Микроволновые генераторы на отбираемых потоках электромагнитного излучения для медико-биологических применений

Розглянуто новий тип мікрохвильової лікувальної апаратури, оснований на формуванні від’ємних потоків електромагнітного випромінювання. Показана можливість підвищення стабільності вихідних параметрів генератора, за рахунок введення схем термостатуваня та індикації вихідної потужності.The new type of the microwave medical equipment based on formation of deducted flows of electromagnetic radiation is considered. The opportunity of increase стабильносты of parameters of the generator is shown at the expense of introduction of the circuits термостатирования and indication of target capacity.Рассмотрен новый тип микроволновой лечебной аппаратуры, основанный на формировании вычитаемых потоков электромагнитного излучения. Показана возможность повышения стабильносты параметров генератора за счет введения схем термостатирования и индикации выходной мощности

Оценка совместимости стоматологических материалов

Розглянуто спосіб і пристрій вимірювання електромагнітного випромінювання та оцінки сумісності стоматологічних матеріалів з матеріалом природнього зуба.A method and device of measuring of electromagnetic radiation is considered and estimation the compatibility of stomatology materials with natural tooth tissue is estimated.Рассмотрен способ и устройство измерения электромагнитного излучения и оценки совместимости стоматологических материалов с тканями естественного зуба

Двоступеневий метод обробки результатів вимірювань високочутливої радіометричної системи

Introduction. The radiometry systems for registration low-intensity noise signals are widely used in science and technique. Automation of such apparatus allows to improve the precision of measurements and facilitate interpretation of results. Bases of method. One of problems is influence of external radiations on the object of researches. Such radiation arises up at transformation of output signals of the radiometric system in time to the transmission of them in the device of the data processing. The decision of problem, offered in the article, consists in pre-processing of signals through in a digital integrator and post-processing in a computer. The offered method and his enginneering realization provide the automatic measuring data processing, and can be used for design of the complex systems: panoramic radiometers, multichannel correlators, and other – for the analysis of the low-intensity noise signals. Conclusions. The method allows to lower the degree of influencing of radiometer radiations on the test subject, to promote precision of measurements and lower the cost of apparatus.Рассмотрен метод представления результатов радиометрических измерений, который состоит из предварительной обработки сигналов цифровым интегратором и заключительной обработки полученных результатов в компьютере с помощью специального программного обеспечения.Розглянуто метод представлення результатів радіометричних вимірювань, який передбачає попередню обробку сигналів цифровим інтегратором і остаточну обробку отриманих результатів у комп’ютері із застосуванням спеціального програмного забезпечення

Equilibrium of aliphatic amino acids on ion exchangers forming complexes in the presence of copper (II) and nickel (II) cations

The task of isolating and separating amino acids from aqueous solutions exists in various industries. The traditional method of isolation is ligand exchange chromatography. When choosing a cation for ligand-binding chromatography based on its binding strength with the ion exchanger, often used as a sulfonated polystyrene ion exchanger keeps the copper (II) firmly enough, and therefore, it is easily replaced by other cations. Chelating ion exchangers charge cations of copper (II), which hold these ions firmly enough. In this case, separating a mixture of substances, it is due to differences in the constants of complexation agents and complexes distribution coefficients. The study of the interaction of amino acids with the aliphatic carboxylic acid, the exchange of phosphoric acid cations and the amino carboxylic and amino phosphonic polyampholytes has shown a significant effect of the pH of the medium on the nature of the sorption equilibria. Under certain conditions, in the phase of the ion exchanger in the form of complexing metal cations, the formation of new sorption centers is possible, which occur upon sorption of amino acids in the formation of mixed ligand compounds: the sorbent complex may simultaneously comprise amino acids and attached functional groups of the sorbent as ligands. The influence of the hydrogen index of the medium primarily affects the change in the nature of the formed complex compounds in the sorbent phase and the equilibrium solution and the ratio of their stability constants. If the stability constant of the ion exchanger complex is higher than the stability constant of the compound with a low molecular weight ligand, then the sorbed copper cations interact with incoming methionine ions without breaking the metal – functional group of the ion exchanger coordination bond. If the ratio of stability constants is the opposite, then the predominant elution of copper (II) cations occurs with the formation of complex compounds with an amino acid in an aqueous solution

Особливості низькоінтенсивного енергетичного балансу в процесі фізіотерапевтичного застосування сумішей природних матеріалів

