Способ поиска биологически активных радиочастот

 

Изобретение относится к способам исследования воздействия физич. факторов на биологич. объекты. Цель изобретения - повышение точности. Два слоя биологич. среды располагают под углом об др. к другу, а СВЧ-излучение направляют по биссектрисе этого «угла. На частоте .- k д (fj, - начальная частота, k - целое число, Lf - шаг изменения частоты) возбуждают волну типа . Измеряют расстояние от вершины угл oi/ до границы возникновения биологич. эффекта в каждом из слоев биологич. среды. Биологич. активную радиочастоту определяют по ф-ле. Применение данного способа эффективно только для высокопроводящих биологич;систем. 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 G 01 N 22 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Я

Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3855595/24-09 (22) 18.02.85 (46) 15.01.88. Бюл. Ф 2 (71) Харьковский институт механизации и электрификации сельского хозяйства (72) В.Д. Искин (53) 621.317(088.8) (56) Девятков Н.Д. и др. Влияние электромагнитного излучения миллиметрового диапазона длин волн на биологические объекты . — УФН, 1973, т. 110, вып. 3, с . 453-468.

Искин В.Д. Радиофизические аспекты методологии поиска резонансных биологически активных частот в миллиметровом диапазоне радиоволн.

Рукопись деп ° в ВИНИТИ 8.10.84, .

Н 6592. (54) СПОСОБ ПОИСКА БИОЛОГИЧЕСКИ

АКТИВНЫХ РАДИОЧАСТОТ (57) Изобретение относится к способам исследования воздействия фиэич. факторов на биологич. объекты. Цель изобретения — повьппение точности. Два слоя биологич. среды располагают под углом О(др. к другу, а СВЧ-из- лучение направляют по биссектрисе этого угла. На частоте Е„=й — k Ь f (f — начальная частота, k — целое число, Д f — шаг изменения частоты) возбуждают волну типа Н„,. Измеряют расстояние от вершины угла eb до границы возникновения биологич.. эффекта в каждом из слоев биологич. среды. Биологич. активную радиочастоту определяют по ф-ле. Применение данного способа эффективно только для высокопроводящих биологич.систем.

1 ил.

13669?5 к о

kv kv

2fê (2) 2ak д f 1- (3) 45

Изобретение относится к способам исследования воздействия физических факторов.на биологические объекты, например суспензии микроорганизмов, и может быть использовано для нахождения резонансных биологически активных радиочастот электромагнитного излучения сверхвысокой частоты (СВЧ), например миллиметрового (ИМ) диапазона радиоволн.

Целью изобретения является повышение точности.

Для достижения поставленной цели облучению на частотах f„ f, ..., f 1r, подвергают два слоя биологической среды (БС), расположенные под углом друг к другу, и направляют СВЧ-излучение пб биссектрисе этого угла в направлении оси ОХ. Причем при облу- 2р чении на частоте f =à — Ь f в прост- ранстве между слоями возбуждают волну типа Н,; на частоте f2 = Х вЂ” 2 Ь Ю возбуждают волну типа Н ; и т.д. На

20 частоте f = f — тп af в простран- 25 стве между слоями возбуждают волну

Н . После облучения БС на всех частотах проводят анализ свойств каждого иэ слоев биологической среды вдоль этих слоев (вдоль укаэанной биссект- gp рисы) и определяют в каждом из слоев границу, разделяющую участок БС с имеющимся биологическим эффектом и участок с неизменными свойствами.

Расстояние между слоями БС в месте расположения указанных границ однозначно характеризует биологически активную радиочастоту f< из ш частот.

На чертеже показана схема осуществления способа поиска биологически активных радиочастот.

Способ поиска биологически активных радиочастот заключается в следующем.

Два слоя 1 и 2 БС располагают под углом 2 друг к другу, СВЧ-излучение направляют по биссектрисе этого угла, на частоте f fo k n f возбуждают волну типа Й„, измеряют расстояние z от вершины угла ес ддоо,границы возникновения биологического эффекта в каждом иэ слоев биологической среды. Биологически активную радиочастоту определяют из выражения

4z a f s in <(2

Е Е„(1+ - ), где v — скорость распространения

СВЧ-излучения в пространстве между слоями биологической среды.

