JP2005524595A - Method for controlling crystal growth, crystallization, structure and phase in materials and systems - Google Patents

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Abstract

本発明は、少なくとも1つのスペクトル・エネルギー・パタンに結晶化反応系の1つ以上の成分を曝露することによって、いろいろな結晶形成、構造形成又は相形成/相変化の反応経路又はシステムに影響を及ぼし、コントロールし、及び/又は導く新しい方法に関する。本発明の第一の様態では、少なくとも1つのスペクトル・エネルギー・パタンを結晶化反応系に印加することができる。本発明の第二の様態では、少なくとも1つのスペクトル・エネルギー・コンディショニング・パタンをコンディショニング結晶化反応系に印加することができる。スペクトル・エネルギー・コンディショニング・パタンは、例えば、反応容器とは別の場所で(例えば、コンディショニング反応容器で)印加することができる、又は反応容器において(又は、に対して)、しかし他の(又は全ての)結晶化反応系関与物質が反応容器に導入される前に、印加することができる。The present invention affects various crystal formation, structure formation or phase formation / phase change reaction pathways or systems by exposing one or more components of the crystallization reaction system to at least one spectral energy pattern. It relates to new ways of exerting, controlling and / or guiding. In the first aspect of the present invention, at least one spectral energy pattern can be applied to the crystallization reaction system. In a second aspect of the invention, at least one spectral energy conditioning pattern can be applied to the conditioning crystallization reaction system. The spectral energy conditioning pattern can be applied, for example, at a location separate from the reaction vessel (eg, in the conditioning reaction vessel) or in (or against) the reaction vessel, but other (or It can be applied before all of the substances involved in the crystallization reaction system are introduced into the reaction vessel.

