CC BY
150
Секция
«ЭЛЕКТРОННАЯ ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИИ»
УДК 621.357
Н. М. Арсланов Научный руководитель - И. Я. Шестаков Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск
ЭЛЕКТРОАКТИВАЦИЯ ВОДЫ
Описываются свойства и назначения электроактивированной воды на бытовом и промышленном уровне. Также в работе представлен расчет водородного баланса.
Скорее всего, первый электролизер сконструировала природа: удивительные свойства различных лечебных вод были известны уже в глубокой древности. Возникновение такого геодезического электролизера вполне возможно при наличии в земле минеральных пород, являющихся прообразами анода и катода и обладающих свойствами легко отдавать или получать электроны. Лечебные свойства живой и мертвой воды были открыты случайно, и не медиками, а газовиками, и не в лаборатории, а на буровых испытательных вышках Института СредазНииГаз в 1960-х годах.
Электроактивированная воды характеризируется концентрацией водородных ионов и измеряется в единицах рН. Значения этого показателя измеряются в пределах от 0 до 14 единиц. Природная вода, как правило, нейтральна, ее рН = 7,0. Когда значение рН увеличивается от 7 до 14 единиц, вода становится щелочной, тем больше, чем ближе к 14 единицам ее показатель рН. С лечебной целью применяют, как правило, щелочную воду, у которой рН = 8,5-10,5. Для поливки растений; поения домашних животных, домашней птицы рекомендуется использовать живую воду с рН = 7,5-8,5. Если рН менее 7,0 то такая вода имеет кислотные свойства и чем этот показатель бли-
же к 0, тем более ярко выраженные эти свойства. Для лечебных целей обычно хватает воды с показателем рН = 2,5-4,0. Для дезинфекции используют мертвую воду с показателем рН = 1,5-2,0.
Отличие рН от требуемого на 0,3-0,5 единицы несущественно. Кроме водородного показателя (рН), решающее значение имеют упомянутые электрические заряды - окислительно-восстановительный потенциал (ОВП). Чем «кислее» анолит, тем больше и его положительный ОВП, который достигает 0,9-1,1 В. Соответственно ОВП щелочной воды достигает минус 0,7-0,9 В. Если в воду добавить кислоты, или щелочи, то она станет кислотной или щелочной. Однако, при этом, она не станет активированной, так как ее начальный ОВП не изменится. Это изменение достигается только в процессе электрохимической активации.
Кислотная вода (анолит, мертвая вода) обладает ярко выраженными бактерицидными свойствами, замедляет биологические процессы в организме, понижает кровяное давление, успокаивает нервную систему, улучшает сон, уменьшает боли в суставах, связанные с отложением солей.
12
2
0 -\-1-1-1-1-1-1-1-1—
1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5
Зависимость рН воды от времени
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2014. Технические науки
Она хорошо дезинфицирует полость рта при полоскании, уменьшает кровоточивость десен, постепенно растворяет зубные камни, быстро лечит насморк, понос, успешно борется с грибковыми заболеваниями. Ею можно пользоваться при дезинфекции медицинских инструментов, посуды, перевязочных материалов, белья и одежды, а также различных помещений.
Щелочная вода (католит, живая вода) очень мягкая, своим щелочным вкусом напоминает дождевую воду. Она обладает стимулирующим и тонизирующим действием, ускоряет биопроцессы в организме, способствует лучшему пищеварению и усвоению пищи, улучшает аппетит, плавно повышает кровяное давление, придает энергию и бодрость. Католит - хороший лекарь. Он эффективен при лечении различных ран, начиная от простого раздражения кожи, и, кончая язвами желудка и двенадцатиперстной кишки, пролежнями и трофическими язвами. В этой воде бы-
стро оживают увядшие цветы зеленые овощи, после чего они еще долго сохраняют свежесть.
Для математического расчета водородного показателя используют видоизменённый закон Фарадея: для катодной среды:
I-т
С = С0 +пкат
он он 'он
р-V
кат
для анодной среды:
С + = С0 + +пан+од - 1 -т . н+ н+ 'н+ р V
анод
Это позволяет нам определить водородный показатель воды не прибегая к эксперименту. На графике ниже это наглядно показано. Также мы можем рассчитать условия для получения воды с уровнем рн, который нам требуется.
© Арсланов Н. М., 2014
УДК 621.3.029.6
Б. А. Беляев1, 2, С. А. Ходенков1, А. С. Бутиков1, С. В. Ефремова1, В. В. Храпунова1 1 Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск 2Институт физики имени Л. В. Киренского СО РАН, Красноярск
МИКРОПОЛОСКОВЫЙ ФИЛЬТР НА ДВУХМОДОВЫХ РЕЗОНАТОРАХ*
Разработана конструкция микрополоскового трехзвенного полосно-пропускающего фильтра на двухмодо-вых резонаторах с расщепленными полосковыми проводниками, реализованная на подложке с большой диэлектрической проницаемостью е=80. Фильтр обладает высокими частотно-селективными свойствами, высокая прямоугольность склонов полосы пропускания обусловлена расположенными рядом с ней полюсами затухания мощности.
При создании и исследовании новых конструкций частотно-селективных СВЧ устройств, в том числе и микрополосковых полосно-пропускающих фильтров, разработчики традиционно стараются увеличить их селективные свойства, повысить технологичность изготовления и уменьшить габариты. Особое внимание в настоящее время уделяется конструкциям фильтров на двухмодовых и многомодовых микропо-лосковых резонаторах и полосковых резонаторах на подвешенной подложке [1-3]. В таких резонаторах, используя определенную форму полосковых проводников, удается сблизить собственные частоты нижайших двух или более мод колебаний. В результате фильтр на двухмодовых резонаторах имеет порядок, которым, как известно, определяются его частотно-селективные свойства, в два раза превышающий число резонаторов в нем, что позволяет уменьшать габариты устройств без ухудшения их селективных свойств.
В настоящей работе описан микрополосковый трехзвенный полосно-пропускающий фильтр на дву-
модовых расщепленных резонаторах с использование подложек с высокой диэлектрической проницаемостью е = 80 и толщиной И = 1 мм. Цель его разработки - уменьшение габаритов микрополосковых фильтров и улучшение их селективных свойств.
Рассмотрим конструкцию, обладающую осевой симметрией, реализованную на трех встречно-направленных резонаторах (рис. 1).
Для настройки полосы пропускания, сформированной всеми шестью резонансами необходимо подобрать оптимальное взаимодействие резонаторов в фильтре, при этом ширина и длина расщепленных отрезков крайних резонаторов будет несколько отличалась друг от друга (^ Ф w2 и Ф 12). Также должны несколько отличаться размеры центрального резонатора относительно крайних и дополнительно необходимо его выдвинуть (см. рис. 1).
При настройке фильтра с относительной шириной полосы пропускания Д// = 20 %, его размеры составили в мм: I = 18,7, А = 10,2, 12 = 11,8, 1Х = 19, 1х1 = 11,8, 1с = 6,0, w = 3,1, w1 = 0,8, = 1,6, wx = 2,2, = 0,8,
Исследование выполнено при поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации, грант Президента Российской Федерации для государственной поддержки молодых российских ученых - кандидатов наук, МК-5942.2014.8 «Исследование и проектирование современных микрополосковых и полосковых устройств частотной селекции, в том числе с использованием активных сред и на основе фотонных кристаллов».
