Виброакустические воздействия способны инициировать и интенсифицировать физико-химические процессы, а также влиять на состояние химических соединений. В работах [1–5] было установлено влияние низкочастотных колебаний на биохимически активные структуры. Результаты исследований показали, что под действием виброакустических полей инфразвуковых и начала звукового диапазона частот происходит обесцвечивание биоактивных соединений клатратного и хелатного типов. Целью данной работы является исследование влияния малоэнергетических виброакустических воздействия инфразвукового и начала звукового диапазона на состояние медицинского препарата «Йодинол».
Йодинол является продуктом присоединения йода к поливиниловому спирту и представляет собой клатратную структуру с характерной синей окраской. Препарат проявляет бактерицидные свойства по отношению как к грамположительным, так и грамотрицательным бактериям и оказывает ингибирующее действие на патогенные грибы и дрожжи [6].
Изменение концентрации йодинола в растворе фиксировали при помощи метода абсорбционной спектроскопии на спектрофотометре UNICO1201 при длине волны 590 нм. В рамках исследования рабочий раствор, представляющий собой медицинский препарат Йодинол, разбавленный в 20 раз, подвергался виброакустическому воздействию при частотах от 10 до 195 Гц. Время воздействия на образец составляло 20 минут. Для исследования была использована экспериментальная установка для интенсификации химических процессов в жидкой среде, описание которой представлено в патентах [7, 8]. При воздействии акустических колебаний данных частот наблюдалась необратимая частичная утрата исходной синего цвета раствора. Установлено, что наибольшее изменение оптической плотности системы наблюдалось в интервале от 15 до 30 Гц. Кроме того, обнаружена тенденция к уменьшению величины изменения оптической плотности при переходе к более высоким частотам (рис. 1). Для уточнения характеристик наблюдаемого процесса определена кинетика протекающего превращения под действием низкочастотных колебаний при 10, 15 и 20 Гц. Установлено, что процесс протекает как реакция первого порядка на всех исследуемых частотах.
Для выявления особенностей протекания процесса в поле виброакустических воздействий [9], было исследовано влияние на систему других физических факторов, таких как термическое воздействие и эффект гомогенизации. Время воздействия во всех опытах составляло также 20 мин.
Исследование по влиянию температуры на рабочий раствор показало, что в поле термического воздействия раствор не только теряет свой синий цвет, но и приобретал хорошо различимый желтый цвет. При этом со временем после охлаждения наблюдается частичное восстановление исходного цвета раствора.
Для установления влияния эффекта гомогенизации рабочий раствор подвергался перемешиванию на магнитной мешалке при различных частотах. Установлено, что при перемешивании оптическая плотность разбавленного раствора изменяется, при этом с увеличением частоты перемешивания наблюдается тенденция к возрастанию изменения оптической плотности, что противоположно закономерности, обнаруженной для виброакустических воздействий (рис. 2).
Таким образом, существуют принципиальные отличия в протекании процесса при виброакустическом воздействии и в других физических полях.
Согласно полученным в ходе работы результатам, можно сделать следующие выводы: