Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ВОДНО-ГРЯЗЕВОЙ СМЕСИ ДЛЯ ФИЗИОТЕРАПИИ И ИОНИЗАТОР ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Группа изобретений относится к медицине, а именно к способам и устройствам, предназначенным для водогрязетерапии, и в частности к курортологии.

Лечебные грязи - отложения природных водоемов и продуктов извержения грязевых вулканов, применяемых в лечебных целях в виде ванн, аппликаций и других процедур. Они состоят из воды и веществ, обладающих тонкодисперсной структурой, однородностью, пластичностью, высокой теплоемкостью и низкой теплопроводностью. В процедурах грязевых аппликаций задействованы все факторы - тепловой, механический и химический, которые действуют раздражающе на многочисленные термо-, хемо-, осмо- и механорецепторы кожи, оказывая рефлекторно-гуморальное влияние на различные органы и системы организма, и вызывают сложные рефлекторные реакции, выраженность которых зависит не только от исходного состояния пациента, но и от физико-химических свойств грязи различных типов. Терапевтический эффект можно в незначительной степени корректировать изменяя массу наносимой грязи, ее температуру и продолжительность процедуры. Очень важным лечебным действием грязей считается ионофорез. В классическом варианте это диффузионно-контактная разновидность ионофореза, зависящая в основном от физико-химических свойств исходной грязи. Свободные ионы грязевой лепешки, контактируя с эпидермесом, вызывают ионный ток, величина и продолжительность которого зависят от разности потенциалов между грязевой лепешкой и телом пациента, а также ионоемкости грязевой массы. Величина тока и, следовательно, терапевтическое воздействие быстро падает по экспоненциальному закону по мере падения разности потенциалов. Если такие физические свойства грязи, как теплоемкость и теплопроводность являются константами и не могут быть оперативно изменены, то плотность ионного тока можно изменять только на этапе подготовки методом предварительной ионизации, т.к. эти величины связаны с текущим значением окислительно-восстановительного (Redox) потенциала (ОВП).

Водно-грязевая смесь, имеющая положительные значения ОВП, прекрасный бактерицид, дезинфектор. Она может использоваться в качестве средства для подавления воспалительных процессов и является анионитом. А водно-грязевая смесь, имеющая отрицательные значения ОВП, увеличивает скорость регенерации тканей и является мощным антиоксидантом и катеонитом.

Известно устройство ионизации воды и способ ионизации, примененный в принципе работы бытового электролизер-активатора PTV-A фирмы НПФ «ИНКОМК» [http://www.inkomk.ru/produkcuya.html], позволяющие получить воду, имеющую отрицательные и положительные значения ОВП. Прибор состоит из нижнего сосуда, выемного сосуда, верхней крышки и полупроницаемой перегородки. Нижний сосуд - сосуд электролиза. В сосуды наливают воду. В верхней крышке размещена электрическая схема, посредством которой создают напряжение на электродах и задают время работы прибора. С нижней стороны верхней крышки схема закрыта пластмассовым днищем. В днище закреплены плоские электроды. Электролизер PTV-A (ИВА-1) подключают в сеть проводом питания с вилкой, подведенным к верхней крышке.

В ручках верхней крышки смонтированы бесконтактные выключатели (герконы), а в ручках нижнего сосуда установлены магниты. При надевании верхней крышки на нижний сосуд герконы под действием магнитов замыкаются и подают напряжение на электрическую схему питания электродов. В процессе электролиза воды около положительного электрода (анода) образуется «мертвая» вода, а около отрицательного (катода) - «живая» вода. При работе прибора перегородка выемного сосуда не позволяет перемешиваться «живой» воде (католиту) и «мертвой» воде (анолиту).

Недостатком способа ионизации, реализованного в приборе и самого устройства, является невозможность его применения для получения водно-грязевой смеси или веществ высокой вязкости, имеющих свойства анионита и катеонита.

Известен способ подготовки водно-грязевой смеси, описанный в [Патент РФ №2405529 «Способ воздействия на организм озонированным водно-грязевым составом с ионизированным серебром и устройство для его выполнения].

Способ подготовки водно-грязевой смеси заключается в том, что предварительно в кювету загружают необходимое количество целебной грязи и минеральной природной воды, размешивают водно-грязевую смесь вращающимися в разные стороны параболоидами вращения с торцевыми дисками и лопатками на внутренней поверхности при воздействии температуры и при повышенном внутреннем давлении, подают смесь в накопительную камеру с размещенными в ней плазмотронами, имеющими направленные вниз игольчатые серебряные острия с полусферическими кожухами, на которые подают высокочастотное напряжение, при этом под воздействием коронных разрядов на остриях игл в накопительной камере формируют газообразную массу, насыщенную ионами серебра и озоном, которую транспортируют в процедурную камеру. При этом получают ионизированную водно-грязевую смесь.

Недостатком такого способа является невозможность его применения для небольших объемов грязи, а также применение в полевых условиях.

Известно устройство воздействия на организм, описанное в [Патент РФ №2405529 «Способ воздействия на организм озонированным водно-грязевым составом с ионизированным серебром и устройство для его выполнения]. Устройство воздействия на организм содержит накопительную камеру, соединенную через выходной клапан с процедурной камерой, и источник питания. Накопительная камера соединена трубопроводом с кюветой для приготовления смеси целебной грязи и минеральной природной воды, в которой встречно размещены параболоиды вращения с торцевыми дисками и лопатками на внутренней поверхности, установленные с возможностью вращения в разные стороны и изменения скорости вращения посредством мультипликатора. Кювета снабжена нагревательным элементом. В накопительной камере радиально-симметрично установлены плазмотроны, подключенные к концам вторичных обмоток выходного трансформатора, связанного через электронный ключ с высокочастотным генератором, подключенным к источнику питания.

Недостатком такого устройства является невозможность его применения для небольших объемов грязи, а также применение в полевых условиях, невозможность получения водно-грязевой смеси анионита и катионита.

Технической задачей изобретения является насыщение водно-грязевой смеси различного объема для аппликационной физиотерапии при низких напряжениях в полевых условиях ионами и получение водно-грязевой смеси анионита и катионита.

В предлагаемом способе подготовки водно-грязевой смеси для физиотерапии, включающем загрузку необходимого количества водно-грязевой смеси в ионизационную камеру и подачу электрического тока на катод и анод, и ее ионизацию, ионизацию водно-грязевой смеси ведут в ионизаторе, внутреннюю полость которого разделяют на 2 отсека пористой мембраной, где под воздействием создаваемого ионного тока при подаче электрического тока на анод и катод формируют ионный транспортный поток ионизированных частиц водно-грязевой смеси через пористую мембрану, тем самым обеспечивая получение водно-грязевой смеси анионита и катионита в разделенных камерах.

В предлагаемом способе могут регистрировать степень ионизации водно-грязевой смеси по времени с помощью индикатора.

В устройстве техническая задача решена тем, что в ионизаторе, содержащем камеру ионизации с устройством для ионизации, блок питания, камера ионизации образована корпусом ионизатора, внутренняя полость которого разделена пористой мембраной, на 2 отсека - анодный и катодный. При этом отсеки ограничены с наружных сторон свободно извлекаемыми анодом и катодом, установленными преимущественно в вертикальные направляющие корпуса с возможностью их свободного извлечения, выполненными в виде шторок, закрепленных элементами крепления, преимущественно, и пористой мембраны, выполненной в виде рамки-шторки.

В ионизаторе пористая мембрана может быть выполнена в виде пленки с микропорами.

В конструкцию ионизатора может входить индикатор зарядки водно-грязевой смеси. Анод и катод могут быть выполнены шунгитовыми.

Сущность изобретения поясняется фигурами. На фигуре 1 изображен общий вид ионизатора. На фигуре 2 показаны составные части ионизатора. На фигуре 3 показано положение мембраны при условно снятых электродах.

Ионизатор конструктивно состоит из корпуса камеры ионизации 1 с элементами крепления для анода 2, катода 3 и направляющей для пористой мембраны 4, а роль торцевых стенок, ограничивающих отсеки, выполняют свободно извлекаемые анод 2 и катод 3, установленные преимущественно в вертикальные направляющие корпуса с возможностью их свободного извлечения и выполненные в виде шторок. Пористая мембрана выполнена в виде рамки-шторки и установлена преимущественно в направляющую, расположенную между анодом и катодом.