Description

本発明は、全反応系の1つ以上の成分を少なくとも1つのスペクトル・エネルギー・パタンに曝露することによって、いろいろな結晶形成、構造形成又は相形成/相変化の反応経路又はシステムに影響を及ぼし、コントロールし、及び/又は導く新しい方法に関する。本発明の第一の様態では、少なくとも1つのスペクトル・エネルギー・パタンを結晶化反応系に印加することができる。本発明の第二の様態では、少なくとも1つのスペクトル・エネルギー・コンディショニング・パタンをコンディショニング結晶化反応系に印加することができる。スペクトル・エネルギー・コンディショニング・パタンは、例えば、反応容器とは別の場所で(例えば、コンディショニング反応容器で)印加することができる、又は反応容器において(又は、に対して)、しかし他の(又は全ての)結晶化反応系関与物質が反応容器に導入される前に、印加することができる。
本発明の方法は、いろいろな結晶化反応系におけるいくつかの反応、すなわち、それだけに限定されないが、無機反応(例えば、酸化物、窒化物、炭化物、ホウ化物、塩化物、臭化物、炭酸塩、有機金属、混合相、金属、金属合金、単結晶構造、多結晶構造、無定形構造、等)、有機反応(例えば、モノマー、オリゴマー、及び/又は1つの成分又は多くの異なる成分から作られるポリマー)、及び/又は生物学的反応(例えば、タンパク質、脂肪酸、又は細胞)など、に適用できる。本発明はまた、いろいろな環境的反応条件の下での結晶化反応系におけるいろいろな触媒や成分のいろいろな作用メカニズムの模倣に関する。本発明は、具体的に、全反応系におけるいろいろなエネルギー要件を考慮して、例えば、全反応系における少なくとも1つの関与物質(又は少なくとも1つのコンディショニング可能な関与物質)へのエネルギー移動を達成(又は阻止)及び/又は増加させるために、例えば、印加されるエネルギーと物質(例えば、固体、液体、気体、プラズマ、及び/又はそれらの組み合わせ又は一部)の間のエネルギー動力学(例えば、マッチング又は非マッチング)のコントロールを達成するためのいろいろな手段を開示する。本発明は、さらに、全反応系の少なくとも一部分への少なくとも1つのスペクトル・エネルギー・パタン(又は少なくとも1つのスペクトル・エネルギー・コンディショニング・パタン)を全反応系の少なくとも一部分へ送達するためのいろいろな方法及びいろいろな手段を開示する。本発明は、また、結晶化反応系で用いる適当な触媒成分、環境的反応条件、及び/又はコンディショニングされた関与物質、を設計又は決定するためのアプローチを開示する。
共通に所有される関連した特許出願について
本発明の内容は、同時係属中の2つの米国特許仮出願 Nos. 60/366,755と60/403,225、どちらも表題は“生物、有機、及び無機システムにおける結晶成長、結晶化、及び相をコントロールする方法”で、最初のものはMarch, 21, 2002, 二番目のものはAugust 13, 2002に出願されたもの、に含まれる内容と関連している。
本発明の内容は、また、同時係属中の米国特許仮出願 No. 60/403,251、August 13, 2002に出願された、“スペクトル化学”という表題の出願、に含まれる内容と関連している。
本発明の内容は、また、同時係属中の米国特許仮出願 No. 60/439,223、January 10, 2003に出願された、“スペクトル・コンディショニング”という表題の出願、に含まれる内容と関連している。
本発明の内容は、同時係属中の米国特許出願 No. 10/203,797、August 12, 2002にNational Phaseに入った、“スペクトル化学”という表題の出願、に含まれる内容と関連している。
前記の各特許出願の内容は、参照によって本明細書に明記して組み込まれる。
発明の背景
いろいろな物質(例えば、有機、無機、及び/又は生物物質)の物理的構造は、例えば、いろいろな物質(例えば、個体、液体、気体及び/又はプラズマ)の物理的性質(例えば、官能性、サイズ、物理的性質、電気的性質、機械的性質、誘電的性質、熱的性質、等)を決定するのにきわめて重要である。この点に関連して、ある種の物質は、同じような化学的組成を有しながら、物理的性質が非常に異なることがあり、それは例えば、(1)イオン、原子、分子、及び/又は、いろいろなサイズ及び/又は形の巨大分子、の配置の違い;(2);原子、イオン、分子、及び/又は、巨大分子、の間の結合角の違い;(3)イオン、原子、分子、及び/又は、巨大分子、を1つに保持している結合のタイプの違い;のためである。従来技術では、生物学、無機化学、及び/又は有機化学の分野における構造の形成及び/又はコントロールを、一般に、結晶成長、結晶化、結晶光学、及び/又は物質の構造又は相の工学、と呼んでいる。
結晶成長又は結晶化は、例えば、一次核生成によって始まり、二次核生成がそれに続く。しかし、一次核生成を必要としないように見える結晶システム(例えば、何らかのタイプの種子が用意されるのが普通である)では、二次核生成のみが起こる。
従来技術では、物質システムにおける結晶化反応を説明するため新稲結晶化モデルが提案されている。そのようなモデルとしては次のようなものがある:(1)結合切断モデル、これは解離した原子のエネルギーが最近接原子間の結合の数に比例することに焦点を合わせる;(2)自由エネルギー・モデル、これはいろいろな格子形態に関連する自由エネルギーに焦点を合わせる;(3)ステップ−ステップ相互作用、これは双極子−双極子相互作用に焦点を合わせる;(4)Wulffの構成、これは表面エネルギーを最小にして結晶の形を得ることに焦点を合わせる;(5)Frankのモデル、これは成長又は解離の速度が面の方位に依存することを理論化している;(6)BCF(Burton, Cabrera, Frank)モデル、これは一連のステップ又は棚の存在によって起こるステップの流れ又は一連の成長ステージに焦点を合わせる;(7)Schwoebel効果、これは吸着された原子が付着する前に位置エネルギーの極大を乗り越えることを議論する;及び(8)その他のいろいろな結晶化モデル、それらは例えば、不純物、電界効果、液体場理論、及び/又は形態学、等を考慮している。結晶成長について提案されているいろいろなモデルや理論はいずれも結晶成長の関連メカニズムを満足に説明できない。したがって、科学のいろいろな分野における結晶成長又は結晶化の細かなコントロールは依然として経験科学にとどまっており、所望の結晶成長又は結晶工学、及び/又は所望の相、構造又は相変換、を達成するためには多くの試行錯誤が必要になる。
周知のように、ある種のイオンや原子は、他の原子やイオンに親和性を有し、イオン結合、共有結合、極性−共有結合、金属結合、水素結合、Van der Waal 力、等、及び/又はそれらのハイブリッド又は組み合わせ、などの周知の方法で互いに結合することができる。原子、イオン、分子、及び/又は、巨大分子、を一緒にして保持する特定タイプの結合は、例えば、原子、イオン、分子、及び/又は、巨大分子、の互いに対する位置決め(例えば、間隔、距離、結合角、配位数、など)に影響を及ぼす。さらに、分子(例えば、原子の組み合わせ)は他の分子又は分子イオン(例えば、アミノ酸の分子から構成されるタンパク質)に結合して、互いに対していろいろな間隔や角変位を示す。さらに、ある種の物質は原子と分子の混合であって、原子と分子が上記の結合方法の1つよりも多くの仕方で結合し、また互いに対してある距離と角度で配置されている。さらに、同じ(又は実質的に同じ)化学組成の異なる分子の間のいろいろな構造及び角度関係を含む多数の巨大分子(例えば、いろいろなタンパク質、水、等で構成されるウイルス)がある。
原子、イオン、分子、等の配置に構造的に言及するのに用いられる最も基本的な構造の1つは単位胞である。例として、7つの異なる結晶システムの単位胞が図70に示されている。特に、図70aは立方晶の単位胞構造を示し;図70bは正方晶系の単位胞構造を示し;図70cは斜方晶系の単位胞構造を示し;図70dは単斜晶系の単位胞構造を示し;図70eは三斜晶系の単位胞構造を示し;図70fは菱面体晶系の単位胞構造を示し;図70gは六方晶系の単位胞構造を示す。さらに、表Aは、図70に示されたいろいろな単位胞寸法と角度の間の関係、並びに前記の単位胞構造を示すいくつかの無機物質の例を示す。
表A
単位胞寸法 結晶クラス
a=b=c a=β=γ=90° 立方晶 NaCl、MgAl24,C603
a=b≠c a=β=γ=90° 正方晶 K2NiF4,TiO2
BaTiO3(298K)
a≠b≠c a=β=γ=90° 斜方晶 YBa2,Cu37
a≠b≠c a=γ=90°β≠90°単斜晶 KH2PO4
a≠b≠c a≠β≠γ≠90° 三斜晶
a=b≠c a=β=90°γ=120°六方晶 LiNbO3
a=b=c a=β=γ≠90° 三方晶/菱面体 BaTiO3(−80℃)以下
公知のいろいろな無機、生物的、及び/又は有機の原子、イオン、分子、及び/又は、巨大分子、は、図70a−70gに示された1つ以上の単位胞配置をとる。同様の又は異なる化学組成のいろいろな原子、イオン、分子、及び/又は、巨大分子、の組み合わせから生ずるいろいろな単位胞及び/又はマクロ構造を予測するのに役立ついろいろな規則や実験的測定が知られている。例えば、特に無機システムについていうと、原子種を結合するのに用いることができるいろいろなタイプの結合には、共有結合、イオン結合、Van der Waals 結合、金属結合、等がある。例えば、共有結合結晶では、原子やイオンの共有結合性(covalency)及び原子が形成する結合の空間分布の特性が、ある構造における原子やイオンの配位又は結合又は特定アセンブリを決定する主要因子である。
それに対して、静電的結合又はイオン結合は、いくつかの異なる規則に支配される。具体的にいうと:
(1)第一の規則は、近似として、イオンを剛体の球のように扱い、球形のイオンが充填される仕方はイオンの相対的サイズによって決まる。特に、各カチオンのまわりには、アニオンが配位された多面体が形成され、カチオン−アニオン距離は半径の和及び半径比によるカチオンの配位数によって決定される。
(2)第二の規則は、静電原子価(electrostatic valency)の原理として知られている。この規則によって電荷のバランスが生ずる。特に、安定な配位の構造では、あるアニオンに全ての隣接するカチオンから到達する原子価ボンドの全強度はそのアニオンの電荷に等しい。この規則によって、構造は位置エネルギーが最小の配置形態をとり、その中ではイオンがその場所で(例えば、単位胞で)電気的な中性を実現しようとする。
(3)第三の規則は、配位された構造における2つのアニオン多面体に共通な稜と面の存在に関する。特に多面体の安定性は、稜と面の存在によって低下する。この効果は、価数が高く配位数が小さいカチオンで大きくなり、半径比が多面体の安定性の下限に近づくと特に大きくなる。この規則は、2つのアニオン及び多面体に共通な稜又は面は、角だけを共有し、したがって、カチオンができるだけ遠く離れている状態に比べて、2つのカチオンの密接な接近を生じ、システムの位置エネルギーにそれに対応する増加を生ずるということによる。
(4)第四の規則は、異なるカチオンを含む結晶では、価数が高く配位数が小さいものは、普通、多面体エレメントを互いに共有しないということである。この規則は、上述の第三の規則から出てくる。
(5)最後の一般的規則は、結晶における異なる種類の構成成分の数は概して少ないということである。
上記の5つの一般的規則はまた、有機及び生物システムにもある程度あてはまるが、議論を簡単にするために特に無機システムに関して言及される。
前記の各規則に従って、同様な(又は、正確に同じ)化学システムにおいて異なる結晶構造(又は相又はパタン)が得られることがある。同じ(又は実質的に同じ)化学構造を有しながら異なる結晶構造が得られるというこの側面は多形(polymorphism)と呼ばれる。ある物質は、異なる結晶構造又はパタンを有する2つ以上の形態で存在することができる場合、普通、多形的であると言われる。良く知られている多形の例としては、炭素、セレン、石英(SiO2)、いくつかの金属、チタン酸バリウム、硫化亜鉛、酸化鉄、シリカ、タンパク質、プリオン、脂質、炭化水素、グリシン、等があげられる。いくつかの多形物質では、第一の結晶形態が第一の組の物理的条件の下で見出され、異なる形態の間に可逆的な転移が存在し、この可逆的転移を、例えば、いくつかの物理的条件(例えば、多形物質がさらされる環境条件)の1つ以上の変化によって、又は触媒の導入によって引き起こすことが可能である。このタイプの物質は互変的(enantiotropic)であると言われる。結晶形態又は状態の間の転移が非可逆的であるとき、その形態は単変的(monotropic)であると言われる。互変体(enantiomer)の例は鉄であり、この物質は約906℃−1401℃の間の温度で立方晶充填構造を有し、この範囲の外側の温度では体心立方構造を有する。水も異なる構造形態(例えば、ミクロクラスター、マクロクラスター、等)を示し、比較的大きくない圧力と温度の範囲に少なくとも13の異なる結晶H2O構造が存在することが知られている。三番目の例は、いくつかのタンパク質である。これは、多形プリオンにさらされると、自己触媒転移によってプリオンの構造に合う構造に変化する。
いろいろな物質の多形形態の間に存在する関係を同定するのに役立ついろいろな規則がある。具体的に言うと、従来技術では、多形的変化を次のようなものに分類することが試みられた。例えば、存在する多形として認められるものは次の関係の1つ以上を含む:
(1)イオン/原子の直接配位数(immediate coordination number)があまり変わらない変化;
(2)直接配位数の変化が起こる変化;
(3)理想構造と欠陥構造の間の転移を含む変化;及び
(4)結合のタイプの変化が起こる変化。
上記の4つの多形関係の各々は、互いに排除し合うこともあり、他の特徴を含むこともある。しかし、実質的に同様な組成の多数の物質又は実質的に同一な組成物に対して、異なるいろいろな形態、例えば、単位胞、タンパク質の折り畳み、又はDNAのねじれ、などが存在するということは理解されるであろう。
図70a−70gに示された単位胞の他に、単位胞と組み合わせることができる異なる格子がある。特に、格子は、1,2,又はもっと普通に3次元の透過な点の配列として知られている。格子は、普通、実際の空間的関係における原子又は分子の位置に関して何も情報を与えないが、格子内の等価な位置を定めることによっていろいろな原子、イオン、又は分子のいろいろな並進対称性を示す。格子点の1つに置かれた原子又はイオンの環境は、対応する別の格子点に置かれた同様の原子又はイオンの環境と同一である。このコンセプトの最も単純な例は直線に沿って等間隔で並ぶ無数の点から成る一次元格子である(例えば、図71を見よ)。しかし、格子のもっと現実的な利用は三次元の結晶構造に見られる。最も単純な格子タイプは、原始的(primitive, 記号“P”で表される)と呼ばれ、原始的な格子の単位胞はただ1つの格子点を含む。
二番目の格子タイプは体心格子(記号“T”で表される)である。図72は体心立方構造を示す。
全ての単位面(unit face)の中心、並びに角に格子点を有する格子は面心格子と呼ばれ、記号“F”で表される。この格子は図73に示されている。
最後の格子は、面の1つだけに点を含むもので、面心と呼ばれるが、記号“A”、“B”、又は“C”のどれかで表される。“C−タイプ”格子は、別の並進対称性で格子点が面の中心に置かれる状況を表す;それに対して、A及びB面心格子は、同じ仕方で得られるが、付加的な格子点が別の面に現れる。面心格子の例は図74に示されている。“A”及び“B”面心格子は、同じ仕方で得られるが、それぞれ、bc及びac平面にある付加的な格子点が得られるということが認められる。したがって、面心立方格子は普通“C”という文字で表される。上で説明した4つの異なる格子タイプ(すなわち、P、I、F、及びC)を7つの単位胞又は結晶クラスと組み合わせて全ての可能なバリエーションを与えることができる。全ての可能なバリエーションは“Bravais”格子として知られている。特に、例えば、無機システムでは、7つの異なる結晶クラスが特定のBravais格子に組み合わされる。表Bは、可能な14のBravais格子を示す。
表B
結晶システム Bravais格子
立方晶 P、I、F
正方晶 P、I
斜方晶 P、C、I、F
単斜晶 P、C
三斜晶 P
六方晶 P
三方晶/菱面体 P(R)*
*菱面体格子の原始的な表現には通常、記号“R”が与えられる。
有機、無機、生物、等のシステムで結晶成長又は構造を実現するいろいろな方法がある。例えば、(1)分子ビーム・エピタキシー及び原子層エピタキシーという高真空方法は、原子又は分子を基板表面に投射し、そこに原子又は分子が組み込まれる(例えば、吸着原子);(2)溶液からの成長(例えば、エピタキシャル成長);(3)1つ以上の基板又は種子結晶上への気相成長;(4)液体金属からの成長;(5)溶液(例えば、水性、溶融塩、又はその他の溶媒)からの成長;(6)飽和又は過飽和溶液からの成長(例えば、水性、又は他の溶媒);(7)メルトからの成長、固化とも呼ばれる;(8)析出成長;(9)高圧条件下の成長(例えば、水熱成長);(10)化学気相輸送反応成長;(11)電気化学反応による成長(例えば、電気結晶化);(12)固体相からの成長(例えば、歪みアニーリング);(13)音響結晶化法;(14)生物学的方法(例えば、シッティング・ドロップ法、ハンギング・ドロップ法、コンテナレス、等);及び(15)すでに形成された構造に影響を及ぼすいろいろな成長後処理(例えば、アニーリング、熱処理、レーザー処理、エッチング・プロセス、(例えば、化学的、熱的、等)等)。これらのいろいろな結晶成長、結晶化、又は整序化方法及び成長後処理方法によって、どのような結晶層又は構造を実現できるかを理解するのに役立つものとして、しばしば相図が用いられる。
いろいろな原子、イオン、分子、及び/又は、巨大分子、が集まって作るシステム及び/又は相を決定するために、多くの実験的研究が行われてきた。例えば、いろいろな有機、生物、及び/又は無機システムを記述している何千という相図が存在している。相図は、システムの平衡状態を示し、普通、このシステムに課せられた組成、温度、圧力、及び/又はその他の条件の下で知られている最低自由エネルギーの状態を示す。特に、ある固定されたパラメータの組の下で、ただ1つの相混合状態だけが存在できるというのが伝統的な信念である。相平衡図は、平衡状態を図で表す精密な方法を提供し、いろいろな有機、無機、及び/又は生物システムの特性を表現するために重要である。相平衡図は、平衡状態で存在する各相の組成、存在する相の数、及び各相の量を記録している。たいていのシステムでは、平衡状態はめったに実現されないということが注意される。しかし、実際のシステムでは普通、非平衡状態(例えば、準安定平衡状態)がよく見られるとしても、相図は依然としてそれぞれの分野における実務者たちにとって、いろいろな結晶化システムにおいて、どんな相が存在し、影響され、及び/又はコントロールされるかを決定する助けとして重要である。
相図は、変化する環境条件の下で起こる相及び組成の変化を決定するために、常に利用される。例えば、システムに存在する環境気体の変化、環境気体の分圧の変化、温度の変化、圧力の変化、組成の変化、等は、全て結晶化反応系で得られる生成物(例えば、存在する結晶又は構造種)に影響を及ぼすことができる因子である。
前記システムのそれぞれに関して、例えば、一成分相図、二成分相図、三成分相図、など多数の相図がある。一成分、単一固体相システムの良い例は塩化ナトリウムである。特に、図75は、NaClとして知られるイオン結合物質の温度と圧力の関係を示している。さらに、図76aと76bは、塩化ナトリウムの立方構造単位胞のクリノグラフ投影図を示す。図77は、塩化ナトリウムの立方晶単位胞構造のクリノグラフ投影図を示し、そこではイオンはほぼ正しい相対サイズで示されている。充実した円はナトリウム・イオンを表し、中空の円は塩素イオンを表している。
相図は相律(Gibbsの相律と呼ばれる)によって解釈できる。これは一成分システムに関して次の関係:
P+V=C+2
によって示される。
上記の相律は、平衡で存在する相の数P、変動(variance)又は自由度の数V、及び成分の数Cを用いる。この相律の関係が、相平衡図を作成し、利用する基礎になる。例えば、図78は簡単な二元相図の斜視図を示す。この二成分システムは、相律に新たな成分変数を追加する。したがって、相律の適用は次のようになる:点“A”では、1つの相が存在し、温度と組成の両方を任意に変えることができる。しかし、平衡状態で2つの相が存在する区域では、各相の組成が図の線によって示される。一定温度の線と相境界の交わりが温度“T”における平衡での相の組成を与える。したがって、2つの相が存在するとき、次の相律の関係がある:
P+V=C+2, 2+V=2+2, V=2
すなわち、任意の固定された圧力で、1つの相の温度又は組成の任意の変化は他の変数の対応する変化を必要とする。したがって、圧力が任意に固定された場合(すなわち、V=1の場合)に存在できる相の最大数は次のようになる:
P+V=C+2, P+1=2+2, P=3
図78の文字Cで示された水平の実線は、3つの相が存在し、各相の組成と温度が固定されている状況を表している。したがって、相図を用いてどんな相が存在し、存在しているいくつかの相及びいくつかの相の組成にどんな状態が生じ得るかを決定することができる。
特に、各結晶化反応系に欠陥結晶化経路が存在し、選ばれる正確な結晶化経路は当業者に公知の多くの因子の関数である。例えば、代表的な三元相図が図86a(これは三元共晶を表している)及び図86b(これは三元固溶体を表している)に示されている。さらに、図86cは、図86aに示された成分“A”がたどる正確な結晶化経路を示している。この結晶化経路の簡単な説明は次の通りである:組成Aを有する液体が、最初の成分“X”の一次フィールドに入る。三元液体の温度がT1まで低下すると、組成“X”を有する固体ガメルトから結晶化し始める。残りの液体の組成は、固体“X”がいくらか結晶して出てゆくために、線ABに沿って変化する。“てこの原理”として知られるコンセプト(すなわち、メルトから結晶化する物質の相対的な量と組成を決定するためのコンセプト)が線ABに沿ってあてはまる。さらに、冷却が続き、温度がT2に到達すると、結晶化経路は、残りの液体の組成と2つの固体相“X”及び“Z”の平衡を表す境界状態に達する。この点で、“X”と同様に“Z”が結晶化し始め、残りの液体は経路CDに沿って組成が変化する。しかし、点“L”で、平衡して存在する相は組成“L”を有する液体及び固体“X”と “Z”を含むが、システム全体の全体組成は“A”である。点Dで温度TEにおいて三元共晶が発生するまで冷却は続く。点Dでは、組成“Y”も結晶化することができる。
このように、いろいろな結晶種が、例えば、メルトからの1つ以上の種の固化によって、メルトが平衡状態にあるか非平衡状態にあるかに関わりなく、結晶化することができる。
相図の別の例が図79に示されている。この図は、溶解度曲線の一例を示している。この一般的な溶解度曲線は、システムが冷却されるときに水和物(すなわち、1つ以上の水分子が付着した1つ以上の化合物)を形成する固体に関するものである。例えば、図79は、水和物を生ずるどんな固体であってもよく、例えば、Na223であってもよい。図79に示された水和物分子の数は任意であり、物質によって異なる。
さらに、図79aは、水中の異なる溶質に関するいくつかの溶解度曲線を示している。これらの物質のほとんどは、温度の関数として増加する溶解度を示している。塩化ナトリウムは、増加する温度の関数としてゆっくり増加する溶解度を示す溶質の1つである。具体的に、例えば、NaClの溶解度プロットは、20℃におけるNaClの飽和溶液が100グラムの水に36グラムのNaClを含むということを示している。
したがって、原子、イオン、分子、巨大分子、等を結合するいろいろな結合メカニズムは、結晶及び構造の形態としていろいろな可能性(例えば、図70に示されたいろいろな単位胞、及び図72−74に示されたいろいろなBravais格子)を生ずるということが明らかである。いろいろな化学的形態及び/又は構造をカテゴライズするために多くの研究がなされ、結晶化の開始や二次核生成又は生長を含めて、結晶化のメカニズムを説明するためにいろいろな理論や説明が提案されたけれども、例えば、1つ以上の与えられた種の範囲でいろいろな結晶構造をコントロールできる可能性に関しては多くのことが依然として未知のままである。しかし、いろいろな結合及び化学反応を含めて、いろいろな反応が結晶構造を決定する上で重要であることは明らかである。
この点に関連して、化学反応はエネルギーによって推進される。エネルギーは、化学的、熱的、機械的、音強敵、及び電磁的エネルギーなど、多くの異なる形態で現れる。
これに関連して、化学反応はエネルギーにより駆動される。エネルギーは、多くの異なった形、例えば化学、熱、機械、音及び電磁形で到達する。個々の型のエネルギーの種々の特徴は、化学反応の駆動に異なった手段で寄与すると思われる。関与するエネルギーの型に関係なく、化学反応は、エネルギーの移行及び組合せと、明白に及び解決できないほどからみ合う。従って、エネルギーの理解は、化学反応及び従って特定の構造の理解に対して重大である。
  The present invention affects various crystal formation, structure formation or phase formation / phase change reaction pathways or systems by exposing one or more components of the overall reaction system to at least one spectral energy pattern. , Control and / or new ways to guide. In the first aspect of the present invention, at least one spectral energy pattern can be applied to the crystallization reaction system. In a second aspect of the invention, at least one spectral energy conditioning pattern can be applied to the conditioning crystallization reaction system. The spectral energy conditioning pattern can be applied, for example, at a location separate from the reaction vessel (eg, in the conditioning reaction vessel) or in (or against) the reaction vessel, but other (or It can be applied before all of the substances involved in the crystallization reaction system are introduced into the reaction vessel.
  The method of the present invention can be applied to several reactions in various crystallization reaction systems, including but not limited to inorganic reactions (eg, oxides, nitrides, carbides, borides, chlorides, bromides, carbonates, organics Metals, mixed phases, metals, metal alloys, single crystal structures, polycrystalline structures, amorphous structures, etc.), organic reactions (eg, monomers, oligomers, and / or polymers made from one component or many different components) And / or biological reactions (eg, proteins, fatty acids, or cells) and the like. The invention also relates to mimicking different mechanisms of action of different catalysts and components in crystallization reaction systems under different environmental reaction conditions. The present invention specifically considers the various energy requirements in the overall reaction system, for example to achieve energy transfer to at least one participant (or at least one conditioned participant) in the overall reaction system ( Energy dynamics (e.g., matching) between applied energy and matter (e.g., solid, liquid, gas, plasma, and / or combinations or portions thereof), for example, to prevent and / or increase Various means for achieving (or non-matching) control are disclosed. The present invention further provides various methods for delivering at least one spectral energy pattern (or at least one spectral energy conditioning pattern) to at least a portion of the total reaction system to at least a portion of the total reaction system. And various means are disclosed. The present invention also discloses an approach for designing or determining suitable catalyst components, environmental reaction conditions, and / or conditioned participants for use in a crystallization reaction system.
  About related patent applications commonly owned
  The subject matter of the present invention is two co-pending U.S. provisional applications Nos. 60 / 366,755 and 60 / 403,225, both titled “Controlling Crystal Growth, Crystallization, and Phase in Biological, Organic, and Inorganic Systems. The first is related to the content contained in March, 21, 2002 and the second in August 13, 2002.
  The subject matter of the present invention is also related to the subject matter contained in co-pending US Provisional Patent Application No. 60 / 403,251, filed August 13, 2002, entitled “Spectral Chemistry”.
  The subject matter of the present invention is also related to the subject matter contained in co-pending U.S. Provisional Patent Application No. 60 / 439,223, filed Jan. 10, 2003, entitled “Spectral Conditioning”. .
  The subject matter of the present invention is related to the subject matter contained in co-pending US Patent Application No. 10 / 203,797, the application entitled “Spectral Chemistry”, which entered the National Phase in August 12, 2002.
  The contents of each of the aforementioned patent applications are expressly incorporated herein by reference.
Background of the Invention
  The physical structure of various materials (eg, organic, inorganic, and / or biological materials) can be, for example, the physical properties (eg, functionality, Size, physical properties, electrical properties, mechanical properties, dielectric properties, thermal properties, etc.) are extremely important. In this regard, certain materials may have very different physical properties while having similar chemical composition, for example: (1) ions, atoms, molecules, and / or , Different arrangements of macromolecules of various sizes and / or shapes; (2); differences in bond angles between atoms, ions, molecules, and / or macromolecules; (3) ions, atoms, molecules And / or differences in the types of bonds that hold the macromolecules together. In the prior art, structure formation and / or control in the fields of biology, inorganic chemistry, and / or organic chemistry generally includes crystal growth, crystallization, crystal optics, and / or material structure or phase engineering. I'm calling.
  Crystal growth or crystallization begins, for example, by primary nucleation followed by secondary nucleation. However, in crystal systems that do not appear to require primary nucleation (eg, some type of seed is usually provided), only secondary nucleation occurs.
  In the prior art, a new rice crystallization model has been proposed to explain the crystallization reaction in the material system. Such models include the following: (1) Bond breaking model, which focuses on the energy of dissociated atoms being proportional to the number of bonds between nearest atoms; (2) Free Energy model, which focuses on the free energy associated with various lattice forms; (3) step-step interaction, which focuses on dipole-dipole interaction; (4) Wulff's configuration; This focuses on obtaining crystal shapes with minimal surface energy; (5) Frank's model, which theorizes that the rate of growth or dissociation depends on the orientation of the surface; (6) BCF (Burton, Cabrera, Frank) model, which focuses on a sequence of steps or a sequence of growth stages caused by the presence of a sequence of steps or shelves; (7) Schweebel effect, which is adsorbed Discusses overcoming potential energy maxima before atoms attach; and (8) Various other crystallization models, such as impurities, field effects, liquid field theory, and / or morphology, etc. We are considering. None of the various models and theories proposed for crystal growth can satisfactorily explain the relevant mechanism of crystal growth. Therefore, fine control of crystal growth or crystallization in various fields of science remains empirical science to achieve the desired crystal growth or crystal engineering and / or the desired phase, structure or phase transformation. It takes a lot of trial and error.
  As is well known, certain ions and atoms have an affinity for other atoms and ions, such as ionic bonds, covalent bonds, polar-covalent bonds, metal bonds, hydrogen bonds, Van der Waal forces, etc., and They can be coupled to each other in a well-known manner, such as hybrids or combinations thereof. A particular type of bond that holds atoms, ions, molecules, and / or macromolecules together is, for example, the positioning of atoms, ions, molecules, and / or macromolecules relative to each other (eg, spacing, distance). , Bond angle, coordination number, etc.). Furthermore, molecules (eg, combinations of atoms) bind to other molecules or molecular ions (eg, proteins composed of amino acid molecules) and exhibit various spacings and angular displacements relative to each other. In addition, certain materials are a mixture of atoms and molecules, where the atoms and molecules are bonded in more ways than one of the bonding methods described above, and are arranged at a distance and angle with respect to each other. In addition, there are a large number of macromolecules (eg, viruses composed of different proteins, water, etc.) that contain different structural and angular relationships between different molecules of the same (or substantially the same) chemical composition.
  One of the most basic structures used to refer structurally to the arrangement of atoms, ions, molecules, etc. is the unit cell. As an example, unit cells of seven different crystal systems are shown in FIG. In particular, Figure 70a shows a cubic unit cell structure; Figure 70b shows a tetragonal unit cell structure; Figure 70c shows an orthorhombic unit cell structure; Figure 70d shows a monoclinic unit cell structure. FIG. 70e shows a triclinic unit cell structure; FIG. 70f shows a rhombohedral unit cell structure; and FIG. 70g shows a hexagonal unit cell structure. In addition, Table A shows the relationship between the various unit cell dimensions and angles shown in FIG. 70, as well as some examples of inorganic materials that exhibit the unit cell structure.
Table A
Unit cell dimensions                          Crystal class            Example
a = b = c a = β = γ = 90 ° Cubic NaCl, MgAl2OFour, C60KThree
a = b ≠ c a = β = γ = 90 ° tetragonal K2NiFFour, TiO2
                                                        BaTiOThree(298K)
a ≠ b ≠ c a = β = γ = 90 ° orthorhombic YBa2, CuThreeO7
a ≠ b ≠ c a = γ = 90 ° β ≠ 90 ° monoclinic KH2POFour
a ≠ b ≠ c a ≠ β ≠ γ ≠ 90 ° Triclinic
a = b ≠ c a = β = 90 ° γ = 120 ° hexagonal LiNbOThree
a = b = c a = β = γ ≠ 90 ° trigonal / rhombohedral BaTiOThree(-80 ° C) or less
  Various known inorganic, biological, and / or organic atoms, ions, molecules, and / or macromolecules take one or more unit cell configurations shown in FIGS. 70a-70g. Various rules and experimental measurements are known to help predict different unit cells and / or macrostructures resulting from combinations of different atoms, ions, molecules, and / or macromolecules of similar or different chemical composition It has been. For example, particularly for inorganic systems, the various types of bonds that can be used to bind atomic species include covalent bonds, ionic bonds, Van der Waals bonds, metal bonds, and the like. For example, in covalent crystals, the covalency of atoms and ions and the characteristics of the spatial distribution of bonds formed by the atoms are the main factors that determine the coordination or bonding or specific assembly of atoms and ions in a structure. is there.
  In contrast, electrostatic or ionic bonds are subject to several different rules. Specifically:
  (1) The first rule treats ions like a rigid sphere as an approximation, and the way in which spherical ions are filled depends on the relative size of the ions. In particular, a polyhedron with anions coordinated is formed around each cation, and the cation-anion distance is determined by the coordination number of the cation according to the sum of the radii and the radius ratio.
  (2) The second rule is known as the principle of electrostatic valency. This rule results in a charge balance. In particular, in a stable coordination structure, the total strength of a valence bond reaching a certain anion from all adjacent cations is equal to the charge of that anion. According to this rule, the structure takes the configuration form with the lowest potential energy, in which ions try to achieve electrical neutrality at that location (eg, in the unit cell).
  (3) The third rule relates to the presence of ridges and faces common to the two anionic polyhedra in the coordinated structure. In particular, the stability of a polyhedron is reduced by the presence of edges and faces. This effect is particularly large when the cation has a high valence and a small coordination number, and the radius ratio approaches the lower limit of stability of the polyhedron. This rule is that the edges or faces common to the two anions and polyhedra share only the corners, thus resulting in closer access of the two cations compared to the situation where the cations are as far apart as possible, and the position of the system By causing a corresponding increase in energy.
  (4) The fourth rule is that in crystals containing different cations, those having a high valence and a small coordination number usually do not share polyhedral elements with each other. This rule comes from the third rule described above.
  (5) The last general rule is that the number of different types of components in the crystal is generally small.
  The above five general rules also apply to organic and biological systems to some extent, but are referred to specifically for inorganic systems to simplify the discussion.
  According to each of the above rules, different crystal structures (or phases or patterns) may be obtained in similar (or exactly the same) chemical systems. This aspect of obtaining different crystal structures while having the same (or substantially the same) chemical structure is called polymorphism. A substance is usually said to be polymorphic if it can exist in more than one form with different crystal structures or patterns. Examples of well-known polymorphs include carbon, selenium, quartz (SiO2), Some metals, barium titanate, zinc sulfide, iron oxide, silica, protein, prions, lipids, hydrocarbons, glycine, and the like. In some polymorphic substances, the first crystalline form is found under a first set of physical conditions, there is a reversible transition between the different forms, and this reversible transition, for example, It can be caused by one or more changes in some physical conditions (eg, environmental conditions to which the polymorphic material is exposed) or by the introduction of a catalyst. This type of material is said to be enantiotropic. When the transition between crystalline forms or states is irreversible, the form is said to be monootropic. An example of an enantiomer is iron, which has a cubic packing structure at temperatures between about 906 ° C. and 1401 ° C., and a body-centered cubic structure at temperatures outside this range. Water also exhibits different structural forms (eg, microclusters, macroclusters, etc.) and has at least 13 different crystals H in a relatively low pressure and temperature range.2It is known that an O structure exists. The third example is several proteins. When exposed to polymorphic prions, this changes to a structure that matches the structure of the prion by autocatalytic transition.
  There are various rules that help identify the relationships that exist between the polymorphic forms of various substances. Specifically, the prior art has attempted to classify polymorphic changes into the following: For example, what is recognized as an existing polymorph includes one or more of the following relationships:
  (1) Changes in which the immediate coordination number of ions / atoms does not change much;
  (2) Changes that cause changes in the number of direct coordination;
  (3) changes including transitions between ideal and defect structures; and
  (4) A change that causes a change in the type of binding.
  Each of the above four polymorphic relationships may exclude each other and may include other features. However, for many substances of substantially similar composition or for substantially the same composition, there are various different forms such as unit cell, protein folding, or DNA twist. Will be understood.
  In addition to the unit cells shown in FIGS. 70a-70g, there are different lattices that can be combined with the unit cells. In particular, a grid is known as an array of 1, 2, or more usually three-dimensional transparent points. A lattice usually gives no information about the position of an atom or molecule in actual spatial relation, but by defining an equivalent position in the lattice, various translational symmetries of different atoms, ions, or molecules can be obtained. Show. The environment of an atom or ion placed at one of the lattice points is the same as the environment of a similar atom or ion placed at another corresponding lattice point. The simplest example of this concept is a one-dimensional lattice consisting of an infinite number of points arranged at equal intervals along a straight line (see, for example, FIG. 71). However, a more realistic use of the lattice is seen in the three-dimensional crystal structure. The simplest lattice type is called primitive (represented by the symbol “P”), and the unit cell of the primitive lattice contains only one lattice point.
  The second lattice type is a body-centered lattice (represented by the symbol “T”). FIG. 72 shows a body-centered cubic structure.
  A lattice having lattice points at the center and corners of all unit faces is called a face-centered lattice and is represented by the symbol “F”. This grid is shown in FIG.
  The last grid contains points on only one of the faces and is called the face center, but is represented by one of the symbols “A”, “B”, or “C”. The “C-type” lattice represents a situation where the lattice point is centered on the plane with another translational symmetry; whereas the A and B face centered lattices are obtained in the same way, but with an additional lattice A point appears on another face. An example of a face center lattice is shown in FIG. It will be appreciated that the “A” and “B” face centered lattices are obtained in the same manner, but additional lattice points in the bc and ac planes are obtained, respectively. Therefore, the face centered cubic lattice is usually represented by the letter “C”. The four different lattice types described above (ie, P, I, F, and C) can be combined with seven unit cells or crystal classes to give all possible variations. All possible variations are known as “Bravais” lattices. In particular, for example, in inorganic systems, seven different crystal classes are combined in a particular Bravais lattice. Table B shows 14 possible Bravais lattices.
Table B
          Crystal system                              Bravais lattice
          Cubic P, I, F
          Tetragonal P, I
          Orthorhombic P, C, I, F
          Monoclinic P, C
          Triclinic P
          Hexagonal crystal P
          Trigonal / Rhombohedral P (R)*
*The primitive representation of rhombohedral lattice is usually given the symbol “R”.
  There are various ways to achieve crystal growth or structure in organic, inorganic, biological, etc. systems. For example, (1) high vacuum methods of molecular beam epitaxy and atomic layer epitaxy project atoms or molecules onto the substrate surface where they are incorporated (eg, adsorbed atoms); (2) from solution Growth (eg, epitaxial growth); (3) vapor phase growth on one or more substrates or seed crystals; (4) growth from liquid metal; (5) solution (eg, aqueous, molten salt, or other solvent) (6) Growth from saturated or supersaturated solutions (eg aqueous or other solvents); (7) Growth from melt, also called solidification; (8) Precipitation growth; (9) High pressure conditions Growth (eg, hydrothermal growth); (10) chemical vapor transport reaction growth; (11) growth by electrochemical reaction (eg, electrocrystallization); (12) growth from solid phase (eg, strain annealing) ; (1 ) Acoustic crystallization methods; (14) biological methods (eg sitting and dropping methods, hanging and dropping methods, containerless, etc.); and (15) various post-growth treatments that affect already formed structures. (E.g., annealing, heat treatment, laser treatment, etching process, (e.g., chemical, thermal, etc.)). Phase diagrams are often used to help understand what crystal layers or structures can be realized by these various crystal growth, crystallization or ordering methods and post-growth processing methods.
  Much experimental work has been done to determine the systems and / or phases that various atoms, ions, molecules, and / or macromolecules make up. For example, there are thousands of phase diagrams describing various organic, biological, and / or inorganic systems. The phase diagram shows the equilibrium state of the system, usually the state of lowest free energy known under the composition, temperature, pressure, and / or other conditions imposed on the system. In particular, the traditional belief that only one phase mixing state can exist under a fixed set of parameters. Phase equilibria provide an accurate way to graphically represent equilibrium states and are important for expressing the characteristics of various organic, inorganic, and / or biological systems. The phase equilibrium diagram records the composition of each phase present at equilibrium, the number of phases present, and the amount of each phase. Note that in most systems, equilibrium is rarely achieved. However, even though non-equilibrium states (eg, metastable equilibrium states) are common in real systems, the phase diagram is still for practitioners in their respective fields to see what phases exist in various crystallization systems. And is important as an aid in determining whether it will be affected and / or controlled.
  Phase diagrams are always utilized to determine the phase and composition changes that occur under changing environmental conditions. For example, changes in the environmental gas present in the system, changes in the partial pressure of the environmental gas, changes in temperature, changes in pressure, changes in composition, etc. are all the products obtained in the crystallization reaction system (for example Or a structural species).
  For each of the systems, there are a number of phase diagrams, such as a one-component phase diagram, a two-component phase diagram, and a three-component phase diagram. A good example of a one-component, single solid phase system is sodium chloride. In particular, FIG. 75 shows the relationship between the temperature and pressure of an ion binding material known as NaCl. Further, FIGS. 76a and 76b show a clinograph projection of a cubic unit cell of sodium chloride. FIG. 77 shows a clinograph projection of the cubic unit cell structure of sodium chloride, where the ions are shown in approximately correct relative sizes. A solid circle represents sodium ions, and a hollow circle represents chlorine ions.
  The phase diagram can be interpreted by the phase rule (called Gibbs phase rule). This has the following relationship for a one-component system:
  P + V = C + 2
Indicated by.
  The above phase rule uses the number P of phases present in equilibrium, the number V of variations or degrees of freedom, and the number C of components. This phase relation is the basis for creating and using phase equilibrium diagrams. For example, FIG. 78 shows a perspective view of a simple binary phase diagram. This two-component system adds a new component variable to the phase rule. Therefore, the application of phase rule is as follows: At point “A”, there is one phase and both the temperature and the composition can be arbitrarily changed. However, in the area where there are two phases at equilibrium, the composition of each phase is indicated by the line in the figure. The intersection of the constant temperature line and the phase boundary gives the phase composition at equilibrium at the temperature “T”. Thus, when there are two phases, there is a relationship of the following phase rules:
          P + V = C + 2, 2 + V = 2 + 2, V = 2
That is, at any fixed pressure, any change in the temperature or composition of one phase requires a corresponding change in the other variables. Thus, the maximum number of phases that can exist when the pressure is arbitrarily fixed (ie, when V = 1) is:
          P + V = C + 2, P + 1 = 2 + 2, P = 3
  The horizontal solid line indicated by the letter C in FIG. 78 represents a situation where there are three phases and the composition and temperature of each phase are fixed. Thus, the phase diagram can be used to determine what phases exist and what states can occur in the phases present and the composition of the phases.
  In particular, there are defect crystallization paths in each crystallization reaction system, and the exact crystallization path chosen is a function of many factors known to those skilled in the art. For example, a representative ternary phase diagram is shown in FIG. 86a (which represents a ternary eutectic) and FIG. 86b (which represents a ternary solid solution). In addition, FIG. 86c shows the exact crystallization path followed by component “A” shown in FIG. 86a. A brief description of this crystallization path is as follows: A liquid having composition A enters the primary field of the first component “X”. The temperature of the ternary liquid is T1Crystallization begins from a solid gmelt having the composition “X”. The composition of the remaining liquid varies along the line AB as some solid “X” crystallizes out. The concept known as the “lever principle” (ie the concept for determining the relative amount and composition of the material that crystallizes from the melt) applies along line AB. Furthermore, cooling continues and the temperature is T2, The crystallization path reaches a boundary state representing the balance of the remaining liquid composition and the equilibrium of the two solid phases “X” and “Z”. At this point, as with “X”, “Z” begins to crystallize, and the composition of the remaining liquid changes along the path CD. However, at point “L”, the phase that exists in equilibrium includes liquids having the composition “L” and solids “X” and “Z”, but the overall composition of the entire system is “A”. Temperature T at point DECooling continues until a ternary eutectic is generated at. At point D, the composition “Y” can also be crystallized.
  Thus, a variety of crystal species can be crystallized, for example by solidification of one or more species from the melt, regardless of whether the melt is in an equilibrium or non-equilibrium state.
  Another example of a phase diagram is shown in FIG. This figure shows an example of a solubility curve. This general solubility curve is for a solid that forms a hydrate (ie, one or more compounds with one or more water molecules attached) when the system is cooled. For example, FIG. 79 may be any solid that yields a hydrate, eg, Na2S2OThreeIt may be. The number of hydrate molecules shown in FIG. 79 is arbitrary and varies depending on the substance.
  Furthermore, FIG. 79a shows several solubility curves for different solutes in water. Most of these materials show increasing solubility as a function of temperature. Sodium chloride is one of the solutes that exhibit a slowly increasing solubility as a function of increasing temperature. Specifically, for example, a NaCl solubility plot shows that a saturated solution of NaCl at 20 ° C. contains 36 grams of NaCl in 100 grams of water.
  Thus, various bonding mechanisms for bonding atoms, ions, molecules, macromolecules, etc. have various possibilities as crystal and structural forms (eg, various unit cells shown in FIG. 70, and FIGS. 72-74). It is clear that the various Bravais lattices shown in (1) are produced. Much work has been done to categorize different chemical forms and / or structures, and various theories and explanations have been presented to explain the mechanism of crystallization, including initiation of crystallization and secondary nucleation or growth. Although proposed, much remains unknown regarding the possibility of controlling various crystal structures within a range of one or more given species, for example. However, it is clear that various reactions, including various bonds and chemical reactions, are important in determining the crystal structure.
  In this regard, chemical reactions are driven by energy. Energy appears in many different forms, such as chemical, thermal, mechanical, sonic enemies, and electromagnetic energy.
  In this connection, the chemical reaction is driven by energy. Energy arrives in many different forms, such as chemical, heat, mechanical, sound and electromagnetic forms. The different characteristics of the individual types of energy appear to contribute in different ways to driving chemical reactions. Regardless of the type of energy involved, chemical reactions are inextricably entangled with energy transfers and combinations. Therefore, understanding energy is critical to understanding chemical reactions and thus specific structures.

化学反応は、熱、機械、音及び/又は電磁エネルギーの形での反応媒体へのエネルギーの付加により、又は物理的触媒を通してエネルギーを移行する手段により調整され、そして/又は指図され得る。それらの方法は、従来、十分なエネルギーではなく、そして例えば、所望しない副生成物、必要とされる過渡体及び/又は中間体及び/又は活性化された複合体の分解、及び/又は不十分な量の好ましい反応を生成する。   The chemical reaction may be tuned and / or directed by the addition of energy to the reaction medium in the form of heat, mechanical, sound and / or electromagnetic energy, or by means of transferring energy through a physical catalyst. These methods have traditionally not been sufficient energy and, for example, unwanted side products, required transients and / or intermediates and / or degradation of activated complexes, and / or insufficient Produces a good amount of the preferred reaction.

一般的に、化学反応は、反応分子間の衝突の結果として生じると思われて来た。化学動力学の衝突理論に関しては、反応の速度が下記のように秒当たりの分子衝突の数に直接的に比例すると思われてきた:
速度α衝突の数/秒。
In general, chemical reactions have been thought to occur as a result of collisions between reactive molecules. With regard to chemical kinetic collision theory, it has been assumed that the rate of reaction is directly proportional to the number of molecular collisions per second as follows:
Number of velocity alpha collisions / second.

この単純な関係は、濃度に対する反応速度の依存性を説明するために使用されて来た。さらに、少数の例外を伴って、反応速度は、高めたれた衝突のために、温度の上昇と共に上昇すると思われて来た。   This simple relationship has been used to explain the dependence of reaction rate on concentration. Furthermore, with few exceptions, the reaction rate has been thought to increase with increasing temperature due to increased collisions.

反応の速度定数kの依存性は、アレニウス等式として知られている次の等式により表され得る:
k=Ae-Ea/RT
ここで、Eaは化学反応を開始するために必要とされる最小量のエネルギーである、反応の活性化エネルギーであり、Rはガス定数であり、Tは絶対温度であり、そしてeは自然対数尺度の底である。定量Aは、衝突速度を表し、そしてその衝突速度は、A及び従って、衝突速度に対して直接的に比例することを示す。さらに、指数Ea/RTに関連するマイナスの記号のために、速度定数は、活性化エネルギーの上昇と共に低下し、そして温度の上昇と共に上昇する。
The dependence of the reaction rate constant k can be expressed by the following equation known as the Arrhenius equation:
k = Ae -Ea / RT
Where Ea is the minimum energy required to initiate a chemical reaction, the activation energy of the reaction, R is the gas constant, T is the absolute temperature, and e is the natural logarithm It is the bottom of the scale. The quantification A represents the impact speed and indicates that the impact speed is directly proportional to A and hence the impact speed. Furthermore, because of the negative sign associated with the index Ea / RT, the rate constant decreases with increasing activation energy and increases with increasing temperature.

通常、低い割合の衝突分子のみ、典型的に最速−運動の分子は、活性化エネルギーを越えるのに十分な動力エネルギーを有し、従って速度定数kの上昇は温度の上昇により説明される。より高いエネルギーの分子はより高い温度で存在するので、生成物形成の速度はまた、そのより高い温度で早くなる。しかし、高められた温度により、結晶化反応系中に導入され得る多くの問題が存在する。熱励起により、他の競争工程、例えば結合破壊が、所望するエネルギー状態が達する前、生じる。しばしば、極端に反応性であるフラグメントを生成する多くの分解生成物が存在するが、しかしそれらは、好ましい反応が減衰されるそれらの熱力学的不安定性のために、短時間、生存することができる。   Usually, only a low percentage of collision molecules, typically the fastest-moving molecules, have sufficient kinetic energy to exceed the activation energy, so the increase in rate constant k is explained by an increase in temperature. Since higher energy molecules are present at higher temperatures, the rate of product formation is also faster at the higher temperatures. However, there are many problems that can be introduced into the crystallization reaction system due to the elevated temperature. With thermal excitation, other competitive processes, such as bond breaking, occur before the desired energy state is reached. Often there are many degradation products that produce fragments that are extremely reactive, but they can survive for a short time due to their thermodynamic instability that attenuates the preferred reaction. it can.

輻射又は光エネルギーは、また負の副作用を有するが、しかし熱エネルギーからのそれらの副作用とは異なる(又は同じである)反応媒体に付加され得るもう1つの形のエネルギーである。システムへの輻射エネルギーの付加は、化学反応を受けることができる、電子的に励起された分子を生成する。   Radiation or light energy is another form of energy that can also be added to the reaction medium that has negative side effects but is different (or the same) from those side effects from thermal energy. The addition of radiant energy to the system produces electronically excited molecules that can undergo chemical reactions.

すべての電子が安定した軌道にある分子は、グラウンド電子状態にあると言われる。それらの軌道は結合又は非結合のいずれかであり得る。適切なエネルギーの光子が分子と衝突する場合、その光子は吸収され、そして電子の1つが高いエネルギーの占有されていない軌道に進められ得る。電子励起は、核間形状の同時変化を伴って、価電子の空間的再分布をもたらす。化学反応及び結合はそれらの因子により高い程度に調整されるので、電子的に励起された分子は、そのグラウンド状態のカウンターパートの分子とは明確に異なる化学反応又は結合変換を受ける。   Molecules in which all electrons are in stable orbitals are said to be in the ground electronic state. Their trajectories can be either bound or unbound. When a suitable energy photon collides with a molecule, the photon is absorbed and one of the electrons can be advanced to a high energy unoccupied orbit. Electronic excitation results in a spatial redistribution of valence electrons with simultaneous changes in internuclear shape. Since chemical reactions and bonds are tuned to a high degree by these factors, an electronically excited molecule undergoes a chemical reaction or bond transformation that is distinctly different from its ground state counterpart molecule.

光子のエネルギーは、その周波数又は波長により定義される:
E=hν=hc/λ
ここで、Eはエネルギーであり;hはプランク定数、6.6×10-34J・秒であり;νは放射線の周波数、秒-1であり;cは光速であり;そしてλは放射線の波長である。光子が吸収される場合、そのすべてのエネルギーは典型的には、吸収種に付与される。吸収に続く主要な作用は、入射光の波長に依存する。光化学は、そのエネルギーが電磁スペクトルの紫外線領域(例えば、100Å−4000Å)、及び可視領域(例えば、4000Å−7000Å)に依存する光子を研究する。そのような光子は主に、電子的に励起される分子の原因である。
The energy of a photon is defined by its frequency or wavelength:
E = hν = hc / λ
Where E is energy; h is Planck's constant, 6.6 × 10 −34 J · sec; ν is the frequency of radiation, sec −1 ; c is the speed of light; and λ is the wavelength of radiation. is there. When a photon is absorbed, all of its energy is typically imparted to the absorbing species. The main action following absorption depends on the wavelength of the incident light. Photochemistry studies photons whose energy depends on the ultraviolet region (e.g., 100Å-4000Å) and visible region (e.g., 4000Å-7000Å) of the electromagnetic spectrum. Such photons are mainly responsible for electronically excited molecules.

分子は光の吸収に基づいて電子エネルギーを付与されるので、反応及び構造変態は、熱的に励起されたシステムにおいて遭遇する位置エネルギー表面とは異なったそれらから生じる。しかしながら、広いバンドの周波数を用い、それにより、所望しない副作用、不適切な実験、及び不良な定量収率を引き起こす、既知の光化学技法を用いるいくつかの欠点が存在する。光結晶化の領域はまだ初期段階にあり、既知の知識は試行錯誤、実験的アプローチのものであり、その基礎にあるメカニズムについて確固たるあるいは十分な理解はされていない。光化学のいくつかの良好な例は、次の特許に示されている。   Since molecules are imparted with electronic energy based on the absorption of light, reactions and structural transformations arise from those that are different from the potential energy surfaces encountered in thermally excited systems. However, there are several disadvantages of using known photochemical techniques that use wide band frequencies, thereby causing unwanted side effects, inadequate experimentation, and poor quantitative yields. The area of photocrystallization is still in the early stages, and the known knowledge is that of trial and error, experimental approaches, and the underlying mechanism is not firmly or fully understood. Some good examples of photochemistry are shown in the following patents.

特に、Cooperなど., (1992) により発行されたアメリカ特許第5,174,877号は、液体の光触媒処理についての装置を開示する。特に、紫外線がスラリーに含まれる粒子の光触媒性質を活性化するために、調整されたスラリーの表面を照射することが開示される。スラリーの透明度は、例えば放射線の吸収に影響を及ぼす。さらに、所望する光触媒活性を達成するために適切な異なった周波数の議論が開示されている。   In particular, US Pat. No. 5,174,877 issued by Cooper et al., (1992) discloses an apparatus for photocatalytic treatment of liquids. In particular, it is disclosed that the surface of the conditioned slurry is irradiated in order to activate the photocatalytic properties of the particles contained in the slurry. The transparency of the slurry affects, for example, the absorption of radiation. In addition, a discussion of different frequencies suitable to achieve the desired photocatalytic activity is disclosed.

さらに、Brumerなど., (1998) により発行されるアメリカ特許第4,755,269号は、既知のエネルギーレベルで種々の分子を解離するための光解離方法を開示する。特に、異なった解離経路が可能であり、そして一定の電磁線の異なった周波数の選択のために、異なった経路が続くことが開示されている。適用される電磁線の振幅は、生成される生成物の量に対応することがさらに開示されている。   In addition, US Pat. No. 4,755,269 issued by Brumer et al., (1998) discloses a photodissociation method for dissociating various molecules at known energy levels. In particular, it is disclosed that different dissociation paths are possible and that different paths follow for the selection of different frequencies of a given electromagnetic line. It is further disclosed that the applied electromagnetic radiation amplitude corresponds to the amount of product produced.

異なった種の選択的励起が次の3種のパターンで示される。特に、Richなど., (1977)によるアメリカ特許第4,012,301号は、連続して流動する反応体種に対応する振動モードを用いることによって選択的に励起される蒸気相化学反応を開示する。特に、連続波レーザーは、反応体積の振動モードにより吸収される放射線を放射する。   The selective excitation of different species is shown in the following three patterns. In particular, US Pat. No. 4,012,301 by Rich et al., (1977) discloses a vapor phase chemical reaction that is selectively excited by using a vibration mode corresponding to a continuously flowing reactant species. In particular, continuous wave lasers emit radiation that is absorbed by the vibration mode of the reaction volume.

アメリカ特許第5,215,634号(Wanなど., (1993))は、所望する酸素へのメタンの選択的転換方法を開示する。特に、メタンが、所望する生成物に反応体を転換するために、パルスされたマイクロ波放射線により、触媒の存在下で照射される。開示される物理的触媒は、ニッケルを包含し、マイクロ波放射線は、約1.5〜3.0GHzの範囲で適用される。
技術には、多くの良く知られた結晶化及び構造形成又は修飾方法(例えば、単結晶、多結晶、無定形、等)、並びに、やはり構造に影響を及ぼす多くの良く知られた後処理方法(例えば、アニーリング、化学エッチング、レーザー・エッチング、温度コンディショニング、圧力コンディショニング、雰囲気コンディショニング、等)が含まれている。従来技術における方法は、概して、多くの試行錯誤で得られた経験的な結果を含んでおり、たいていの場合、それらは基礎的レベルで十分に理解されていない。
US Pat. No. 5,215,634 (Wan et al., (1993)) discloses a process for the selective conversion of methane to the desired oxygen. In particular, methane is irradiated in the presence of a catalyst by pulsed microwave radiation to convert the reactants to the desired product. The disclosed physical catalyst includes nickel and microwave radiation is applied in the range of about 1.5-3.0 GHz.
The technology includes many well-known crystallization and structure-forming or modification methods (eg, single crystal, polycrystalline, amorphous, etc.) and many well-known post-processing methods that also affect the structure. (Eg, annealing, chemical etching, laser etching, temperature conditioning, pressure conditioning, atmospheric conditioning, etc.). Prior art methods generally include empirical results obtained in many trials and errors, and in most cases they are not well understood at the basic level.

アメリカ特許第5,015,349号(Suibなど., (1991))は、分解された反応生成物を創造するために炭化水素を分離するための方法を開示する。炭化水素の流れが、低電力密度のマイクロ波放電プラズマを創造するマイクロ波エネルギーに照射されることが開示され、ここでマイクロ波エネルギーが所望する結果を達成するために調節される。所望する特定周波数のマイクロ波エネルギーは、2.45GHzであるとして開示される。   US Pat. No. 5,015,349 (Suib et al., (1991)) discloses a method for separating hydrocarbons to create cracked reaction products. It is disclosed that the hydrocarbon stream is irradiated with microwave energy that creates a low power density microwave discharge plasma, where the microwave energy is adjusted to achieve the desired result. The desired specific frequency of microwave energy is disclosed as being 2.45 GHz.

物理的触媒も、当業界において良く知られているが、各種の反応における物理的触媒のはたす役割は基礎的レベルにおいてよく理解されていない。特に、物理的に触媒は、典型的には、最終生成物の出現を伴わないで、化学反応の反応速度を変える物質であると考えられている。いくつかの反応は、反応が終結した後、末変化のまま存続するようにそれら自体見える物質の存在により早められるか又は制御され得ることは知られている。所望しない反応に対して所望する反応の速度を高めることによって、所望する生成物の形成が、所望しない副生成物に比較して、最大化され得る。しばしば、微量の物理的触媒のみが、反応を促進するために必要である。また、微量で添加される場合、反応の速度を遅くすることができるいくつかの物質が観察されている。これは、触媒の逆のように見え、そして実際、反応速度を遅くする物質は、負の触媒又は毒物と呼ばれて来た。既知の物理的触媒は、それらが使用され、そして再生され、その結果、再度、使用され得るサイクルを通過する。物理的触媒は、その物理的触媒の不在下で利用できるよりも早い反応速度又は遅い反応速度を有する反応のためのもう1つの路を提供することにより作動する。反応の最後で、物理的触媒が回収され得るので、その物理的触媒は反応に包含されないと思われる。しかし、物理的触媒は幾分、反応に貢献すべきであり、又は反応の速度は変更しないであろう。触媒作用は、1800年代後期にオストヴァルトにより最初に仮定された次の5種の必須段階により、従来表されて来た:
1.触媒部位(反応体)へ拡散;
2.触媒部位(反応体)での結合形成;
3.触媒−反応体複合体の反応;
4.触媒部位(生成物)での結合破壊;及び
5.触媒部位(生成物)からの拡散。
Physical catalysts are also well known in the art, but the role of physical catalysts in various reactions is not well understood at a basic level. In particular, a physical catalyst is typically considered to be a substance that alters the reaction rate of a chemical reaction without the appearance of a final product. It is known that some reactions can be accelerated or controlled by the presence of substances that appear themselves to remain intact after the reaction has ended. By increasing the rate of the desired reaction relative to the undesired reaction, the formation of the desired product can be maximized compared to the undesired by-product. Often, only trace amounts of physical catalyst are needed to promote the reaction. Also, some substances have been observed that can slow down the reaction rate when added in trace amounts. This appears to be the reverse of the catalyst, and in fact, substances that slow the reaction rate have been called negative catalysts or poisons. Known physical catalysts are passed through which they can be used and regenerated so that they can be used again. A physical catalyst operates by providing another path for a reaction having a faster or slower reaction rate than is available in the absence of that physical catalyst. At the end of the reaction, the physical catalyst may not be included in the reaction because it can be recovered. However, the physical catalyst should contribute somewhat to the reaction or the rate of the reaction will not change. Catalysis has traditionally been represented by the following five essential steps first assumed by Ostwald in the late 1800s:
1. Diffusion to the catalytic site (reactant);
2. Bond formation at the catalytic site (reactant);
3. Reaction of the catalyst-reactant complex;
4). 4. Bond breakage at the catalytic site (product); and Diffusion from the catalytic site (product).

触媒作用の正確な機構は当業界においては未知であるが、しかし物理的触媒は、他方では、実施するには遅すぎて起こる反応を早めることが知られている。   The exact mechanism of catalysis is unknown in the art, but physical catalysts, on the other hand, are known to accelerate reactions that occur too late to perform.

触媒の良く知られているカテゴリーの1つは自己触媒である。自己触媒では、ある反応の生成物が触媒として機能し、さらに生成物を形成する速度を速める。自己触媒反応では、触媒が実際に反応に関与することが明らかである。しかしながら、自己触媒作用の正確なメカニズムも、ほとんど分かっていない。
したがって、必要なことは、結晶成長、結晶化、構造、及び/又は相変化のプロセス及びメカニズムについてさらに深く理解して、存在する多数の反応プロセスをもっと精密にコントロールすること、並びに、全く新しい反応経路及び/又は新しい及び/又は望ましい反応生成物(例えば、結晶相又は種)を開発することにより、生物的、有機、及び/又は無機のプロセス及び物質を工学的に設計できるようにすることである。
One well-known category of catalysts is autocatalysis. With autocatalysis, the product of a reaction functions as a catalyst, further increasing the rate at which product is formed. In an autocatalytic reaction, it is clear that the catalyst is actually involved in the reaction. However, little is known about the exact mechanism of autocatalysis.
Therefore, what is needed is a more in-depth understanding of crystal growth, crystallization, structure, and / or phase change processes and mechanisms, more precise control of many existing reaction processes, and entirely new reactions. By enabling engineering design of biological, organic, and / or inorganic processes and materials by developing pathways and / or new and / or desirable reaction products (eg, crystalline phases or species) is there.

定義
本発明のために、明細書及び特許請求の範囲に存在する下記用語及び表現は、次の意味を有することが意図される:
“活性化された複合体”とは、本明細書において使用される場合、反応生成物への反応体の転換を記載する反応プロフィールにおける最大値に対応する原子(荷電されているか又は中性)のアセンブリーを意味する。この定義における反応体又は生成物のいずれかが、1よりも多くの段階を包含する全体の転換における中間体であり得る。
Definition :
For the purposes of the present invention, the following terms and expressions present in the specification and claims are intended to have the following meanings:
“Activated complex” as used herein is the atom (charged or neutral) corresponding to the maximum in the reaction profile describing the conversion of the reactant to a reaction product. Means assembly. Any of the reactants or products in this definition can be an intermediate in the overall conversion involving more than one stage.

“適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターン”とは、本明細書において使用される場合、(a)調整できる関与体に外部的に適用されるすべてのスペクトルエネルギーコンディショニングパターン;及び/又は(b)コンディショニング結晶化反応系において調整された関与体を形成する1又は複数の調整できる関与体を調整するために使用されるスペクトルコンディショニング環境反応状態の全体性を意味する。   “Applied spectral energy conditioning pattern” as used herein means (a) any spectral energy conditioning pattern applied externally to a tunable participant; and / or (b) a conditioning crystal Means the overall nature of the spectral conditioning environment reaction state used to tune one or more tunable participants that form a tuned participant in a crystallization reaction system.

“適用されるスペクトルエネルギーパターン”とは、本明細書に使用される場合、(a)外部的に適用されるすべてのスペクトルエネルギーパターン;及び/又は(b)結晶化反応系中へのスペクトル環境反応状態入力の全体性を意味する。
“Bravais格子”とは、本明細書で用いられる場合、格子タイプと単位胞との許容される組み合わせを意味する。
“触媒的スペクトル・コンディショニング・パタン”とは、本明細書で用いられる場合、物理的触媒のスペクトル・コンディショニング・パタンの少なくとも一部であって、コンディショニング可能な関与物質に印加したとき、そのコンディショニング可能な関与物質が、以下のようにして、結晶化反応系を触媒する及び/又は触媒するのを助けるように、それをコンディショニングできるものを意味する:
“Applied spectral energy pattern” as used herein refers to (a) any externally applied spectral energy pattern; and / or (b) the spectral environment into the crystallization reaction system. It means the totality of reaction state input.
“Bravais lattice” as used herein means an acceptable combination of lattice type and unit cell.
“Catalytic spectral conditioning pattern”, as used herein, is at least a portion of a physical catalyst's spectral conditioning pattern that can be conditioned when applied to a conditionable participant. Means that the active agent can be conditioned to help catalyze and / or catalyze the crystallization reaction system as follows:

“触媒スペクトルコンディショニングパターン”とは、本明細書において使用される場合、調整できる関与体に適用される場合、次により、結晶化反応系を触媒し、そして/又はそのシステムの触媒を助ける調整された関与体を形成するために、調整できる関与体を調整できる物理的触媒のスペクトルコンディショニングパターンの少なくとも一部を意味する:
物理的化学触媒の完全な置換;
反応速度を早めるために物理化学的触媒と調和しての作用;
負の触媒として作用することによる反応速度の軽減;又は
特定反応生成物の形成のためへの反応経路の変更。
“Catalytic spectral conditioning pattern”, as used herein, when applied to a tunable participant, is tailored to catalyze the crystallization reaction system and / or assist the catalyst of the system by: Means at least part of the spectral conditioning pattern of a physical catalyst that can be tuned to form a tangible participant:
Complete replacement of physical and chemical catalysts;
In harmony with physicochemical catalysts to speed up the reaction;
Reducing the reaction rate by acting as a negative catalyst; or changing the reaction path to form a specific reaction product.

“触媒スペクトルエネルギーコンディショニングパターン”とは、本明細書に使用される場合、ビーム又は場の形で、調整できる関与体に適用される場合、調整された関与体が結晶化反応系中に配置されるか、又はそのシステムと関与するようになる場合、結晶化反応系を触媒し、そして/又はその触媒を助ける物理的触媒のスペクトルパターンの少なくとも一部に対応するスペクトルエネルギーパターンを有する、調整された関与体を形成するために、調整できる関与体を調整できるスペクトルエネルギーコンディショニングパターンの少なくとも一部を意味する。   “Catalytic spectral energy conditioning pattern”, as used herein, is applied to a tunable participant in the form of a beam or field, where the conditioned participant is placed in the crystallization reaction system. Or having a spectral energy pattern corresponding to at least a portion of the spectral pattern of the physical catalyst that catalyzes the crystallization reaction system and / or assists the catalyst when it becomes involved with the system. Means at least a portion of a spectral energy conditioning pattern that can be tuned to form a participant.

“触媒スペクトルエネルギーパターン”とは、本明細書において使用される場合、ビーム又は場の形で結晶化反応系に適用される場合、結晶化反応系における特定の反応を触媒することができる物理的触媒のスペクトルエネルギーパターンの少なくとも一部を意味する。   “Catalytic spectral energy pattern”, as used herein, is a physical that can catalyze a specific reaction in a crystallization reaction system when applied to the crystallization reaction system in the form of a beam or field. It means at least part of the spectral energy pattern of the catalyst.

“触媒スペクトルパターン”とは、本明細書において使用される場合、結晶化反応系に適用される場合、次により特定の反応を触媒することができる物理的触媒のスペクトルパターンの少なくとも一部を意味する:
a)物理的化学触媒の完全な置換;
b)反応速度を早めるために物理化学的触媒と調和しての作用;
c)負の触媒として作用することによる反応速度の軽減;又は
d)特定反応生成物の形成のためへの反応経路の変更。
“Catalytic spectral pattern” as used herein means at least part of a spectral pattern of a physical catalyst that, when applied to a crystallization reaction system, can then catalyze a particular reaction. To:
a) complete replacement of the physical chemical catalyst;
b) working in concert with physicochemical catalysts to speed up the reaction rate;
c) Reducing the reaction rate by acting as a negative catalyst; or d) Changing the reaction path to form a specific reaction product.

“柱状液晶”とは、本明細書で用いられる場合、円板状の分子が積み重なって柱になり、その柱自体が二次元の長距離秩序六方充填を形成しているメソフェーズ液晶を意味する(例えば、ブロック・コポリマーの円柱の柱状メソフェーズ)。
“調整”又は“コンディショニング”とは、本明細書において使用される場合、結晶化反応系に関与するように成る(例えば、結晶化反応系に及び/又は活性化される前に配置される)、調整できる関与体の前、少なくとも1つの調整できる関与体へのコンディショニングエネルギー又はその組合せの適用又は暴露を意味する。
“Columnar liquid crystal” as used herein means a mesophase liquid crystal in which disk-like molecules are stacked to form a column, and the column itself forms a two-dimensional long-range ordered hexagonal packing ( For example, cylindrical columnar mesophase of block copolymer).
“Regulation” or “conditioning”, as used herein, becomes involved in a crystallization reaction system (eg, disposed in and / or prior to activation of the crystallization reaction system). Means the application or exposure of conditioning energy or a combination thereof to at least one adjustable participant before the adjustable participant.

“調整できる関与体”とは、本明細書において使用される場合、適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターンにより調整され得る物質(例えば、固体、液体、気体、プラズマ)のいずれかの形で、分子、高分子、イオン及び/又原子(又はそれらの成分)から成る、反応体、物理的触媒、溶媒、物理的触媒支持材料、反応容器、プロモーター及び/又は毒物を意味する。   A “tunable participant” as used herein refers to a molecule, in the form of any substance (eg, solid, liquid, gas, plasma) that can be tuned by the applied spectral energy conditioning pattern. By reactants, physical catalysts, solvents, physical catalyst support materials, reaction vessels, promoters and / or poisons consisting of macromolecules, ions and / or atoms (or their components).

“調整された関与体”とは、本明細書において使用される場合、適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターンにより調整されている物質(例えば、固体、液体、気体、プラズマ)のいずれかの形で、分子、高分子、イオン及び/又原子(又はそれらの成分)から成る、反応体、物理的触媒、溶媒、物理的触媒支持材料、反応容器、プロモーター及び/又は毒物を意味する。   A “tuned participant”, as used herein, is any form of material (eg, solid, liquid, gas, plasma) that is tuned by the applied spectral energy conditioning pattern, By reactant, physical catalyst, solvent, physical catalyst support material, reaction vessel, promoter and / or toxicant consisting of molecules, macromolecules, ions and / or atoms (or their components).

“コンディショニングエネルギー”とは、本明細書において使用される場合、次のスペクトルエネルギーコンディショニングの少なくとも1つを意味する:スペクトルエネルギーコンディショニング触媒;スペクトルコンディショニング触媒;スペクトルエネルギーコンディショニングパターン;スペクトルコンディショニングパターン;触媒スペクトルエネルギーコンディショニングパターン;触媒スペクトルコンディショニングパターン;適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターン及びスペクトルコンディショニング環境反応状態。   “Conditioning energy” as used herein means at least one of the following spectral energy conditioning: spectral energy conditioning catalyst; spectral conditioning catalyst; spectral energy conditioning pattern; spectral conditioning pattern; catalytic spectral energy Conditioning pattern; catalyst spectral conditioning pattern; applied spectral energy conditioning pattern and spectral conditioning environmental reaction state.

“コンディショニング環境反応状態”とは、本明細書において使用される場合、存在することができ、そして少なくとも1つの調整できる関与体のコンディショニングを、正又は負に影響を与えることができる、従来の反応変数、例えば温度、圧力、触媒の表面積、物理的触媒サイズ及び形状、濃度、電磁線、電場、磁場、機械力、音場、コンディショニング反応容器サイズ、形状及び組成、及びそれらの組合せを意味し、そして包含する。   A “conditioning environmental reaction state”, as used herein, is a conventional reaction that can exist and can positively or negatively affect the conditioning of at least one tunable participant. Means variables such as temperature, pressure, catalyst surface area, physical catalyst size and shape, concentration, electromagnetic radiation, electric field, magnetic field, mechanical force, sound field, conditioning reaction vessel size, shape and composition, and combinations thereof; And include.

“コンディショニング結晶化反応系”とは、本明細書において使用される場合、調整された関与体を形成するためにいずれかの反応経路に包含される、反応体、物理的触媒、毒物、プロモーター、溶媒、物理的触媒支持材料、コンディショニング反応容器、反応容器、スペクトルコンディショニング触媒、スペクトルエネルギーコンディショニング触媒、調整された関与体、環境コンディショニング反応状態、スペクトル環境コンディショニング反応状態、適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターン、等の組合せを意味する。   A “conditioning crystallization reaction system” as used herein refers to a reactant, physical catalyst, poison, promoter, which is included in any reaction pathway to form a coordinated participant. Solvent, physical catalyst support material, conditioning reaction vessel, reaction vessel, spectral conditioning catalyst, spectral energy conditioning catalyst, tuned participants, environmental conditioning reaction state, spectral environmental conditioning reaction state, applied spectral energy conditioning pattern, etc. Means a combination of

“コンディショニング反応容器”とは、本明細書において使用される場合、容器又はシステム内に含まれるいずれかの物理的構造体又は媒体を包含する、コンディショニング結晶化反応系のすべての成分を含むか又は収容する物理的容器又は収納システムを意味する。   A “conditioning reaction vessel” as used herein includes all components of a conditioning crystallization reaction system, including any physical structure or medium contained within the vessel or system, or Means a physical container or storage system for storage.

“コンディショニング標的化”とは、本明細書において使用される場合、結晶化反応系において、関与し、そして/又は活性化される調整できる関与体の前、調整できる関与体を調整するために、調整できる関与体へのコンディショニングエネルギーの適用を意味し、ここで前記コンディショニングエネルギーは、次の調整できる関与体:反応体:物理的触媒;プロモーター;毒物;溶媒;物理的触媒支持材料;反応容器;コンディショニング反応容器;及び/又はそれらの混合物又は成分(物質のいずれかの形での)の少なくとも1つの少なくとも一部と共に、(1)直接的な共鳴;及び/又は(2)調和共鳴;及び/又は(3)非調和へテロダイン共鳴を達成するために、次のスペクトルエネルギーコンディショニング供与体:スペクトルエネルギーコンディショニング触媒;スペクトルコンディショニング触媒;スペクトルエネルギーコンディショニングパターン;スペクトルコンディショニングパターン;触媒スペクトルエネルギーコンディショニングパターン;触媒スペクトルコンディショニングパターン;適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターン及びスペクトルコンディショニング環境反応状態の少なくとも1つにより提供され、ここで前記スペクトルエネルギーコンディショニング供与体は、調整された関与体が結晶化反応系に関与されるように成り、そして/又はそこにおいて活性化されるように成る場合、少なくとも1つの所望する反応生成物及び/又は所望する反応速度での少なくとも1つの所望する反応生成物の生成を助ける少なくとも1つの調整された関与体を形成するために、少なくとも1つのその周波数と相互作用することによって少なくとも1つの調整できる関与体を調整するコンディショニングエネルギーを提供する。
“配位数”とは、本明細書で用いられる場合、結晶構造において、普通、その結晶構造におけるある原子又はイオンの最近接近傍である異なる原子又はイオンの数を意味する(例えば、図76aと76bは、Na+とCl-のそれぞれに対して6重の配位を示している)。
“結晶成長”又は“結晶化”とは、本明細書で用いられる場合、少なくとも1つの繰り返し可能な単位胞を含む秩序ある構造(マクロ分子、ミクロ分子、等)への原子、イオン、分子、及び/又は、巨大分子、の配置を意味する。
“結晶化反応系”とは、本明細書で用いられる場合、何らかの反応経路に関与し、普通、システムにおいて少なくともある程度の秩序(例えば、結晶化又は構造)を生ずる反応物質、中間物質、過渡物質、活性化された錯体、物理的触媒、毒、助触媒、溶媒、物理的触媒支持物質、スペクトル触媒、スペクトル・エネルギー触媒、反応生成物、種子又は種子結晶、結晶基板、エピタキシャル成長基板、環境的反応条件、スペクトル環境的反応条件、印加されるスペクトル・エネルギー・パタン、反応容器などの組み合わせを意味する。しかし、秩序を妨げるようにシステムをコントロールすることもこの定義の意味の範囲に入る。
“誘導構造”とは、本明細書で用いられる場合、基本の又は単純な構造と関連しているが、何らかの仕方で乱されてもっと複雑な配置又は構造になった、もう少し複雑な構造を意味する。このようなもう少し複雑な構造を達成するメカニズムとしては:(1)1つ以上の種の別の種への秩序ある置換;(2)1つ以上の種の秩序ある排除;(3)占められていない部位への1つ以上の種の付加;及び/又は(4)1つ以上の種の配列の歪曲、などがある。
“Conditioning targeting” as used herein, in order to adjust a tunable participant before a tunable participant involved and / or activated in a crystallization reaction system, Means the application of conditioning energy to a tunable participant, wherein the conditioning energy is the following tunable participant: reactant: physical catalyst; promoter; poison; solvent; physical catalyst support material; reaction vessel; A conditioning reaction vessel; and / or with at least a portion of at least one of their mixtures or components (in any form of material), (1) direct resonance; and / or (2) harmonic resonance; and / or Or (3) to achieve anharmonic heterodyne resonance, the following spectral energy conditioning donor: spectral energy Spectral conditioning catalyst; spectral energy conditioning pattern; spectral conditioning pattern; catalytic spectral energy conditioning pattern; catalytic spectral conditioning pattern; provided by at least one of applied spectral energy conditioning pattern and spectral conditioning environmental reaction state, wherein Wherein the spectral energy conditioning donor is such that at least one desired reaction product and, if the conditioned participant is to be involved in and / or activated in the crystallization reaction system, and At least one to help produce at least one desired reaction product at a desired reaction rate To form the integer been participant, it provides conditioning energy for adjusting at least one adjustable participant by interacting with at least one of the frequency.
“Coordination number”, as used herein, means the number of different atoms or ions in a crystal structure that are usually near the closest proximity of an atom or ion in the crystal structure (eg, FIG. 76a). And 76b show 6-fold coordination to Na + and Cl , respectively).
“Crystal growth” or “crystallization”, as used herein, means an atom, ion, molecule into an ordered structure (macromolecule, micromolecule, etc.) containing at least one repeatable unit cell. And / or an arrangement of macromolecules.
“Crystalling reaction system”, as used herein, is a reactant, intermediate material, transient material that participates in some reaction pathway and usually results in at least some ordering (eg, crystallization or structure) in the system. Activated complexes, physical catalysts, poisons, cocatalysts, solvents, physical catalyst support materials, spectral catalysts, spectral energy catalysts, reaction products, seeds or seed crystals, crystal substrates, epitaxial growth substrates, environmental reactions It means a combination of conditions, spectral environmental reaction conditions, applied spectral energy pattern, reaction vessel and the like. However, controlling the system to prevent order falls within the meaning of this definition.
“Inductive structure” as used herein means a slightly more complex structure that is associated with a basic or simple structure, but is disturbed in some way into a more complex arrangement or structure. To do. The mechanisms to achieve such a slightly more complex structure are: (1) Ordered substitution of one or more species to another species; (2) Ordered exclusion of one or more species; (3) Addition of one or more species to the non-reactive site; and / or (4) distortion of the sequence of one or more species.

“直接的な共鳴コンディショニング標的化”とは、本明細書において使用される場合、結晶化反応系において、関与し、そして/又は活性化される調整できる関与体の前、調整できる関与体を調整するために、調整できる関与体へのコンディショニングエネルギーの適用を意味し、ここで前記コンディショニングエネルギーは、少なくとも1つの調整できる関与体(例えば、反応体:物理的触媒;プロモーター;毒物;溶媒;物理的触媒支持材料;反応容器;コンディショニング反応容器;及び/又はそれらの混合物又は成分(物質のいずれかの形での)の少なくとも一部と共に、直接的な共鳴を達成するために、次のスペクトルエネルギーコンディショニング供与体:スペクトルエネルギーコンディショニング触媒;スペクトルコンディショニング触媒;スペクトルエネルギーコンディショニングパターン;スペクトルコンディショニングパターン;触媒スペクトルエネルギーコンディショニングパターン;触媒スペクトルコンディショニングパターン;適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターン及びスペクトルコンディショニング環境反応状態の少なくとも1つにより提供され、ここで前記スペクトルエネルギーコンディショニング供与体は、調整された関与体が結晶化反応系に関与されるように成り、そして/又はそこにおいて活性化されるように成る場合、少なくとも1つの所望する反応生成物及び/又は所望する反応速度での少なくとも1つの所望する反応生成物の生成を助ける少なくとも1つの調整された関与体を形成するために、少なくとも1つのその周波数と相互作用することによって少なくとも1つの調整できる関与体を調整するコンディショニングエネルギーを提供する。   “Direct Resonant Conditioning Targeting”, as used herein, modulates a tunable participant prior to a tunable participant involved and / or activated in a crystallization reaction system Means the application of conditioning energy to a tunable participant, where the conditioning energy is at least one tunable participant (eg, reactant: physical catalyst; promoter; toxicant; solvent; physical The following spectral energy conditioning to achieve direct resonance with at least a portion of the catalyst support material; reaction vessel; conditioning reaction vessel; and / or mixtures or components thereof (in any form of matter) Donor: Spectral energy conditioning catalyst; Spectral conditioning Spectral energy conditioning pattern; spectral conditioning pattern; catalytic spectral energy conditioning pattern; catalytic spectral conditioning pattern; provided by at least one of applied spectral energy conditioning pattern and spectral conditioning environmental reaction state, wherein said spectral energy conditioning The donor is at least one desired reaction product and / or a desired reaction if the conditioned participant becomes involved in and / or becomes activated in the crystallization reaction system. In order to form at least one coordinated participant that aids in the production of at least one desired reaction product at a rate. Providing a conditioning energy for adjusting at least one adjustable participant by interacting with the wave number.

“直接的な共鳴標的化”とは、本明細書において使用される場合、少なくとも1つの次の形の物質:反応体:過渡体;中間体;活性化された複合体;物理的触媒;反応生成物;プロモーター;毒物;溶媒;物理的触媒支持材料;反応容器;及び/又はそれらの混合物又は成分の少なくとも一部と共に、直接的な共鳴を達成するために、次のスペクトルエネルギー供与体:スペクトルエネルギー触媒;スペクトル触媒;スペクトルエネルギーパターン;スペクトルパターン;触媒スペクトルエネルギーパターン;触媒スペクトルパターン;適用されるスペクトルエネルギーパターン及びスペクトル環境反応状態の少なくとも1つによる結晶化反応系へのエネルギーの適用を意味し、ここで前記スペクトルエネルギー供与体は、少なくとも1つの所望する反応生成物及び/又は所望する反応速度での少なくとも1つの所望する反応生成物を生成するために、前記反応体における電気及び振動周波数を除く、少なくとも1つのその周波数と相互作用することによって少なくとも1つの前記形の物質にエネルギーを提供する。   “Direct resonance targeting” as used herein refers to at least one of the following forms of substance: reactant: transient; intermediate; activated complex; physical catalyst; reaction To achieve direct resonance with the product; promoter; poison; solvent; physical catalyst support material; reaction vessel; and / or mixtures or components thereof, the following spectral energy donor: spectrum Spectral catalyst; spectral energy pattern; spectral pattern; catalytic spectral energy pattern; catalytic spectral pattern; means application of energy to a crystallization reaction system by at least one of applied spectral energy pattern and spectral environmental reaction state Wherein the spectral energy donor is at least one place. By interacting with at least one of the frequencies, excluding electrical and vibrational frequencies in the reactants, to produce the desired reaction product and / or at least one desired reaction product at the desired reaction rate. Energy is provided to at least one of the aforementioned materials.

