновой ток счетчика в 2-4 раза. Интенсивность потенцированных БВР сначала ниже интенсивности контрольных, но затем несколько возрастает и даже через 4 недели остается более высокой, чем в контроле. Интенсивность ХЛ БВР, к которым исходно добавляли H2O2 (0,01%) и люминол, в 80-100 раз превышала интенсивность ХЛ БВР без добавок, но характер изменений ХЛ не потенцированных и потенцированных растворов менялся в общем также, как ХЛ БВР без этих добавок. В течение первых часов после приготовления интенсивность ХЛ потенцированного БВР была ниже интенсивности контрольного, но уже через 1 сутки она на 50-70%, превышала интенсивность ХЛ контрольных образцов БВР и продолжала оставаться более высокой в течение нескольких недель. Эти результаты свидетельствовали, что потенцирование БВР активирует длительно протекающие в них процессы даже в условиях изоляции от внешней среды, сопровождающихся генерацией электронного возбуждения. Следует отметить, что потенцирование БВР надолго меняет и другие их физико-химические свойства. В частности, потенцированные БВР в отличие от не потенцированных обладают заметным поглощением в УФ-области спектра. В ходе их многодневного хранения в герметично закрытых пробирках их интегральное поглощение в диапазоне 220-320 несколько снижается, однако появляется выраженный пик поглощения вблизи 270 нм. Одной из возможных причин появления поглощения в БВР в УФ-области является генерация в них H2O2, что было обнаружено более 30 лет тому назад в группе Г.А. Домрачева и соавт [3] и подтверждено в последнее время в работах исследователей из ИОФ им. А.М. Прохорова РАН [4]. Однако спектры потенцированных БВР и БВР, к которым добавляли H2O2 до концентрации 0,001%, отличаются. Хотя они сходны по общему тренду (постепенное снижение оптической плотности от 220 до 320 нм), спектры БВР с H2O2 не имеют выраженного пика при 270 нм, который не только обнаруживается во всех образцах потенцированного БВР независимо от дня снятия спектров но и со временем растет. Это свидетельствует о том, что после потенцирования БВР в них не только образуется H2O2, но происходят и другие изменения, нехарактерные для слабых растворов H2O2. Интересно отметить, что поглощение при 270 нм характерно для так называемой “Exclusion zone water – EZ-water”, формирующейся у гидрофильных поверхностей. К таким поверхностям относятся и поверхности нанопузырьков и других частиц, которые могут формироваться в воде и водных растворах при их потенцировании [5]. Здесь следует снова подчеркнуть, что в БВР пик 270 нм становился все более выраженным при хранении потенцированных растворов в течение длительного времени.Таким образом, БВР представляют собой сильно неравновесные системы, в которых непрерывно протекают реакции с участием АФК, в ходе которых освобождается энергия высокой плотности. Их интенсивность возрастает при механическом воздействии на БВР. Т.е., интенсивное перемешивание, турбулентное движение природных вод, которые представляют собой БВР, приводит к их активации. Одной из возможных причин появления в БВР АФК после механического воздействия может быть формирования в них областей, богатых EZ-water, которая служит донором электронов и обеспечивает восстановление растворенного в воде кислорода. Поскольку БВР являются субстанциональной основой живой материи, характерные особенности динамических процессов, протекающих в БВР, могут реализоваться в процессах жизнедеятельности.
- Добавил в систему: Воейков Владимир Леонидович