Между слоями 1 и 2 БС, расположенными под углом са друг K другу возбуждают волны типов Н, Н20, ..., Н соответственно на частотах f

° ° ° р fр °

СВЧ-поле возбуждают так, что вектор напряженности Е электрического поля всегда параллелен слоям (т.е. перпендикулярен плоскости листа). В этом случае каждому типу волны и, следовательно, каждой иэ частот,, f ..., Е,„ соответствует свое вполне определенное расстояние между слоями а„, а, ..., а„„, дальше которого волна соответствующего типа распространяться не будет в силу запредельности этого расстояния для конкретного типа волны.

Если частоту изменяют с известным шагом h f начиная с некоторой (также известной) частоты f то любую из частот можно представить в виде и на этой частоте возбуждают волну

Н„ . Тогда критический размер а„ канала, по которому распространяется данная волна, связан с названными параметрами этой волны соотношением

I где v - фазовая скорость СВЧ-волны в пространстве между слоями.

Отсюда, зная величину а, можно к ° найти частоту f

Из выражения (2) следует, что даже в случае, если частоты f, f, (У 2У очень близки друг к другу по величине, значения а„ существенно отличаются друг от друга.

СВЧ"излучение каждой частоты f„ имеет в направлении оси ОХ свою определенную координату х„, дальше которой волна этой частоты f не раск пространяется в связи с тем, что расстояние а„ между сйоями 1 и 2 по оси ОУ, соответствующее координате з 1Лбб9 х„, является запредельным для частоты f„.

Тогда очевидно, что если какая-либо частота:f; из m частот является биологически активной, то изменение

5 свойств биологической среды под воздействием этой частоты вдоль ОХ наблюдается только до координаты х;.

Способ поиска биологически активных радиочастот после облучения биологической среды различными частотами на соответствующих этим частотам вышеуказанных типах волн сводится сначала к установлению для каждого из слоев 1 и 2 координаты х„. по оси

ОХ, т. е. границы между участками слоев, характеризующимися наличием и отсутствием биологического эффекта, а затем — к измерению расстояния между этими границами по оси ОУ, т.е. расстояния между слоями 1 и 2 в плоскости, проходящей через най" денные границы слоев и перпендикулярной оси ОХ. 25

Применение предлагаемого способа является эффективным только для высокопроводящих биологических систем, например для разбавленных водных растворов биополимеров, микроорганиз- ЗО мов, .расположенных в водной питательной среде и т.п. Только в этом случае в пространстве между слоями удается возбудить волну, близкую к волне ти.па Н,, Н и т.п. 35

Для того, чтобы избежать перемешивания различных участков БС, диффу !

25 зии и т.п. в процессе облучения, ее переводят в гелеобразное состояние.

После нахождения. указанного вьппе сечения измеряют его поперечный (большой) размер и из выражения (Э) определяют биологически активную радиочастоту.

Формула изобретения

Способ поиска биологически активных радиочастот, состоящий в облучении биологической среды СВЧ-излучением на частотах f„= f — k д f, где Е- — начальная частота, k — целое число, д Š— шаг изменения частоты, и последующем анализе свойств биологической среды, о. т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности, два слоя биологической среды располагают под углом ь друг к другу, а СВЧ-излучение направляют по биссектрисе этого угла, причем на частоте f возбуждают волну типа Н„, измеряют расстояние к от вершины угла ы до границы возникновения биологического эффекта в каж дом из слоев биологической среды, а биологически активную радиочастоту определяют из выражения

Е Е (1 + 4zqaf sin

СВЧ-излучения.в пространстве между слоями биологической среды.

1366925

Составитель Е. Адамова

Техред М.дидык Корректор А. Ильин

Редактор А. Лежнина . Заказ 6833/43 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035» Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4