“電気化学セル”とは、本明細書で用いられる場合、化学エネルギーを電気エネルギーに変換する装置を意味する。この装置は2つの電極を含み、それらが電解質によって隔てられている。電極は、導電性の物質(例えば、固体又は液体金属、半導体、等)を含み、それらは電解質によって互いに連通することができる。これらのセルでは、各電極で別々に酸化及び還元反応が起こる。
“電気結晶化”とは、本明細書で用いられる場合、結晶物質を生ずる電気化学的方法を意味する(例えば、電解セルにおける陰極への金属のデポジション)。
“電解セル”とは、本明細書で用いられる場合、電気エネルギーを化学エネルギーに変換する電気化学セルを意味する。電極が外部回路によって結合されたとき、普通、化学反応は電極で自発的には起こらない。化学反応は、普通、電極に外部電流を印加することによって強制される。このセルを用いて、例えば、二次又は充電可能なバッテリーにおけるように、電気エネルギーを化学的な形態で蓄える。水が水素ガスと酸素に分解されるプロセスは電気分解と呼ばれ、このような電気分解は電解セルで行われる。
“電気冶金”とは、本明細書で用いられる場合、電気採取と呼ばれる電気化学プロセスを利用する冶金の一分野である。
“電気移動”とは、本明細書で用いられる場合、電位差の影響の下でのイオンの移動を意味する。
“電気泳動”とは、本明細書で用いられる場合、液体中の小さな懸濁粒子又は大きな分子の、電位差によって駆動される移動を意味する。
“電気めっき”とは、本明細書で用いられる場合、別の物質(例えば、金属、又はグラファイトなど別の導電性物質)の表面に薄い金属皮膜を生成するプロセスを意味する。コーティングされる物質は、電解セルの陰極に成るように配置され、電解質のカチオンが陰極の表面にコーティングされる陽イオンになる。電流が印加されるとき、電極で起こる電極反応は還元反応で、この金属イオンがそれによって陰極表面で金属になる。
“電気採取”とは、本明細書で用いられる場合、功績から金属を生産する電気化学的プロセスを意味する。特に、自然界では普通、金属酸化物が見られ、電気化学的還元はそれらの鉱石から金属を生産する最も経済的な方法の一つである。詳しく言うと、鉱石は溶解されて酸性水溶液又は溶融塩になり、得られた電解液が電気分解される。金属は陰極上に電気めっきされ(例えば、固体又は液体の形で)、酸素が陽極における反応に関与する。銅、亜鉛、アルミニウム、マグネシウム、及びナトリウム箱の方法で製造される。
“互変多形”とは、本明細書で用いられる場合、少なくとも2つの異なる結晶構造の間で可逆的な転移を示す多形を意味する。
“環境反応状態”とは、本明細書において使用される場合、存在することができ、そして結晶化反応系において反応経路を、正又は負に影響を与えることができる、従来の反応変数、例えば温度、圧力、触媒の表面積、物理的触媒サイズ及び形状、濃度、電磁線、電場、磁場、機械力、音場、反応容器サイズ、形状及び組成、及びそれらの組合せ、等を意味し、そして包含する。
“Electrochemical cell” as used herein means a device that converts chemical energy into electrical energy. The device includes two electrodes that are separated by an electrolyte. The electrodes include conductive materials (eg, solid or liquid metals, semiconductors, etc.) that can communicate with each other by an electrolyte. In these cells, oxidation and reduction reactions occur separately at each electrode.
“Electrocrystallization”, as used herein, means an electrochemical method that yields a crystalline material (eg, deposition of metal to the cathode in an electrolytic cell).
“Electrolytic cell” as used herein means an electrochemical cell that converts electrical energy to chemical energy. When the electrodes are joined by an external circuit, chemical reactions usually do not occur spontaneously at the electrodes. The chemical reaction is usually forced by applying an external current to the electrode. This cell is used to store electrical energy in chemical form, as in, for example, secondary or rechargeable batteries. The process in which water is decomposed into hydrogen gas and oxygen is called electrolysis, and such electrolysis is performed in an electrolysis cell.
“Electrometallurgy”, as used herein, is a field of metallurgy that utilizes an electrochemical process called electrowinning.
“Electric transfer” as used herein means the transfer of ions under the influence of a potential difference.
“Electrophoresis” as used herein means the movement of small suspended particles or large molecules in a liquid driven by a potential difference.
“Electroplating” as used herein means a process that produces a thin metal film on the surface of another material (eg, another conductive material such as metal or graphite). The material to be coated is arranged to be the cathode of the electrolysis cell and the electrolyte cations become cations that are coated on the surface of the cathode. When an electric current is applied, the electrode reaction that takes place at the electrode is a reduction reaction, whereby this metal ion becomes a metal at the cathode surface.
“Electrical extraction” as used herein means an electrochemical process that produces metal from achievements. In particular, metal oxides are usually found in nature, and electrochemical reduction is one of the most economical ways to produce metals from these ores. More specifically, the ore is dissolved into an acidic aqueous solution or molten salt, and the obtained electrolytic solution is electrolyzed. The metal is electroplated on the cathode (eg, in solid or liquid form) and oxygen is involved in the reaction at the anode. Manufactured in a copper, zinc, aluminum, magnesium, and sodium box process.
“Tautomeric polymorph” as used herein means a polymorph that exhibits a reversible transition between at least two different crystal structures.
“Environmental reaction conditions” as used herein are conventional reaction variables that can exist and can positively or negatively affect the reaction pathway in a crystallization reaction system, such as Means and includes temperature, pressure, catalyst surface area, physical catalyst size and shape, concentration, electromagnetic radiation, electric field, magnetic field, mechanical force, sound field, reaction vessel size, shape and composition, and combinations thereof To do.

“エピタキシャル成長”とは、本明細書で用いられる場合、少なくとも1つの基板物質上の少なくとも一層の原子、イオン、分子、及び/又は、巨大分子、の成長を意味する。
“周波数”とは、本明細書において使用される場合、物理的現象(例えば、波、場及び/又は運動)が単位時間(例えば、1秒;及び1周期/秒=1Hz)で、平衡値から完全な周期まで変化する時間の数を意味する。平衡からの変動は、陽性及び/又は陰性であり得、そしてしばしば、平衡値に関して、対称、非対称及び/又は比例的であり得る。
“Epitaxial growth” as used herein refers to the growth of at least one atom, ion, molecule, and / or macromolecule on at least one substrate material.
“Frequency”, as used herein, refers to an equilibrium value where a physical phenomenon (eg, wave, field and / or motion) is in unit time (eg, 1 second; and 1 period / second = 1 Hz). Means the number of hours that vary from to full cycles. Variations from equilibrium can be positive and / or negative and often can be symmetric, asymmetric and / or proportional with respect to the equilibrium value.

“亜鉛めっき(galvanizing)”とは、本明細書で用いられる場合、防食のために鉄又は鋼の表面を薄い亜鉛の層でコーティングするプロセスを意味する。亜鉛めっきは、電気めっきプロセスによって電気化学的に行われるか、又は金属を溶融亜鉛に浸すどぶ付け亜鉛めっきプロセスによって行われる。
“調和コンディショニング標的化”とは、本明細書において使用される場合、結晶化反応系において、関与し、そして/又は活性化される調整できる関与体の前、調整できる関与体を調整するために、調整できる関与体へのコンディショニングエネルギーの適用を意味し、ここで前記コンディショニングエネルギーは、少なくとも1つの調整できる関与体(例えば、反応体:物理的触媒;プロモーター;毒物;溶媒;物理的触媒支持材料;反応容器;コンディショニング反応容器;及び/又はそれらの混合物又は成分(物質のいずれかの形での)の少なくとも一部と共に、調和共鳴を達成するために、次のスペクトルエネルギーコンディショニング供与体:スペクトルエネルギーコンディショニング触媒;スペクトルコンディショニング触媒;スペクトルエネルギーコンディショニングパターン;スペクトルコンディショニングパターン;触媒スペクトルエネルギーコンディショニングパターン;触媒スペクトルコンディショニングパターン;適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターン及びスペクトルコンディショニング環境反応状態の少なくとも1つにより提供され、ここで前記スペクトルエネルギーコンディショニング供与体は、調整された関与体が結晶化反応系に関与されるように成り、そして/又はそこにおいて活性化されるように成る場合、少なくとも1つの所望する反応生成物及び/又は所望する反応速度での少なくとも1つの所望する反応生成物の生成を助ける少なくとも1つの調整された関与体を形成するために、少なくとも1つのその周波数と相互作用することによって少なくとも1つの調整できる関与体を調整するコンディショニングエネルギーを提供する。
“Galvanizing” as used herein means the process of coating an iron or steel surface with a thin layer of zinc for corrosion protection. Galvanization is performed electrochemically by an electroplating process or by a dip galvanizing process in which the metal is immersed in hot dip zinc.
“Harmonic conditioning targeting”, as used herein, to adjust a tunable participant before a tunable participant involved and / or activated in a crystallization reaction system Means the application of conditioning energy to a tunable participant, wherein the conditioning energy is at least one tunable participant (eg, reactant: physical catalyst; promoter; poison; solvent; physical catalyst support material) A reaction vessel; a conditioning reaction vessel; and / or a mixture or component (in any form of material) together with at least part of the following spectral energy conditioning donor to achieve harmonic resonance: spectral energy Conditioning catalyst; Spectral conditioning catalyst; Spectral energy conditioning pattern; catalyst spectral energy conditioning pattern; catalytic spectral conditioning pattern; provided by at least one of applied spectral energy conditioning pattern and spectral conditioning environmental reaction state, wherein said spectral energy conditioning donor is At least one desired reaction product and / or at the desired reaction rate, when the conditioned participants become involved in and / or become activated in the crystallization reaction system Interact with at least one of its frequencies to form at least one coordinated participant that aids in the production of at least one desired reaction product. Providing a conditioning energy for adjusting at least one adjustable participant by use.

“調和標的化”とは、本明細書において使用される場合、少なくとも1つの次の形の物質:反応体:過渡体;中間体;活性化された複合体;物理的触媒;反応生成物;プロモーター;毒物;溶媒;物理的触媒支持材料;反応容器;及び/又はそれらの混合物又は成分の少なくとも一部と共に、調和共鳴を達成するために、次のスペクトルエネルギー供与体:スペクトルエネルギー触媒;スペクトル触媒;スペクトルエネルギーパターン;スペクトルパターン;触媒スペクトルエネルギーパターン;触媒スペクトルパターン;適用されるスペクトルエネルギーパターン及びスペクトル環境反応状態の少なくとも1つによる結晶化反応系へのエネルギーの適用を意味し、ここで前記スペクトルエネルギー供与体は、少なくとも1つの所望する反応生成物及び/又は所望する反応速度での少なくとも1つの所望する反応生成物を生成するために、少なくとも1つのその周波数と相互作用することによって少なくとも1つの前記形の物質にエネルギーを提供する。   “Harmonic targeting”, as used herein, includes at least one of the following forms of material: reactant: transient; intermediate; activated complex; physical catalyst; reaction product; To achieve harmonic resonance with promoter; poison; solvent; physical catalyst support material; reaction vessel; and / or mixtures or components thereof, the following spectral energy donor: spectral energy catalyst; Spectral energy pattern; spectral pattern; catalytic spectral energy pattern; catalytic spectral pattern; means application of energy to a crystallization reaction system by at least one of applied spectral energy pattern and spectral environmental reaction state, wherein said spectrum The energy donor is at least one desired reaction product. Energy is provided to at least one said form of substance by interacting with at least one of its frequencies to produce a composition and / or at least one desired reaction product at a desired reaction rate.

“全反応系(holoreaction)”とは、本明細書において使用される場合、結晶化反応系及びコンディショニング反応系のすべての成分を意味する。   By “holoreaction” as used herein is meant all components of a crystallization reaction system and a conditioning reaction system.

“加水分解”とは、本明細書で用いられる場合、水が別の物質と反応して他の生成物の分解を生ずる化学反応を意味し、しばしば水と塩とで三又は塩基を生ずる反応を含む。
“中間体”とは、本明細書において使用される場合、反応経路又は反応プロフィールにおいて、反応体と反応生成物との間に存在する、分子、イオン及び/又は原子を意味する。それは、反応体と反応生成物との間の反応の反応プロフィールにおける最小値に対応する。中間体を包含する反応は典型的には、段階的な反応である。
“液晶”とは、本明細書で用いられる場合、液体状態の特性(例えば、排除された体積による短距離並進秩序)と結晶状態の特性(例えば、長距離配向秩序)の両方を有する1つ以上の結晶種を意味する。長距離配向秩序の他に、スメクティック及びコレステリック液晶は一次元長距離並進秩序を示し;柱状液晶は二次元長距離並進秩序を示す。一部の高次のスメクティック液晶は層内の二次元位置秩序を示す。
“質量輸送”とは、本明細書で用いられる場合、システムのある部分から別の部分への質量(すなわち、化合物、イオン、等)の移動又は輸送を意味する。この現象は、普通、拡散、対流、及び電子移動と結びけられるが、スペクトル・メカニズムによって起こる、又は促進されることもある。
“単変多形”とは、本明細書で用いられる場合、少なくとも2つの異なる結晶構造の間で非可逆的転移を示す多形を意味する。
“ネマティック液晶”とは、本明細書で用いられる場合、短距離並進秩序(例えば、密に充填された液体)と長距離一軸配向秩序を有する分子を意味する。
“Hydrolysis” as used herein means a chemical reaction in which water reacts with another substance to cause decomposition of other products, often a reaction that produces a tri- or base with water and a salt. including.
“Intermediate” as used herein means a molecule, ion, and / or atom that exists between a reactant and a reaction product in a reaction pathway or reaction profile. It corresponds to the minimum value in the reaction profile of the reaction between the reactant and the reaction product. The reaction involving the intermediate is typically a stepwise reaction.
“Liquid crystal” as used herein is one that has both liquid state properties (eg, short range translational order due to excluded volume) and crystalline state properties (eg, long range orientation order). The above crystal seeds are meant. In addition to long-range orientational order, smectic and cholesteric liquid crystals exhibit one-dimensional long-range translational order; columnar liquid crystals exhibit two-dimensional long-range translational order. Some higher-order smectic liquid crystals exhibit a two-dimensional positional order within the layer.
“Mass transport” as used herein means the transfer or transport of mass (ie, compounds, ions, etc.) from one part of the system to another. This phenomenon is usually coupled with diffusion, convection, and electron transfer, but may occur or be promoted by a spectral mechanism.
“Monomorphic polymorph” as used herein means a polymorph that exhibits an irreversible transition between at least two different crystal structures.
“Nematic liquid crystal” as used herein means a molecule that has a short-range translational order (eg, a closely packed liquid) and a long-range uniaxial orientational order.

“非調和性へテロダインコンディショニング標的化”とは、本明細書において使用される場合、結晶化反応系において、関与し、そして/又は活性化される調整できる関与体の前、調整できる関与体を調整するために、調整できる関与体へのコンディショニングエネルギーの適用を意味し、ここで前記コンディショニングエネルギーは、少なくとも1つの調整できる関与体(例えば、反応体:物理的触媒;プロモーター;毒物;溶媒;物理的触媒支持材料;反応容器;コンディショニング反応容器;及び/又はそれらの混合物又は成分(物質のいずれかの形での)の少なくとも一部と共に、非調和へテロダイン共鳴を達成するために、次のスペクトルエネルギーコンディショニング供与体:スペクトルエネルギーコンディショニング触媒;スペクトルコンディショニング触媒;スペクトルエネルギーコンディショニングパターン;スペクトルコンディショニングパターン;触媒スペクトルエネルギーコンディショニングパターン;触媒スペクトルコンディショニングパターン;適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターン及びスペクトルコンディショニング環境反応状態の少なくとも1つにより提供され、ここで前記スペクトルエネルギーコンディショニング供与体は、調整された関与体が結晶化反応系に関与されるように成り、そして/又はそこにおいて活性化されるように成る場合、少なくとも1つの所望する反応生成物及び/又は所望する反応速度での少なくとも1つの所望する反応生成物の生成を助ける少なくとも1つの調整された関与体を形成するために、少なくとも1つのその周波数と相互作用することによって少なくとも1つの調整できる関与体を調整するコンディショニングエネルギーを提供する。   “Anharmonic heterodyne conditioning targeting” as used herein refers to a tunable participant prior to a tunable participant involved and / or activated in a crystallization reaction system. To tune, means the application of conditioning energy to a tunable participant, wherein the conditioning energy is at least one tunable participant (eg, reactant: physical catalyst; promoter; toxicant; solvent; physics In order to achieve an anharmonic heterodyne resonance with at least a portion of a catalytic catalyst support material; reaction vessel; conditioning reaction vessel; and / or mixtures or components thereof (in any form of matter) Energy conditioning donor: Spectral energy conditioning catalyst; Spectral conditioning conditioning pattern; spectral conditioning pattern; catalytic spectral energy conditioning pattern; catalytic spectral conditioning pattern; provided by at least one of applied spectral energy conditioning pattern and spectral conditioning environmental reaction state, wherein said spectral energy The conditioning donor is at least one desired reaction product and / or desired if the conditioned participant becomes involved in and / or becomes activated in the crystallization reaction system. In order to form at least one coordinated participant that helps produce at least one desired reaction product at the reaction rate, Providing a conditioning energy for adjusting at least one adjustable participant by interacting with Kutomo one of the frequency.

