Способ воздействия на биологические объекты магнитным полем Советский патент 1974 года по МПК A61N1/42 

1

Изобретение относится к области магнитобиологии.

Известный способ воздействия на биологические объекты постоянным магнитным иолем путем подведения к поверхности тела лациента 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 магнитоиоситель 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 воспроизведе2

вы в пространстве, ограничивающем магнитоносители, оказывая тем самым магнитное действие на находящиеся в нем биологические объекты.

Такие полипараметрические магнитоносители называют магиитофорами.

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

Меняя состав и количество связующих и наполнителей, можно в щироких 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

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

синтеза. Действие магнитостатических полей магнитофоров на биологические объекты ие 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 порощки магнитожестких материалов, например феррит бария и магнитные сплавы ЮНД, ЮНДК. Эластичный магнитоноситель содержит обычно 5-80 вес. % связующего и 20- 95 вес. % наполнителя. Пример. Изготовление листовых магнитофоров. Для приготовления магнитоносителя используют 13 вес. % связующего, содержащего (в вес. %): 93 натурального каучука (НК1-ТУ 003), 2 серы и 5 окиси .цинка, и 87 ,вес. % наполнителя - порощка феррита бария (ВаО, уд. поверхность 0,55-0,5 , уд. вес 5,28 г/см, насыпной вес 1,46- 1,44 г/см). Исходный натуральный каучук, находящийся в кристаллизованном состоянии и обладающий высокой твердостью и жесткостью, предварительно распаривают в течение 48- 72 час в обогреваемых камерах пр« 60-70°С и затем разрезают на мел;кие частицы, которые пластидируют на вальцах при температуре рабочего вала 50-60°С. Связующее и наполнитель смещивают на вальцах при температуре рабочего вала 60°С, причем режим смещения и оптимальный объем одновременной загрузки зависят от состава смеси, или соотнощения между связующим и наполнителем. Для лнстования 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, сущка) 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 небольщой остаточной индукцией. Чтобы магнитофоры могли продуцировать больщое магнитастатичекое поле, они должны быть намагничены до насыщения. .,.„.. Для магнитофоров максимальная величина намагничивающего поля должна составлять 10 Не. При намагничивании магнитофоров на «мпульсной установке с помощью профилированных индукторов можно в пределах изменять магнитные свойства магнитофоров. Намагничивающее поле создается от разряда батареи конденсаторов, которая накапливает энергию: где Е - накапливаемая батареей конденсаторов энергия, втсек; С - емкость батареи конденсаторов, мкф; и - напряжение, подаваемое на зарядку конденсаторов, в. После Включения разрядного контура энергия, накопленная в батарее конденсаторов, трансформируется в магнитную энергию: Ш-. - индуктивность разрядного контура, гн; / - ток, поступающий на токопровод индуктора, накладываемого на поверхность .магнитофора, а. Возникающий при разряде батареи конденсаторов ток: / / СУ 2 зависит только от двух переменных - энергии, накопленной в батарее конденсаторов, и индуктивности разрядного контура. Таким образом, при одной « той же емкости конденсаторной батареи и одном и том же индукторе можно намагнитить магнитофор о разных значений напряженности (остаточная индукция), изменив лищь напряжение, подаваемое на зарядку батареи конденсаторов. Напряженность внещнего намагничивающего поля, образующегося при разряде конденсаторов, на поверхности токопровода индуктора имеет зависимость: , де / - плотность тока в токопроводе индуктора, R - радиус то,капровода, м. При неоднородности поля, продуцируемого агнитофором, в зоне биомагнитоактивности ндукция определяется выражением: D 1- А С 5. -, де Ф - магнитный поток, мкс; S-площадь, пересекаемая магнитным потоком, м. При намагничивании каждая частичка поощкообразного магнитожесткого наполнитея с объемам dV превращается в магнитный иполь с магнитным моментом dM, под котоым понимают геометрическую сумму вектоов магнитных моментов частиц наполнителя, оставляющих этот объем и подчиняющихся ринципу суперпозиции.

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

/ - dV

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

Для намагничивания магиитофора на основе полимерного связующего и феррита бария должно быть вынолнено условие Ямакс 10Нс.

Максимальное значение градиента изменяется в зависимости от сечения и формы токонровода 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, отличающийся тем, что, с целью регулирования параметров магнитных полей и площади намагничивания, намагничивание осуществляют эластичным магнитоносителем на основе полимерных связующих и порошкообразных магнитожестких наполнителей, причем эластичный магнитоноситель намагничивают профильным индуктором.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю и; и и с я тем, что намагничивание постоянными магнитными полями заданной формы и полярности проводят при напряженности 2-2000 э и градиенте 0,01 - 100 э/мм.

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