ЗМІНА ОПТИЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВОДИ ВНАСЛІДОК ОБРОБКИ РОЗРЯДОМ

Автор(и)

  • Л. В. Месарош Закарпатський угорський інститут імені Ференца Ракоці II, Берегово
  • М. П. Чучман Ужгородський національний університет

DOI:

https://doi.org/10.31649/1997-9266-2021-155-2-120-125

Ключові слова:

вода, коефіцієнт пропускання, розсіювання та поглинання, наночастинки, розряд, технічна вода

Анотація

На сьогоднішній день актуальними є питання про екологічний стан довкілля, зокрема води. Якість води визначається домішками, які вона містить, та рівнем ph. Чиста вода — це вода, якість якої достатня для здорового життя людей, тварин та рослин, які споживають воду. У природі хімічно чистої води (H2O) практично немає. Для очистки води можна застосувати тліючий розряд за атмосферного тиску в повітрі між металічним і рідинним електродами. Також актуальним питанням постає вивчення наночистинок та можливостей їхнього застосування. Наноструктурні матеріали мають розміри від 1 до 100 нм і можуть бути виготовлені з різних речовин, яким притаманні унікальні властивості та функції. Наночастинкам приділяють велику увагу, через їхню високу стабільність у біологічних рідинах, а також тривалий час зберігання. Метою роботи є вивчення дії розряду на воду методом поглинання випромінювання. Як джерело випромінювання використовувалась вольфрамова лампа. Порівнювались інтенсивність випромінювання, що пройшло через порожню кювету, та інтенсивність випромінювання, що пройшло через кювету з рідиною. Вода, оброблена розрядом, отримана запалюванням тліючого розряду над водою в кюветі, виготовленій з органічного скла. Одним з електродів була голка з міді, а іншим — поверхня дистильованої води. Анодом була голка з міді діаметром 2 мм, а катодом — мідна пластина. Відстань між кінчиком анода і поверхнею дистильованої води складала 7 мм, а товщина розчину над поверхнею металевого катода — 5 мм. Подано результати дослідження оптичних характеристик рідини. Наведено залежності інтенсивностей випромінювання від довжини хвилі з використанням різних водних розчинів та води різної чистоти. Досліджено коефіцієнти пропускання випромінювання для різних розчинів. Обговорено роль сполук на основі O, S, H, N у поглинанні. Встановлено, що пропускання випромінювання чистою водою максимальне в діапазоні довжин хвиль 450…550 нм. Спектри поглинання дистильованої води до і після обробки розрядом дуже подібні, якщо довжина хвиль менша за 500 нм, а із зростанням довжини хвилі дія розряду викликає збільшення поглинання. Поглинання домішками в діапазоні 400…650 нм вказує на переважну роль у поглинанні сполук на базі атомів O, S.

Біографії авторів

Л. В. Месарош, Закарпатський угорський інститут імені Ференца Ракоці II, Берегово

канд. фіз.-мат. наук, доцент кафедри математики та інформатики

М. П. Чучман, Ужгородський національний університет

канд. фіз.-мат. наук, старший науковий співробітник кафедри квантової електроніки

Посилання

В. И. Нарыков, Ю. В. Лизунов, и М. А. Бокарев, Гигиена водоснабжения. СПб., РФ: СпецЛит, 2011, 120 с.

Ф. М. Гайсин, и Э. Е. Сон, Электрофизические процессы в разрядах с твердыми и жидкими электродами. Свердловск: изд-во Уральского университета, 1989, 432 с.

А. К. Шуаибов, Л. В. Месарош, М. П. Чучман, і І. А. Грабова, «Ультрафіолетова газорозрядна лампа з рідинним катодом». Патент України 88219 МПК Н 01 S 3/097 (2006. 01), з 11.03.2014.

M. Yu. Malyukina, L. V. Piliai, O. O. Sedih, V. K. Klochkov, and N. S. Kavok, «Аggregation stability of nanoparticles based on rare-earth elements in different microenvironment and biological media,» Biophysical bulletin, рр. 5-16, 2018.

А. К. Шуаибов, М. П. Чучман Л. В. Месарош, и И. А. Грабова, «Источник неканцерогенного ультрафиолетового излучения с накачкой тлеющим разрядом в системе электродов “металлическая иголка–поверхность воды”,» Приборы и техника эксперимента, с. 90-94, 2013.

В. В. Шелковников Расчеты ионных равновесий в химии. Томск, РФ: изд-во Том. ун-та, 2006, 70 с.

A. K. Pikaev, and B. G. Ershov, “Primary products of the radiolysis of water and their reactivity,” Usp. Khim., 36:8 (1967), 1427-1459; Russian Chem. Reviews, 36:8 (1967), 602-620.

П. Кронберг, Дистанционное изучение земли. Москва: Мир, 1988, 343 с.

А. И. Перельман, Геохимия природных вод. Москва: Наука, 1982. 154 с.

Н. А. Аристова, И. М. Пискарев, А. В. Ивановский, В. Д. Селемир, Г. М. Спиров, и С. И. Шлепкин, «Инициирование химических реакций под действием электрического разряда в системе твердый диэлектрик-газ-жидкость,» Журнал Физической химии, с. 1326-1331, 2004.

И. М. Пискарев, И. П. Иванова, и С. В. Трофимова, «Химические эффекты самостоятельного искрового разряда. Моделирование процессов в жидкости,» Химия высоких энергий, с. 152-156, 2013.

W. S. Pegau, D. Gray, J. Ronald, and V. Zaneveld, «Absorption and attenuation of visible and near-infrared light in water: dependence on temperature and salinity,» Applied optics, рр. 6035-6046, 1997.

##submission.downloads##

Переглядів анотації: 32

Опубліковано

2021-04-30

Як цитувати

[1]
Л. В. Месарош і М. П. Чучман, «ЗМІНА ОПТИЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВОДИ ВНАСЛІДОК ОБРОБКИ РОЗРЯДОМ», Вісник ВПІ, вип. 2, с. 120–125, Квіт 2021.

Номер

Розділ

Радіоелектроніка та радіоелектронне апаратобудування

Метрики

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.