“非調和性へテロダイン標的化”とは、本明細書において使用される場合、少なくとも1つの次の形の物質:反応体:過渡体;中間体;活性化された複合体;物理的触媒;反応生成物;プロモーター;毒物;溶媒;物理的触媒支持材料;反応容器;及び/又はそれらの混合物又は成分の少なくとも一部と共に、非調和へテロダイン共鳴を達成するために、次のスペクトルエネルギー供与体:スペクトルエネルギー触媒;スペクトル触媒;スペクトルエネルギーパターン;スペクトルパターン;触媒スペクトルエネルギーパターン;触媒スペクトルパターン;適用されるスペクトルエネルギーパターン及びスペクトル環境反応状態の少なくとも1つによる結晶化反応系へのエネルギーの適用を意味し、ここで前記スペクトルエネルギー供与体は、少なくとも1つの所望する反応生成物及び/又は所望する反応速度での少なくとも1つの所望する反応生成物を生成するために、少なくとも1つのその周波数と相互作用することによって少なくとも1つの前記形の物質にエネルギーを提供する。   “Anharmonic heterodyne targeting” as used herein refers to at least one of the following forms of material: reactant: transient; intermediate; activated complex; physical catalyst; To achieve anharmonic heterodyne resonance with a reaction product; a promoter; a poison; a solvent; a physical catalyst support material; a reaction vessel; and / or a mixture or component thereof. Spectral energy catalyst; Spectral catalyst; Spectral energy pattern; Spectral pattern; Catalytic spectral energy pattern; Catalytic spectral pattern; Application of energy to crystallization reaction system by at least one of applied spectral energy pattern and spectral environmental reaction state Means that the spectral energy donor is To produce at least one desired reaction product and / or at least one desired reaction product at a desired reaction rate, by interacting with at least one of its frequencies to at least one of the above-mentioned substances Provide energy.

“関与体(participant)”とは、本明細書において使用される場合、反応体:過渡体;中間体;活性化された複合体;物理的触媒;プロモーター;毒物;及び/又は分子、高分子、イオン及び/又は原子(又はその成分)から成る反応生成物を意味する。
“相図”とは、本明細書で用いられる場合、普通、あるシステム・パラメータの組に関する平衡状態の図的表現を意味する。
“Participant” as used herein refers to reactant: transient; intermediate; activated complex; physical catalyst; promoter; toxicant; and / or molecule, macromolecule , Means a reaction product consisting of ions and / or atoms (or components thereof).
“Phase diagram” as used herein usually means a graphical representation of the equilibrium state for a set of system parameters.

“プラズマ”とは、本明細書において使用される場合、電気的に活性化される原子又は分子、又はイオン(陽性及び/又は陰性)、及びバックグラウンド中性気体を含んでも又は含まなくても良い電子のほぼ電気的に中性(準中性)の集合体、及び少なくとも電場及び/又は磁場に応答することができるその一部を意味する。   “Plasma” as used herein may or may not include electrically activated atoms or molecules, or ions (positive and / or negative), and background neutral gases. It means an almost electrically neutral (quasi-neutral) collection of good electrons, and some of which can respond to at least an electric and / or magnetic field.

“プラスチック結晶”とは、本明細書で用いられる場合、三次元並進秩序を有するが、配向的に無秩序である結晶を意味する。このタイプの結晶は、普通、ネマチック液晶と反対の特性を有する。
“多形”又は“多形性”とは、本明細書で用いられる場合、少なくとも2つの異なる結晶構造又は配置で存在することができる化学的組成物、又は原子、イオン、分子、及び/又は、巨大分子の配置を意味する。
“一次核生成”とは、本明細書で用いられる場合、結晶化プロセス、普通新しい結晶の成長、の最初のステップである。
“準結晶”とは、本明細書で用いられる場合、結晶状態の周期的長距離並進秩序と非結晶状態の限られた短距離並進秩序の間の物質の状態を意味する。
“反応体”とは、本明細書において使用される場合、結晶化反応系における出発材料又は出発成分を意味する。反応体は、無機、有機及び/又は生物学的原子、分子、高分子、イオン、化合物、物質及び/又は同様のものを意味する。
"Plastic crystal" as used herein means a crystal that has a three-dimensional translational order but is disordered in orientation. This type of crystal usually has the opposite properties of nematic liquid crystals.
“Polymorphism” or “polymorphism” as used herein refers to a chemical composition or atom, ion, molecule, and / or that can exist in at least two different crystal structures or configurations. , Meaning the arrangement of macromolecules.
“Primary nucleation”, as used herein, is the first step in the crystallization process, usually the growth of new crystals.
“Quasicrystal” as used herein means the state of matter between a periodic long-range translational order in the crystalline state and a limited short-range translational order in the amorphous state.
“Reactant” as used herein refers to a starting material or starting component in a crystallization reaction system. Reactant means inorganic, organic and / or biological atoms, molecules, macromolecules, ions, compounds, substances and / or the like.

“反応座標”とは、本明細書において使用される場合、その変化が反応生成物への反応体の転換に対応する、分子/原子内又は間形状変数を意味する。   “Reaction coordinates” as used herein means a molecular / intra-atomic or inter-shape variable whose change corresponds to the conversion of the reactant to a reaction product.

“反応経路”とは、本明細書において使用される場合、反応生成物の形成を導くそれらの段階を意味する。反応経路は、中間体及び/又は過渡体及び/又は活性化された複合体を包含する。反応経路は、反応プロフィールのいくらか又はすべてを包含することができる。   “Reaction pathway” as used herein means those steps that lead to the formation of a reaction product. Reaction pathways include intermediates and / or transients and / or activated complexes. A reaction pathway can encompass some or all of the reaction profile.

“反応生成物”とは、本明細書において使用される場合、反応体を含む反応のいずれかの生成物を意味する。反応生成物は、反応体からの異なった化学組成、又は実質的に類似する(又は正確に同じ)化学組成を有するが、しかし異なった物理的又は結晶構造及び/又は相及び/又は性質を示す。   “Reaction product” as used herein means any product of a reaction involving a reactant. The reaction product has a different chemical composition from the reactants, or a substantially similar (or exactly the same) chemical composition, but exhibits a different physical or crystal structure and / or phase and / or nature. .

“反応プロフィール”とは、本明細書において使用される場合、反応生成物への反応体の転換のために反応座標に対するエネルギー(例えば、分子位置エネルギー、モルエンタルピー又は自由エネルギー)のプロットを意味する。   “Reaction profile” as used herein means a plot of energy (eg, molecular potential energy, molar enthalpy or free energy) against reaction coordinates for the conversion of reactants to reaction products. .

“反応容器”とは、本明細書において使用される場合、結晶化反応系、例えば容器又はシステム内に含まれるいずれかの物理的構造体又は媒体のすべての成分を含むか又は収容する物理的容器又は収納システムを意味する。   “Reaction vessel”, as used herein, is a physical that contains or contains all components of a crystallization reaction system, eg, any physical structure or medium contained within the vessel or system. Mean container or storage system.

“得られるエネルギーコンディショニングパターン”とは、本明細書において使用される場合、調整できる関与体が調整された関与体として結晶化反応系において関与されるように成り、そして/又は活性化されるように成る前、少なくとも1つの調整できる関与体を有する、適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターン間のエネルギー相互作用の全体性を意味する。   “Obtained energy conditioning pattern” as used herein is such that a tunable participant becomes involved and / or activated in a crystallization reaction system as a tuned participant. Means the totality of energy interactions between applied spectral energy conditioning patterns with at least one adjustable participant.

“得られるエネルギーパターン”とは、本明細書において使用される場合、結晶化反応系におけるすべての関与体及び/又は成分を有する、適用されるスペクトルエネルギーパターン間のエネルギー相互作用の全体性を意味する。   “Obtained energy pattern” as used herein means the totality of energy interactions between applied spectral energy patterns having all participants and / or components in the crystallization reaction system. To do.

“二次核発生(secondary nucleation)”とは、本明細書で用いられる場合、種結晶(等)の近くに配置される原子、イオン、分子及び/又はマクロ分子を核形成結晶(等)に供給して結晶化を達成する結晶化を意味する。
“スメクティック液晶”とは、本明細書で用いられる場合、長距離配向秩序の他に長距離一次元並進秩序を示す液晶を意味する。したがって、この液晶の分子は、配向秩序の他に、層になって積み重なる。
“スペクトル触媒”とは、本明細書において使用される場合、結晶化反応系において触媒として作用する電磁エネルギー、例えば反応経路に影響を及ぼし、制御し、又は指図するスペクトルパターンを有する電磁エネルギーを意味する。
“Secondary nucleation”, as used herein, converts atoms, ions, molecules and / or macromolecules located near seed crystals (etc.) into nucleating crystals (etc.). It means crystallization to supply and achieve crystallization.
“Smectic liquid crystal” as used herein means a liquid crystal that exhibits long-range one-dimensional translational order in addition to long-range alignment order. Therefore, the liquid crystal molecules are stacked in layers in addition to the alignment order.
“Spectral catalyst” as used herein means electromagnetic energy that acts as a catalyst in a crystallization reaction system, eg, electromagnetic energy having a spectral pattern that affects, controls, or directs the reaction pathway. To do.

“スペクトルコンディショニング触媒”とは、本明細書において使用される場合、調整された関与体を形成するために、調整できる関与体に適用される場合、結晶化反応系における前記調整された関与体の触媒としての作用を助ける電磁エネルギー、例えば調整された関与体が結晶化反応系と関与されるように成り、そして/又は活性化されるようになる場合、結晶化反応系における反応経路の調整された関与体による影響、制御又は指図を引き起こすスペクトルコンディショニングパターンを有する電磁エネルギーを意味する。   “Spectral conditioning catalyst” as used herein, when applied to a tunable participant to form a tuned participant, when said tuned participant in a crystallization reaction system is Electromagnetic energy that helps act as a catalyst, e.g., when a regulated participant becomes involved and / or activated with a crystallization reaction system, the reaction path in the crystallization reaction system is adjusted. Means electromagnetic energy having a spectral conditioning pattern that causes influence, control or direction by other participants.

“スペクトルコンディショニング環境反応条件”とは、本明細書において使用される場合、少なくとも1つのコンディショニング環境反応条件の少なくとも一部を刺激する少なくとも1つの周波数及び/又は場を意味する。   “Spectral conditioning environmental reaction conditions” as used herein means at least one frequency and / or field that stimulates at least a portion of at least one conditioning environmental reaction condition.

“スペクトルコンディショニングパターン”とは、本明細書において使用される場合、原子または分子の励起後に放出されまたは吸収される1または2以上の電磁波周波数によって形成されるパターンを意味する。スペクトルコンディショニングパターンは公知の分光学技法で形成することができる。
“スペクトルエネルギー触媒”とは、本明細書において使用される場合、反応経路に影響を及ぼし、制御し、そして/又は指図するスペクトルエネルギーパターンを有する結晶化反応系において触媒として作用するエネルギーを意味する。
“Spectral conditioning pattern” as used herein means a pattern formed by one or more electromagnetic frequencies that are emitted or absorbed after excitation of an atom or molecule. The spectral conditioning pattern can be formed by a known spectroscopic technique.
“Spectral energy catalyst” as used herein means energy that acts as a catalyst in a crystallization reaction system having a spectral energy pattern that affects, controls, and / or directs the reaction pathway. .

“スペクトルエネルギーコンディショニング触媒”とは、本明細書において使用される場合、調整できる関与体に適用される場合、いったん調整されると、結晶化反応系において触媒としての調整できる関与体の作用を助けるコンディショニングエネルギーを意味し、ここで前記調整された関与体は、その調整された関与体が結晶化反応系と関与されるように成り、そして/又は活性化されるように成る場合、反応経路に影響を及ぼし、制御し、そして/又は指図するスペクトルエネルギーパターンを有する。   “Spectral energy conditioning catalyst” as used herein, when applied to a tunable participant, once tuned helps the tunable participant act as a catalyst in a crystallization reaction system Means conditioning energy, wherein the tuned participant is included in the reaction pathway if the tuned participant becomes involved and / or activated in the crystallization reaction system. Has a spectral energy pattern to influence, control and / or direct.

“スペクトルエネルギーコンディショニングパターン”とは、本明細書において使用される場合、分子、イオン、原子及び/又はその成分により放されるか又は吸収される1又は複数のコンディショニングエネルギー及び/又は成分により形成され、そして/又は分子、イオン、原子及び/又はその成分により及び/又はその内部に存在するパターンを意味する。   A “spectral energy conditioning pattern” as used herein is formed by one or more conditioning energies and / or components that are released or absorbed by molecules, ions, atoms and / or components thereof. And / or patterns present by and / or within molecules, ions, atoms and / or components thereof.

“スペクトルエネルギーパターン”とは、本明細書において使用される場合、分子、イオン、原子及び/又はその成分により放されるか又は吸収される1又は複数のエネルギー及び/又は成分により形成され、そして/又は分子、イオン、原子及び/又はその成分により及び/又はその内部に存在するパターンを意味する。例えば、スペクトルエネルギーパターンは、反応中間体によりヘテロダイン効果を起こすよう企画された一連の電磁周波数であり、又はスペクトルエネルギーパターンは反応中間体により放される実際のスペクトルの一部であり得る。   A “spectral energy pattern” as used herein is formed by one or more energies and / or components released or absorbed by molecules, ions, atoms and / or components thereof, and Means a pattern present by and / or within a molecule, ion, atom and / or component thereof. For example, the spectral energy pattern can be a series of electromagnetic frequencies designed to cause a heterodyne effect by the reaction intermediate, or the spectral energy pattern can be part of the actual spectrum emitted by the reaction intermediate.

“スペクトル環境反応条件”とは、本明細書において使用される場合、結晶化反応系における少なくとも1つの環境反応条件の少なくとも一部を刺激する少なくとも1つの周波数及び/又は場を意味する。   “Spectral environmental reaction conditions” as used herein means at least one frequency and / or field that stimulates at least a portion of at least one environmental reaction condition in a crystallization reaction system.

“スペクトルパターン”とは、本明細書において使用される場合、原子又は分子の励起の後、放されるか又は吸収される1又は複数の電場周波数により形成されるパターンを意味する。スペクトルパターンは、いずれかの既知の分光技法により形成され得る。   “Spectral pattern” as used herein means a pattern formed by one or more electric field frequencies that are released or absorbed after excitation of an atom or molecule. The spectral pattern can be formed by any known spectroscopic technique.

“標的化”とは、本明細書において使用される場合、少なくとも1つの次の形の物質:反応体:過渡体;中間体;活性化された複合体;物理的触媒;反応生成物;プロモーター;毒物;溶媒;物理的触媒支持材料;反応容器;及び/又はそれらの混合物又は成分の少なくとも1と共に、直接的な共鳴、及び/又は調和共鳴、及び/又は非調和ヘテロダイン−共鳴を達成するために、次のスペクトルエネルギー供与体:スペクトルエネルギー触媒;スペクトル触媒;スペクトルエネルギーパターン;スペクトルパターン;触媒スペクトルエネルギーパターン;触媒スペクトルパターン;適用されるスペクトルエネルギーパターン及びスペクトル環境反応状態の少なくとも1つによる結晶化反応系へのエネルギーの適用を意味し、ここで前記スペクトルエネルギー供与体は、少なくとも1つの所望する反応生成物及び/又は所望する反応速度での少なくとも1つの所望する反応生成物を生成するために、少なくとも1つのその周波数と相互作用することによって少なくとも1つの前記形の物質にエネルギーを提供する。   “Targeting” as used herein refers to at least one of the following forms of substance: reactant: transient; intermediate; activated complex; physical catalyst; reaction product; To achieve direct resonance and / or harmonic resonance and / or anharmonic heterodyne-resonance with at least one of: a toxicant; a solvent; a physical catalyst support material; a reaction vessel; and / or a mixture or component thereof. Crystallization by at least one of the following spectral energy donors: spectral energy catalyst; spectral catalyst; spectral energy pattern; spectral pattern; catalytic spectral energy pattern; catalytic spectral pattern; Means the application of energy to the reaction system, where The energy donor is at least one by interacting with at least one of its frequencies to produce at least one desired reaction product and / or at least one desired reaction product at a desired reaction rate. Provide energy to the material in the form.

“過渡体”とは、本明細書において使用される場合、反応経路又は反応プロフィールにおける反応体と反応生成物との間に存在するいずれかの化学的及び/又は物理的状態を意味する。
“単位胞(unit cell)”とは、本明細書で用いられる場合、結晶における(例えば、反応生成物における)原子、イオン、分子、及び/又は、巨大分子の基本的な、繰り返される集まりを意味する。
“Transient” as used herein means any chemical and / or physical state that exists between a reactant and a reaction product in a reaction pathway or reaction profile.
A “unit cell” as used herein is a basic, repeated collection of atoms, ions, molecules, and / or macromolecules in a crystal (eg, in a reaction product). means.

