Способ воздействия на биологические объекты магнитным полем

 

СПИ :АН Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ (11 445438

Союз. Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 12,01.67 (21) 1125549/31-16 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.10.74. Бюллетень ¹ 37

Дата опубликования описания 28.04.75 (51) М. Кл. А Gln 1/42

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытии (53) УДК 612.014.4?6 (088.8) (72) Автор изобретепия

А. С. Фефер (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА БИОЛОГИЧЕСКИЕ

ОБЪЕКТЫ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ

Изобретение относится к области магнитобиологии.

Известный способ воздействия на биологические объекты постоянным магнитным полем путем подведения к поверхности тела пациента отдельных магнитных полей не позволяет регулировать параметры магнитных полей и площадь намагничивания биологического объекта.

Цель изобретения — устранение указанных недостатков — достигается тем, что для намагничивания используют эластичный магнитоноситель на основе полимерных связующих и порошкообразных магнитожестких наполнителей, анноформы и полярности, причем эластичный магнитоноситель намагничивают профильным индуктором. Намагничивание постоянными магнитными полями заданной формы и:полярности проводят обычно при напряженности 2 — 2000 э и градиенте 0,01—

100 э/мм.

Для намагничивания магнитоносителей используют профильные металлические индукторы, питаемые от импульсных установок, применяемых для намагничивания постоянных магнитов.

Накладывая эти индукторы на поверхность магнитоносителей, записывают магнитограммы магнитостатических полей заданных параметров, которые могут быть воспроизведены в пространстве, ограничивающем магнитоносители, оказывая тем самым магнитное действие на находящиеся в нем биологические объекты.

Такие полипараметрические магнитоносители называют магнитофорами.

В зависимости от режима намагничивания можно получать магнитофоры с различнымп магнитными свойствами.

Меняя состав и количество связующих и наполнителей, можно в широких пределах изменять физико-химические характеристики маг нитофонов (химическая, термическая стойкость, водо-, атмосферо-, изностостойкость, прочность, эластичность) .

С помощью профилированных магнитофоров и магнитофорных покрытий в ограничивающем их пространстве можно создавать любые по протяженности, форме и интенсивности поля — зону биомагнитоактивности. Такой зоной может быть как точка на кожном покрове биОлогического объекта (человек или животное), так и вся поверхность кожного покрова. Эта зона создается при наложении на

25 поверхность кожного покрова эластичного магнитоносителя в виде повязок, она также может быть создана при облицовке поверхности ферментеров или других аппаратов, где протекают процессы микробиологического

30 синтеза.

445438

Š= — CU

Зо зависит только от двух переменных — энергии, накопленной в батарее конденсаторов, и индуктивности разрядного контура.

Таким образом, при одной и той же емкости конденсаторной батареи и одном и том

35 же индукторе можно намагнитить магнитофор до разных значений напряженности (остаточная индукция), изменив лишь напряжение, подаваемое на зарядку батареи конденсаторов.

Напряженность внешнего намагничивающего поля, образующегося при разряде конденсаторов, на поверхности токопровода индуктора имеет зависимость:

H= — jR, 45 2 где / — плотность тока в токопроводе индуктора, а/м ;

R — радиус токопровода, м.

При неоднородности поля, продуцируемого магнитофором, в зоне биомагнитоактивности индукция определяется выражением:

В =- lim AS y г дэ ф ЛЯ dS

55 где Ф вЂ” магнитный поток, мкс;

S —,площадь, пересекаемая магнитным потоком, м .

При намагничивании каждая частичка порошкообразного магнитожесткого наполнителя с объемом dV превращается в магнитный диполь с магнитным моментом dM, под которым понимают геометрическую сумму векторов магнитных моментов частиц наполнителя, составляющих этот объем и подчиняющихся

65 принципу суперпозиции.

Действие магнитостатических полей магнитофоров на биологические объекты не лимитируется, так как они не теряют магнитных свойств при (— 20) — 40 С в течение 7 лет.

В качестве связующего используют натуральный и синтетический каучук и различные смолы.

Из наполнителей чаще всего применяют порошки магнитожестких материалов, например феррит бария и магнитные сплавы ЮНД, ЮНДК.

Э ластичныи магнитоноситель содержит обычно 5 — 80 вес. /о связующего и 20—

95 вес. /о наполнителя.

Пример. Изготовление листовых магнитофоров.

