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Verfahren und Einrichtung zur Behandlung flüssiger oder flüssigkeitshaitiger, insbesondere tierischer oder pflanzlicher Körper mittels elektrischer Ströme.
Es ist bekannt, elektrische Ströme aller Art für die verschiedensten Zwecke durch flüssige oder flüssigkeitshaltige Körper mittels eingetauchten, eingeführten, angelegten oder bloss genäherten Elektroden hindurchzuleiten. So geschieht dies z. B. bei der Elektrolyse zur Abscheidung von Metallen, Gasen oder anderen Stoffen, bei Lebensmitteln, z. B. bei Milch, zum Zwecke der Sterilisierung, bei Pflanzen bzw. deren Wurzeln zur Förderung des Wachstums, bei lebenden tierischen und auch beim menschlichen Körper zum Zwecke der Heilbehandlung.
In vielen Fällen beobachtet man dabei die Erscheinung, dass die Ströme in der Flüssigkeit bzw. im flüssigkeitshaltigen Körper nicht oder nicht vorzugsweise jenen Weg nehmen, der für den angestrebten Zweck der günstigste wäre, sondern dass sie sich nach verwickelten Gesetzen der Raumleitung, nach der gegebenen, im einzelnen unbekannten örtlichen Widerstandsverteilung, nach der-während des Vorganges selbstveränderlichen-Lösungskonzentration und andern Umständen in nicht vorhersehbarer Weise einstellen. Diese Erscheinung tritt um so stärker hervor, je unregelmässiger die in Betracht kommenden Flüssigkeitsbehälter und flüssigkeitshaltigen Körper gestaltet sind und je ungenauer die Kenntnis über die örtliche Beschaffenheit im Inneren derselben im einzelnen ist. So kennt man z.
B. bei galvanischen Bädern die sogenannte Streuung, welche Unregelmässigkeiten im Niederschlag an verschiedenen Stellen der Elektroden bewirkt, und kann bei Behandlung des tierischen oder menschlichen Körpers mit elektrischen Strömen finden, dass eine angestrebte Einwirkung derselben an der gewünschten Stelle oft nicht oder nicht in genügendem Masse auftritt.
Das den Gegenstand der Erfindung bildende Verfahren bezweckt, Ströme in Flüssigkeiten oder in flüssigkeitshaitigen Körpern, worunter alle Körper verstanden sind, in denen ihrer Beschaffenheit nach das Auftreten einer Stromleitung durch Flüssigkeitsionen möglich ist, so zu beeinflussen, dass Ströme eine bestimmte Bahn nehmen bzw. bestimmte Stellen erreichen und die Wirkungen der jeweils gewollten Art, Wärmewirkungen, Zersetzung, Abscheidung bestimmter Stoffe usw. und die Folgeerscheinungen aller dieser Vorgänge an der gewünschten Stelle ausüben.
Die erfindungsgemässe Beeinflussung des lonenstromes durch eine insbesondere auf hoher Spannung befindliche Zwischenelektrode kann z. B. dazu benutzt werden, um bei galvanischen Überzügen die Dicke und Beschaffenheit des Niederschlages örtlich verschieden zu gestalten bzw. Unregelmässigkeiten des Niederschlages, die sonst entstehen würden, auszugleichen. Sie kann aber auch bei der Elektrolyse zwecks Herstellung verschiedener Stoffe dazu dienen, die Strombelastung und damit die Wirksamkeit der einzelnen Elektroden willkürlich zu beeinflussen. Zum Zwecke von Imprägnierungen, Färbungen, Konservierung, Desinfektion kann ein Ionentransport in gewünschter Richtung und örtlicher Verteilung durch tierische oder pflanzliche Körper mit den Mitteln der Erfindung erzielt werden.
Ferner ist die Ausfällung von Stoffen aus Lösungen durch Ionendurchleitung bei gleichzeitiger Ablenkung der gefällten Produkte in bestimmter gewünschter Richtung in der gleichen Weise zu erreichen.
Das Verfahren besteht darin, dass, während ein Strom beliebiger Art aus einer Stromquelle durch den Körper geleitet wird, mindestens eine Hilfselektrode, welche unter Zwischenschaltung einer anderen Strom-bzw. Spannungsquelle mit einem Punkt des ersten Stromkreises verbunden ist, in die Flüssigkeit bzw. in den flüssigkeitshaltigen Körper eingeführt oder an das Gefäss oder an den Körper angelegt wird.
Als Ströme kommen in erster Linie galvanische Ströme (Gleichströme) in Betracht, doch können sowohl nieder-als auch hochfrequente Wechselströme (Diathermieströme oder Kurzwellenströme) in grund-
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sätzlich der gleichen Weise angewendet werden. Die Hilfselektrode gemäss der Erfindung muss nicht mit der Flüssigkeit bzw. mit dem flüssigkeitshaltigen Körper leitend verbunden sein, sondern kann isoliert bleiben und sich gegebenenfalls in einem gewissen Abstand befinden, so dass bei Anwendung galvanischer Ströme überhaupt kein Strom, bei Wechselströmen nur Kapazitätsströme von der Hilfselektrode austreten.