В корпусе ионизатора сформированы 2 отсека - анодный и катодный. Анодный отсек сформирован корпусом камеры ионизации 1, анодом 2 и пористой мембраной 4. Катодный отсек сформирован корпусом камеры ионизации 1, катодом 3 и пористой мембраной 4. Анодный и катодный отсеки предназначены для размещения водно-грязевого состава. Пористая мембрана 4 препятствует смешиванию водно-грязевой смеси анодного и катодного отсека и в тоже время свободно пропускает ионизированные частицы воды водно-грязевой смеси. Пористая мембрана может быть выполнена в виде пористой пленки. Каждая полость имеет погружные контакты ионизации, подключаемые к катоду и аноду блока питания 24 В. В конструкции может присутствовать индикатор, позволяющий определять степень ионизации водно-грязевой смеси. Индикатор преимущественно выполнен в виде электрической лампочки. Электроды для предотвращения их коррозии могут быть выполнены шунгитовыми.

Реализация предлагаемого способа рассмотрена на примере работы ионизатора.

Ионизатор работает следующим образом. В корпус камеры ионизации 1 в направляющие устанавливают анод 2 и катод 3. В анодный отсек с размещенным в ней анодом 2 и катодный отсек с размещенным в ней катодом 3 ионизатора помещают водно-грязевую смесь, содержащую отрицательно заряженные ионы воды с растворенными в ней солями органических кислот (яблочной, янтарной, щавельной и т.д.).

Устанавливают в направляющие пористую мембрану, чем формируют анодный и катодный отсеки, после чего включают блок питания. Под воздействием электрического тока создается ионный поток между анодом 2 и катодом 3 и ионизированные частицы воды водно-грязевой смеси через пористую мембрану 3 смещаются в анодный отсек, увеличивая концентрацию отрицательных ионов минеральных веществ, находящихся в анодном отсеке ионизатора, образуя водно-грязевую смесь с более высокой степенью ионизации. При этом получают водно-грязевую смесь анионит. В катодном отсеке при этом образуется водно-грязевая смесь катионит. Для предотвращения коррозии анода и катода их преимущественно выполняют шунгитовыми.

Контроль за процессом ионизации может осуществляться по яркости свечения индикатора, выполненного в виде электрической лампы, которая полностью гаснет при полной ионизации продукта. Время ионизации зависит от исходной величины Redox-потенциала, вида и ионоемкости грязи. Таким образом, в анодном отсеке получается грязь - анионит, а в катодном отсеке - катионит. При этом свойства ионизации водно-грязевой смеси сохраняются в течение 1,5-2 часов.

После извлечения водно-грязевой смеси из электрохимического реактора приготовленная водно-грязевая смесь может применяться для грязелечения на теле пациента. При этом оптимально ионизированные частицы водно-грязевой смеси транспортируется на молекулах или атомах в теле пациента, а полезные вещества глубоко вводятся в тело пациента. По предписанию физиотерапевта методика применения ионизированной грязи может быть свободно-диффузионной или методом электрогрязетерапии.

Указанный способ ионизации и ионизатор могут применяться для ионизации вязких водорастворимых лекарственных веществ.

Экспериментальная проверка предложенного способа подготовки водно-грязевой смеси производилась на водно-грязевой смесях «Тамбукан» КМВ, «Тамань» Анапа, «Майнаки» Крым, «Краинка» Тульская обл., «Грязь Мертвого моря» Израиль и два вида грязи Вьетнама. Результаты подготовки водно-грязевой смеси представлены в таблице 1. Грязи подвергались подготовке как с предварительным разведение, так и без разведения природной минеральной водой. Объем анодной и катодной полостей ионизатора составлял 200 мл. Грязи помещались в анодную и катодную полости ионизатора. Подавался электрический ток напряжением 24 В от блока питания на анод и катод. Под воздействием электрического тока ионизированные частицы воды водно-грязевой смеси из катодной полости смещали в анодную полость. Время подготовки водно-грязевой смеси может быть определено с помощью индикатора. Процесс прекращали в момент прекращения свечения лампы накаливания. Размеры микропор составляли от 1 до 10 мкм.

Замеры степени ионизации водно-грязевой смеси проводили по значению окислительно-восстановительного потенциала (Редокс-потенциала) милливольтметром тераомного диапазона TDS 210.

Результаты экспериментов представлены в таблице 1. Проведенные исследования показали изменение окислительно-восстановительного потенциала в диапазоне 300-650%.

Таким образом, предлагаемый способ подготовки водно-грязевой смеси для физиотерапии и ионизатор для его осуществления позволяют повысить степень ионизации водно-грязевой смеси большого и малого объема для аппликационной физиотерапии при низких напряжениях в полевых условиях и таким образом получить водно-грязевую смесь анионит и катионит.