The authors investigated the features of energy balance that provide the process of using natural materials in physiotherapeutic thermal procedures. Substances such as ozokerite, paraffin, naphthalene, muds and their combinations are widely used in physiotherapy, so it is important not only to know the parameters of the heat exchange, but also the distribution of other types of energy that can affect the effectiveness of treatment. The authors theoretically substantiated and experimentally proved that microwave component is presented in the radiation spectrum of the ozokerite applicator. The level of radiation in the millimeter range of the applicator with a size of 10x10 cm is compared with the level of low-intensity signals of technical devices for millimeter therapy. The dynamic change of the radiation level of the microwave component during the cooling of the applicator from the maximum temperature of 50°С to the temperature of the human body surface was investigated. It was revealed that the sign of the radiation of the millimeter component in relation to the human body changes. This results in the formation of positive and negative low-intensity flows of microwave radiation. The frequency ranges of these flows and their level were investigated. It has been found that changing the percentage of paraffin in ozokerite can affect the level and range of negative microwave flows. The results of previous studies by the authors, which substantiate the positive effect of negative flows, including ozokerite-paraffin therapy, in inflammatory processes with ''excess energy'' and other diseases, are adduced. The microwave electromagnetic radiation studied by the authors is a concomitant factor during the relevant physiotherapeutic procedures, in particular heat treatment. However, this factor can significantly affect the functional state of the human body, so it must be taken into account during physiotherapy procedures.Авторами исследованы особенности энергетического баланса, возникающие в процессе использования природных материалов в физиотерапевтических тепловых процедурах. Такие вещества, как озокерит, парафин, нафталан, лечебные грязи и их сочетания широко применяются в физиотерапии, поэтому важно знать не только параметры теплообмена, а также распределение других видов энергии, которое может влиять на показатели эффективности лечебного процесса. Авторами теоретически обосновано и экспериментально доказано наличие в спектре излучения озокеритного аппликатора микроволновой компоненты. Уровень излучения в миллиметровом диапазоне аппликатора размером 10x10 см сопоставим с уровнем низкоинтенсивных сигналов технических средств для миллиметровой терапии. Исследовано динамическое изменение уровня излучения микроволновой компоненты в процессе охлаждения аппликатора от максимальной температуры 50°С до температуры человеческого тела. Выявлено наличие изменения знака уровня миллиметровой компоненты по отношению к телу человека, что приводит к формированию положительного и отрицательного низкоинтенсивных потоков микроволнового излучения. Исследованы диапазоны этих потоков и их уровень. Установлено, что изменением процентного состава парафина в озокерите можно регулировать уровень и диапазон отрицательных микроволновых потоков. Приведены результаты предыдущих исследований авторов, обосновывающих положительное влияние отрицательных потоков, в том числе и озокерито-парафиновой терапии, при воспалительных процессах с «избытком энергии» и других заболеваниях. Исследованное авторами микроволновое электромагнитное излучение является сопутствующим фактором при соответствующих физиотерапевтических процедурах, в частности теплолечении. Однако этот фактор может существенно влиять на функциональное состояние организма человека, поэтому его необходимо учитывать при проведении физиотерапевтических процедур.Авторами досліджені особливості енергетичного балансу, що виникають в процесі використання природних матеріалів в фізіотерапевтичних теплових процедурах. Такі речовини, як озокерит, парафін, нафталан, лікувальні грязі та їх поєднання широко застосовуються в фізіотерапії, тому важливо знати не тільки параметри теплообміну, а також розподіл інших видів енергії, який може впливати на показники ефективності лікувального процесу. Авторами теоретично обґрунтовано і експериментально доказано наявність в спектрі випромінювання озокеритного аплікатора мікрохвильової компоненти. Рівень випромінювання в міліметровому діапазоні аплікатора розміром 10x10 см співставлений з рівнем низькоінтенсивних сигналів технічних засобів для міліметрової терапії. Досліджено динамічну зміну рівня випромінювання мікрохвильової компоненти в процесі охолодження аплікатора від максимальної температури 50°С до температури людського тіла. Виявлено наявність зміни знаку рівня міліметрової компоненти по відношенню до тіла людини, що призводить до формування позитивного і від’ємного низькоінтенсивних потоків мікрохвильового випромінювання. Досліджено діапазони наявності цих потоків та їх рівень. Встановлено, що зміною відсотковим складом парафіну в озокериті можна регулювати рівень і діапазон від’ємних мікрохвильових потоків. Наведені результати попередніх досліджень авторів, які обґрунтовують позитивний вплив від’ємних потоків в тому числі і озокерито-парафінової терапії при запальних процесах з «надлишком енергії» та інших захворюваннях. Досліджене авторами мікрохвильове електромагнітне випромінювання є супутнім фактором під час відповідних фізіотерапевтичних процедур, зокрема теплолікування. Однак цей фактор може суттєво впливати на функціональний стан організму людини, тому його необхідно враховувати при проведенні фізіотерапевтичних процедур

Електромагнітна сумісність імплантованих біоматеріалів для реконструктивно-відновної хірургії кісток обличчя

The critically important part for reconstructive and restorative surgical interventions in facial bones results is the interface of implant-tissue surfaces. The importance of taking into account the processes occurring at the border of the distribution of the implant and living tissue is due to many factors. Among them are well-known ones, such as biological compatibility, consistency of physicochemical parameters, etc. But, at the same time, the issues of electromagnetic interaction between implant materials and biological tissues remain unresolved. So, it's actual to investigate the interaction of implanted materials and tissues they are in contact. The authors considered the sources of formation of low-intensity microwave signals generated by the implant and living tissue. In this article, the authors demonstrate that microwave electromagnetic radiation is an important indicator and a new criterion for the physical compatibility of dielectric implantation biomaterials. It is proposed to use the term ``electromagnetic compatibility'' for the possibility of evaluating implant materials. This makes it possible to quantify the materials that come into contact with the human body during implantation. It should be noted that it is extremely difficult to measure the microwave radiation of the implant and biological tissue with existing technical means. This is due to the extremely low power of the emitted signals. The authors created a radiometric system with a sensitivity of 10-14 W. Using a highly sensitive radiometric system, a study of the radiation capacity of a number of implantable biomaterials was conducted. The possibility of forming positive and negative flows of microwave radiation, which can occur between adjacent tissues and implants, is shown. Violations of electromagnetic compatibility and, accordingly, the energy state of the surrounding biotissues, can qualitatively and quantitatively affect the reparative processes in the area of interventions, prolong the recovery period of adjacent tissues. So, it must be taken into account when choosing dielectric implant biomaterials.Критично важливою частиною для результатів реконструктивно-відновлювальних хірургічних втручань на кістках обличчя є межа поверхонь імплант-тканина. Важливість врахування процесів, що відбуваються на межі розподілу імпланту та живої тканини, обумовлена багатьма факторами. Серед них є загально відомі, такі як біологічна сумісність, узгодженість фізико-хімічних параметрів та ін. Але, разом з цим, залишаються неврахованими питання електромагнітної взаємодії матеріалів для імплантації та біологічних тканин. Отже, актуальним є дослідження взаємодії імплантованих матеріалів і тканин, з якими вони контактують. Авторами розглянуто джерела формування низькоінтенсивних мікрохвильових сигналів, які утворюються імплантом та живою тканиною. У цій статті автори демонструють, що мікрохвильове електромагнітне випромінювання є важливим показником і новим критерієм фізичної сумісності біоматеріалів діелектричної імплантації. Для можливості оцінювання матеріалів-імплантів пропонується використовувати термін «електромагнітна сумісність». Це дає можливість кількісної оцінки матеріалів, що при імплантації контактують з тілом людини. Слід зазначити, що вимірювати мікрохвильове випромінення імпланту та біологічної тканини існуючими технічними засобами вкрай складно. Це обумовлено наднизькою потужністю випромінюваних сигналів. Авторами створено радіометричну систему з чутливістю на рівні 10-14 Вт. За допомогою високочутливої радіометричної системи проведено дослідження радіаційної здатності ряду імплантованих біоматеріалів. Показана можливість формування позитивних і негативних потоків мікрохвильового випромінювання, які можуть виникати між суміжними тканинами та імплантатами. Порушення електромагнітної сумісності і, відповідно, енергетичного стану оточуючих біотканин, можуть якісно і кількісно впливати на репаративні процеси в зоні втручання, подовжувати період відновлення прилеглих тканин. Тому це необхідно враховувати при виборі діелектричних біоматеріалів для імплантатів

Parahydrogen-Induced Hyperpolarization of Unsaturated Phosphoric Acid Derivatives

Parahydrogen-induced nuclear polarization offers a significant increase in the sensitivity of NMR spectroscopy to create new probes for medical diagnostics by magnetic resonance imaging. As precursors of the biocompatible hyperpolarized probes, unsaturated derivatives of phosphoric acid, propargyl and allyl phosphates, are proposed. The polarization transfer to 1H and 31P nuclei of the products of their hydrogenation by parahydrogen under the ALTADENA and PASADENA conditions, and by the PH-ECHO-INEPT+ pulse sequence of NMR spectroscopy, resulted in a very high signal amplification, which is among the largest for parahydrogen-induced nuclear polarization transfer to the 31P nucleus