Versuche haben ergeben, dass eine durch Zusatz eines Silbersalzes leitend gemachte Gelatineschicht in einem kreisförmigen flachen Gefäss, der an zwei diametralen Punkten durch Elektroden Gleichstrom niederer Spannung zugeführt wird, unter Schaumbildung eine grünsehwarze Verfärbung erfährt, die von der einen Elektrode zur andern hin anwächst. Wird ein vollkommen isolierter metallischer Leiter, der an einer Wechselstromquelle hoher Spannung liegt, deren anderer Pol mit der einen der beiden Gleichstromelektroden verbunden ist, exzentrisch in die Gelatine eingeführt, so wächst die Verfärbung nicht zu der an deren Gleichstromelektrode, sondern merklich zu dieser isolierten Elektrode hinan.
Ein Objektträger, der mit Silbernitrat enthaltender Gelatine übergossenist, der an den Enden des Objektträgers niedergespannter Gleichstrom (8 Volt) zugeführt wird, zeigt unter dem Mikroskop die Bildung rasch wachsender Kristalle. Bei Anordnung eines in eine Glaskapillare eingeschmolzenen, mit dem + Pol eines 220 Voltnetzes verbundenen Drahtes, dessen anderer Pol mit einer der beiden Gleichstromzuführungen verbunden ist, in der Gelatineschicht ist die Kristallbildung nicht von der einen Elektrode zur anderen, sondern merklich gegen die Glaskapillare hin gerichtet. Eine Beeinflussung ist damit auch in diesem Falle gegeben, wo infolge Verwendung von Gleichstrom die Wirkung als Kondensatorelektrode ausgeschlossen ist.
Eine einfache Schaltung zur Durchführung des Verfahrens gemäss. der Erfindung ist in der Zeichnung
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Weise in den Körper eingeführt oder eingestochen, im Falle eines Flüssigkeitsbehälters selbstverständlich auch eingetaucht sein könnten, aufgelegt. Zwischen die Elektroden 2 und 3 ist die Stromquelle 4, in diesem Falle eine galvanische Batterie, geschaltet. Eine weitere Elektrode, die Hilfselektrode 5, ist über eine weitere Stromquelle, im dargestellten Falle die Batterie 6, mit dem einen Pol der Batterie 4 verbunden. Ausser der Hilfselektrode 5 kann noch eine oder können mehrere sekundäre Hilfselektroden 7 an den Körper angelegt oder in denselben eingeführt bzw. im Falle einer Flüssigkeit in diese eingetaucht sein.
Die Hilfselektrode und auch die sekundäre Hilfselektroden können isoliert sein und nur spannungsführend ohne Stromleitung-abgesehen von kapazitiven Strömen bei Anwendung von Wechselstromwirken. Die Elektroden 2 und 3 können dabei in bekannter Weise so ausgebildet werden, dass durch Iontophorese wirksame Substanzen im Innern des Körpers, u. zw. insbesondere an durch die Anordnung der Hilfselektrode bzw. der Hilfselektroden bestimmten Stellen abgelagert werden.
Eine Einrichtung zur Durchführung des'erfindungsgemässen Verfahrens besteht aus einer Stromquelle mit Widerständen und Regeleinrichtungen, mit zwei Elektroden beliebiger Art und einer weiteren Stromquelle, welche, gegebenenfalls über Widerstände, worunter hier wie im vorstehenden auch kapazitive oder induktive Widerstände verstanden sein sollen, ferner über Schalter und Regeleinrichtungen mit dem einen Pol der ersten Stromquelle verbunden ist und einer an dem zweiten Pol dieser zweiten Stromquelle angeschlossenen Hilfselektrode bekannter Art, insbesondere auch einer sogenannten Kondensatorelektrode.
Ferner besteht die Einrichtung gegebenenfalls weiter aus einer oder mehreren Hilfs- elektroden bekannter Art, insbesondere auch sogenannten Kondensatorelektroden, die an dem einen Pol der zweiten oder auch dem einen Pol einer dritten bzw. weiterer Stromquellen angeschlossen ist bzw. sind, wobei diese weitere bzw. diese weiteren Stromquellen mit ihrem andern Pol mit dem ersten Stromkreis verbunden sein können oder aber auch unabhängig und in ihrer Stromart von ihm verschieden sein können. Z. B. kann im ersten Stromkreis Gleichstrom, an der sekundären Hilfselektrode Wechselstrom Verwendung finden.
Eine unmittelbar leitende Verbindung der Stromkreise miteinander ist auch deswegen nicht immer notwendig, weil in gewissen Fällen auch die Kapazitätsverhältnisse der Anordnung in Verbindung mit den Isolationswiderständen dieselbe Wirkung herbeiführen, wie wenn eine Ohmsche oder kapazitive Verbindung besonders hergestellt wäre.
Die durch ihre zugehörige Stromquelle auf einem bestimmten Potential (auch Wechselpotential) gehaltene Hilfselektrode bzw. die Hilfselektroden beeinflussen den Verlauf und die Verteilung des Stromes in der Flüssigkeit bzw. in dem flüssigkeitshaltigen Körper und ermöglichen es, die Wirkungen des Stromes ausschliesslich oder vorwiegend an Stellen auftreten zu lassen, an denen dies bei der Durchströmung unter Anwendung bloss zweier Elektroden nicht möglich wäre.
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