Для приготовления магнитоносителя используют 13 вес. /о связующего, содержащего (в вес. %): 93 натурального каучука (НКI-ТУ 003), 2 серы и 5 окиси цинка, и

87,вес. /о наполнителя — порошка феррита бария (ВаО, уд. поверхность 0,55 — 0,5 м /г, уд, вес 5,28 г/см, насыпной вес 1,46—

1,44 г/смз)

Исходный натуральный каучук, находящийся в кристаллизованном состоянии и обла аЮ дащии высокои твердостью и жесткостью, предварительно распаривают в течение 48—

72 час в обогреваемых камерах,при 60 — 70 С и затем разрезают на мелкие частицы, которые пластицируют на вальцах при температре рабочего вала 50 — 60 С. Связующее и наУ полнитель смешивают на вальцах при температуре рабочего вала 60 С, причем режим смешения и оптимальный объем одновременной загрузки зависят от состава смеси, или соотношения между связующим и наполнителем.

Для листования смесь формуют, прокатывая на валках каландра, на которые она поступает после подогревательных вальцев. После листования магнитофоры вулканизируют. По той же технологии могут профилироваться магнитофоры на основе синтетических каучуков и смол. Магнитофорные пасты и мастики могут изготавливаться на основе тиоколового каучука, фторкаучука и др.

После отвердевания (вулканизация, сушка) профилированные магнитофоры, магнитофорные покрытия (мастики, пасты и др.) намагничивают с помощью профильных металлических индукторов.

Вследствие высокого содержания неферромагнитных связующих магнитофоры обладают повышенным электрическим сопротивлением с небольшой остаточной индукцией.

Чтобы магнитофоры могли продуцировать большое магнитостатичекое поле, они должны быть намагничены до насыщения.

Для магнитофоров максимальная величина намагничивающего поля должна составлять

10 Нс.

При намагничивании магнитофоров на импульсной установке с помощью профилированных индукторов можно в широких пределах изменять магнитные свойства магнитофоров.

Намагничивающее поле создается от разряда батареи конденсаторов, которая накапливает энергию:

10 где Š— накапливаемая батареей конденсаторов энергия, вт сек;

С вЂ” емкость батареи конденсаторов, мкф;

U — напряжение, подаваемое на зарядку конденсаторов, в.

После включения разрядного контура энергия, накопленная в батарее конденсаторов, трансформируется в магнитную энергию:

Š= — CU -= — LI*, 2 2

20 где L — индуктивность разрядного контура, гн;

1 — ток, поступающий на токопровод индуктора, накладываемого на поверх25 ность магнитофора, а.

Возникающий при разряде батареи конденсаторов ток:

445438

Составитель С. Малютина

Техред В. Рыбакова

Редактор T. Шарганова

Корректор A. Дзесова

Заказ 572,6 Изд. ЛЪ 333 Тираж 482 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и откры-ий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 475

Типография, пр. Сапунова, 2

Магнитный момент единицы объема называется намагниченностью, а величина вектора намагниченности определяется равенством:

Y= —.

Изменяя содержание ферромагнитного наполнителя в магнитофоре изменяют его намагниченность (остаточная индукция).

Для намагничивания магнитофора на основе полимерного связующего и феррита бария должно быть выполнено условие Н,„к,=10Нс.

Максимальное значение градиента изменяется в зависимости от сечения и формы токопровода индуктора. Следовательно, изменение параметров магнитных полей, продуцируемых магнитофорами, происходит при изменении энергии намагничивания за счет изменения заряда батареи конденсаторов импульсной установки, который регулируется подаваемым на зарядку напряжением, изменяя сечение и форму токопровода индуктора, а также количество ферромагнитного наполнителя, вводимого в состав магнитофора.

Предмет изобретения

1. Способ воздействия на биологические объекты магнитным полем, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью регулирования параметров магнитных полей и площади намагничивания, намагничивание осуществляют эластнч1О ным магнитоносителем на основе полимерных связующих и порошкообразных магнитожестких наполнителей, причем эластичный магнитоноситель намагничивают профильным нндуктором.

15 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что намагничивание постоянными магннтнымн полями заданной формы и полярности проводят при напряженности 2 — 2000 э и градиенте

0,01 — 100 э/мм.

20 Приоритет от 08.08.73 по п. 2 согласно дополнительным материалам, представленным автором.