発明の要約
本発明は、有機、生物、及び/又は無機システムにおける非常に基本的な反応を含むいくつかの結晶化反応で利用できる、いろいろな新しいスペクトル・エネルギー方法、本明細書ではスペクトル結晶化とも呼ばれる方法を開示する。いろいろな結晶化反応系においてこれを実現することが、又は起こることを可能にすること(又は防止すること)が望ましい。このスペクトル・エネルギー方法は、例えば、全ての知られている結晶成長又は結晶化の方法、例えば、以下だけに限定されないが、蒸発、蒸気拡散、液体拡散、熱的勾配、高真空法例えばゲル拡散、分子ビーム・エピタキシー、原子層エピタキシー、溶液からのエピタキシャル成長、液体金属からの成長、溶液(例えば、水溶液、溶融塩、他はその他の溶媒)、過飽和溶液からの成長、メルトからの成長、析出成長、水熱成長、化学蒸気輸送反応成長、電気結晶化、固体相からの成長、音響結晶化、co-crystalとクラスレート、などで利用することができる。さらに、本発明の方法は、望むなら欠陥を利用するものもの、又は望むなら欠陥を排除するものを含め、全ての公知の結晶化又は結晶成長方法によるほとんど全てのタイプの結晶化を達成するのに利用できる。さらに本発明の方法を利用して、すでに形成されたいくつかの結晶で(単結晶又は多結晶)望ましい相又は構造の変化を実現する、及び/又はいくつかの成長した結晶にあたかもある種の相変化が起こったように振る舞わせることができる。例としては、アニーリング・プロセス、エッチング・プロセス(例えば、熱的、化学的)、化学的処理(例えば、固体、液体気体、及び/又はプラズマ)などがあげられる。さらに、本発明の方法を利用して、いくつかの物質で所望の構造を得ることができる。
さらに、本発明は、コンディショニングが可能な関与物質をコンディショニングするのに利用できる、いろいろな新しいスペクトル・エネルギー・コンディショニング方法、本明細書ではスペクトル・コンディショニング又はコンディショニング・エネルギーとも呼ばれる方法、を開示する。一旦、コンディショニング可能な関与物質がコンディショニングされると、コンディショニングされた関与物質は結晶化反応系で用いることができる。このようなスペクトル・エネルギー・コンディショニング方法を用いて少なくとも1つのコンディショニング可能な関与物質をコンディショニングし、その後それを、例えば、任意のタイプの有機又は無機結晶化システム、生物的結晶化反応系(例えば、植物及び動物)、工業的な結晶化反応系、等に用いることができる。さらに、コンディショニングされた関与物質それ自身が、反応物質と反応生成物を含むことがあり、例えば、コンディショニングされた関与物質の化学組成は実質的に変化しないが、一旦コンディショニングされた関与物質が結晶化反応系と関わる、及び/又はそれによって活性化されると、1つ以上のエネルギー・ダイナミックス、物理的性質又は構造及び/又は相が変化する。
本発明の方法は、単一の結晶種しか示さない結晶、及び混合結晶、を成長させるのに(又はある種の結晶化反応系では結晶の成長を妨げるのに)有用であり、同様に少なくとも2つの結晶種を示す結晶を成長させるのに有用であり、同様に多形であるシステム(すなわち、単一の化学式に対して2つ以上の結晶相が存在するシステム)で有用である。例えば、本発明の方法を用いて、結晶の一次核生成、結晶の二次核生成、結晶化で形成される特定組成物のコントロール、結晶化で形成される特定の相のコントロール、与えられた環境条件の組の下で通常は生じない結晶及び/又は相の生成(又はある種の相の形成の防止)、形成された結晶相を変化させて、相が変化したように結晶を振る舞わせること、第一の物質又は結晶種の一次又は二次核生成及びその後の第二の組成物及び/又は結晶相の一次又は二次核生成の発生、基板上の同種又は異種の物質のエピタキシャル成長、混合種の源からの特手の種の優先的又は選択的な結晶化、などを助けることができる。本発明の方法は、全ての知られている結晶成長又は結晶化の方法で用いることができ、それにより本発明の方法は、既存の方法を強化する(例えば、種子結晶の使用が、少なくとも1つのスペクトル・エネルギーのプロバイダー及び/又は少なくとも1つのスペクトル・エネルギー・コンディショニングのプロバイダーによって強化される)、又は成長のある側面を実質的に完全に置き換える(例えば、種子結晶を完全にスペクトル・エネルギーのプロバイダー及び/又はスペクトル・エネルギー・コンディショニングのプロバイダーによって置き換えることができる)。さらに、本発明の方法は、ある種の結晶又は構造の形成を防ぐことができ、例えば、通常は1つ以上の結晶化した種又は構造が生ずるような場合に1つ以上の無定形の相又は構造が生ずるようにすることができる。
Summary of invention :
The present invention provides a variety of new spectral energy methods, also referred to herein as spectral crystallization, that can be utilized in several crystallization reactions, including very basic reactions in organic, biological, and / or inorganic systems. Is disclosed. It is desirable to achieve (or prevent) this to happen or occur in various crystallization reaction systems. This spectral energy method can be, for example, all known crystal growth or crystallization methods, such as, but not limited to, evaporation, vapor diffusion, liquid diffusion, thermal gradient, high vacuum methods such as gel diffusion , Molecular beam epitaxy, atomic layer epitaxy, epitaxial growth from solution, growth from liquid metal, solution (eg, aqueous solution, molten salt, other solvents), growth from supersaturated solution, growth from melt, precipitation growth , Hydrothermal growth, chemical vapor transport reaction growth, electrocrystallization, solid phase growth, acoustic crystallization, co-crystal and clathrate, etc. In addition, the method of the present invention achieves almost all types of crystallization by all known crystallization or crystal growth methods, including those that utilize defects if desired or those that eliminate defects if desired. Available to: In addition, the method of the present invention can be used to achieve desirable phase or structural changes in some already formed crystals (single crystal or polycrystal) and / or to some grown crystals as if It can behave as if a phase change has occurred. Examples include an annealing process, an etching process (eg, thermal, chemical), a chemical treatment (eg, solid, liquid gas, and / or plasma) and the like. Furthermore, the desired structure can be obtained with several materials using the method of the present invention.
In addition, the present invention discloses a variety of new spectral energy conditioning methods, also referred to herein as spectral conditioning or conditioning energy, that can be used to condition a conditionable participant. Once the conditioned participant is conditioned, the conditioned participant can be used in a crystallization reaction system. Such spectral energy conditioning methods are used to condition at least one conditionable participant, after which it can be converted into, for example, any type of organic or inorganic crystallization system, biological crystallization reaction system (eg, Plants and animals), industrial crystallization reaction systems, and the like. In addition, the conditioned participant itself may contain reactants and reaction products, for example, the chemical composition of the conditioned participant does not change substantially, but the conditioned participant is crystallized once. When associated with and / or activated by a reaction system, one or more energy dynamics, physical properties or structures and / or phases change.
The method of the present invention is useful for growing crystals that exhibit only a single crystal species, and mixed crystals (or to prevent crystal growth in certain crystallization reaction systems), as well as at least It is useful for growing crystals that exhibit two crystal seeds and is also useful in systems that are similarly polymorphic (ie, systems that have more than one crystal phase for a single chemical formula). For example, using the method of the present invention, given primary nucleation of crystals, secondary nucleation of crystals, control of a specific composition formed by crystallization, control of a specific phase formed by crystallization, Formation of crystals and / or phases that do not normally occur under a set of environmental conditions (or prevention of the formation of certain phases), changing the formed crystal phase to make the crystal behave as if the phase has changed Generation of primary or secondary nucleation of the first material or crystalline species and subsequent primary or secondary nucleation of the second composition and / or crystalline phase, epitaxial growth of the same or different materials on the substrate, Preferential or selective crystallization of specialty species from mixed species sources can be assisted. The method of the present invention can be used with all known methods of crystal growth or crystallization, whereby the method of the present invention enhances existing methods (eg, the use of seed crystals is at least 1 Enhanced by one spectral energy provider and / or at least one spectral energy conditioning provider), or substantially completely replaces certain aspects of growth (eg, a seed crystal is a fully spectral energy provider) And / or can be replaced by a provider of spectral energy conditioning). In addition, the method of the present invention can prevent the formation of certain crystals or structures, for example, one or more amorphous phases, usually when one or more crystallized species or structures occur. Or a structure can be produced.

それらの新規スペクトルエネルギー技法(現在、スペクトル結晶化として言及される)及び新規スペクトルエネルギーコンディショニング技法(現在、スペクトルコンディショニング結晶化として言及される)は、エネルギーのトランスファーを達成し(又はエネルギーのトランスファーを妨げ)、そして/又はエネルギー動力学を調整し、そして/又は例えば少なくとも2種の存在物のエネルギーの共鳴交換を調整するための種々の手段を開示する、本明細書に含まれる基本的発現の達成を可能にされる。本発明は、2種の存在物(例えば、1つの存在物はもう1つの存在物とエネルギーを共有する)間のエネルギーのトランスファーのためのキーは、周波数が適合する場合、エネルギーがトランスファーすることであることを教授する。例えば、(1)スペクトルエネルギーパターンの2種の異なった形の物質の周波数の適合、又はスペクトルエネルギー触媒の形でのエネルギーを有するスペクトルエネルギーパターンの物質の周波数の適合;及び/又は(2)スペクトルエネルギーコンディショニングパターンの2種の異なった形の物質の周波数の適合、又はスペクトルコンディショニング触媒の形でエネルギーを有する、スペクトルエネルギーパターンの物質の周波数の適合。例えば、スペクトルエネルギーコンディショニングパターンと調整できる関与体とのエネルギーのトランスファーを達成する場合、コンディショニングエネルギーがトランスファーされると、その調整された関与体は好ましくは、結晶化反応系におけるその調整されたエネルギーパターンを利用する。前述の存在物は、両者とも物質(固体、液体、気体及び/又はプラズマ、及び/又はそれらの混合物及び/又は成分)から成り、両者とも種々の形のエネルギーから成り、又は1つは種々の形のエネルギーから成り、そして他の1つは物質(固体、液体、気体及び/又はプラズマ、及び/又はそれらの混合物及び/又は成分)から成る。   These new spectral energy techniques (currently referred to as spectral crystallization) and new spectral energy conditioning techniques (currently referred to as spectral conditioning crystallization) achieve energy transfer (or prevent energy transfer). And / or achievement of the basic expression contained herein disclosing various means for adjusting the energy dynamics and / or adjusting, for example, the resonant exchange of energy of at least two entities. Is made possible. The key to the transfer of energy between two entities (eg, one entity shares energy with another entity) is that energy is transferred when the frequency is matched. Teaching that For example, (1) frequency adaptation of materials of two different forms of spectral energy pattern, or frequency adaptation of materials of a spectral energy pattern having energy in the form of a spectral energy catalyst; and / or (2) spectrum Matching the frequency of two different forms of material in an energy conditioning pattern, or matching the frequency of a substance in a spectral energy pattern having energy in the form of a spectral conditioning catalyst. For example, when achieving energy transfer between a spectral energy conditioning pattern and a tunable participant, once the conditioning energy is transferred, the tuned participant is preferably the tuned energy pattern in the crystallization reaction system. Is used. The aforementioned entities both consist of substances (solids, liquids, gases and / or plasmas, and / or mixtures and / or components thereof), both of various forms of energy, or one of various It consists of energy in the form and the other one consists of substances (solid, liquid, gas and / or plasma, and / or mixtures and / or components thereof).

より特定には、すべての物質は、例えばその物質の複雑性に依存して、外観上、非常に単純〜非常に複雑であり得る、スペクトルエネルギーパターンにより表され得る。スペクトルエネルギーパターンの1つの例は、その物質の複雑性に依存して、外観上、非常に単純〜非常に複雑でありえるスペクトルパターン(又はスペクトルコンディショニングパターン)である。スペクトルパターン(又は、スペクトルコンディショニングパターン)により表される物質の場合、物質は、例えば2種の形のスペクトルパターンが少なくとも部分的に適合する場合、他の物質とエネルギーを交換することができ、又は少なくとも部分的に、適合又はオーバーラップされ得る(例えば、1又は複数の磁気周波数を含んで成るスペクトル曲線又はスペクトルパターン(又はスペクトルコンディショニングパターン)がお互いオーバーラップすることができる)。一般的に、但し、すべての場合ではないが、スペクトルパターンのオーバーラップが高まるほど(及び従って、スペクトルパターン又はスペクトルコンディショニングパターンを含んで成る周波数のオーバーラップが高まるほど)、トランスファーされるエネルギーの量は高まる。同様に、例えば、少なくとも1つの形のエネルギーのスペクトルパターン(又はスペクトルコンディショニングパターン)が、スペクトルパターンの物質(例えば、関与体又は調整できる関与体)との適合又はコーバーラップを引き起こされ得る場合、エネルギーはまた、物質にトランスファーするであろう。従って、エネルギーは、周波数の適合を引き起こすことにより、物質にトランスファーされ得る。   More specifically, all materials can be represented by spectral energy patterns that can be very simple to very complex in appearance, for example depending on the complexity of the material. One example of a spectral energy pattern is a spectral pattern (or spectral conditioning pattern) that can be very simple to very complex in appearance, depending on the complexity of the material. In the case of a substance represented by a spectral pattern (or spectral conditioning pattern), the substance can exchange energy with other substances, for example if the two forms of spectral patterns are at least partially matched, or At least partially, they can be matched or overlapped (eg, spectral curves or spectral patterns (or spectral conditioning patterns) comprising one or more magnetic frequencies can overlap each other). In general, but not in all cases, the amount of energy transferred as the spectral pattern overlap increases (and thus the frequency overlap comprising the spectral pattern or spectral conditioning pattern increases). Will rise. Similarly, if, for example, a spectral pattern (or spectral conditioning pattern) of at least one form of energy can be caused to match or cover wrap with a substance (eg, a participant or a tunable participant) of the spectral pattern Will also transfer material. Thus, energy can be transferred to the material by causing a frequency match.

上記で論じられたように、エネルギー(E)、周波数(ν)及び波長(λ)及び(c)真空下での光速は、例えば次の等式を通して解釈される:
E=hν=hc/λ
少なくとも第1の形の物質に対応する周波数又は周波数組が、少なくとも第2の形の物質に対応する周波数又は周波数組と適合を引き起こされ得る場合、エネルギーは、異なった形の物質間でトランスファーすることができ、そして2種の異なった形の物質の少なくとも1つを包含する、少なくともいくらかの相互作用及び/又は反応の発生を可能にする。例えば、固体、液体、気体及び/又はプラズマ(及び/又はそれらの混合物及び/又は一部)形の物質は、相互作用し、そして/又は反応することができ、そして所望する反応生成物又は結果を形成することができる。上記形の物質のいずれかの組合せ(例えば、固体/固体、固体/液体、固体/気体、固体/プラズマ、固体/気体/プラズマ、固体/液体/気体、等、及び/又はそれらの混合物及び/又は一部)は、生物学的、有機及び/又は無機システムにおける種々の結晶化反応系における所望する相互作用及び/又は反応の発生の達成を可能にされる。
特に、本発明は、例えば次のようなシステムに適用可能である:(1)グラファイト/ダイアモンド;(2)SiO2に関連する相;(3)BaTiO3に関連する相;(4)水/氷の相;(5)溶媒への物質の溶解度(例えば、水中の溶質);(6)二元系MgO/SiO2における相;(7)FeO/Fe23系における相;(8)水和物システムにおける相;(9)ポリマーにおける相;(10)脂質における相;及び(11)タンパク質における相。いろいろな結晶化反応系の具体的な実験例は、本明細書の後の方の“実施例”のセクションで説明されるが、以下の例示的システムは本発明の方法の適用可能性についての一般的な理解を与える。
図80a、80b、及び80cは、グラファイトとダイアモンドを含む炭素のいろいろな相に関する。炭素のいろいろな相の相図は図80aに示されている。この相図は、低い圧力と低い温度ではグラファイトが支配的な相であるが、高温及び/又は高圧でダイアモンドへの転移が起こることを示している。ダイアモンドの六方晶構造のクリノグラフ投影図が図80bに示されており、ダイアモンドの立方晶構造単位胞のクリノグラフ投影図が図80cに示されている。本発明の方法は、このシステム及びこのシステムのようなシステムにおける相変換に役立つように利用することができる。
図81aと81bは、SiO2システムの二相ダイアグラムを示す。詳しく言うと、図81aはSiO2の相平衡図を示し、図81bは、やはりSiO2システムに見られる準安定相を示す。図81茶、理想化された立方晶β−クリストバライト構造の単位胞のクリノグラフ投影図を示す。図81dは、α−水晶の菱面体構造の主軸に垂直な面に投影された平面図を示す。図81eは、β−水晶の六方晶をz軸と垂直な平面に投影した平面図を示す。本発明の方法は、このSiO2システム及びこれと同様なシステムにおける1つ以上の相をコントロールするのに役立つ。
図82aは、Ba2TiO4/TiO2システムの相図を示す。この相図で興味深いのは、チタン酸バリウム(BaTiO3)の形成である。図82bは、BaTiO3の理想化された立方晶構造の単位胞のクリノグラフ投影図を示す。さらに、図82cは、正方晶のBaTiO3における酸化物サブ格子に対する陽イオンの変位を示す。さらに、表Cは、BaTiO3の相挙動に関する転移温度と結晶構造の関係を示す。

Figure 2005524595
本発明の方法は、チタン酸バリウム結晶システム及びこれと同様なシステムにおけるいろいろな相をコントロールするために利用できる。
水に関するいろいろな相図(例えば、温度と圧力の関係を示すもの)が、図83a、83b、及び83cに示されており、図83cが最も普通に見られる水の相図である。さらに、図q83dは、氷の六方晶構造のクリノグラフ投影図を示す。一般に、上記の図に示されている温度/圧力条件の下で、水には3つの認められている形態がある。具体的に言うと、水の第一の構造は氷のようなものであり、約4℃よりも下で安定である;第二の相は水晶のような構造の水であり、示された圧力条件の下で約4℃から約150℃までの間で安定である;水の第三の相は密に充填された配列で、示された圧力条件の下で約150℃より上で安定である。しかし、水は、人間に知られている最も複雑な構造の一つと言っても良い。詳しく言うと、上で述べた一般的な相の内部に多数の準相(subphase)が存在する。準相は、いろいろなミクロ及びマクロの分子クラスターと一致しているかもしれない。
さらに、あまり大きくない温度と圧力の関数として少なくとも13の認められた水の相がある。本発明の方法は、水の挙動に影響を及ぼすために利用できる(例えば、本発明の方法によって、溶質/溶媒関係に影響を及ぼすことができる)。
MgO−SiO2システムの二元相図が図84aに示されている。フォルステライト(すなわち、Mg2SiO4)の理想化された斜方晶構造のx−軸と垂直な平面での対応する平面図が図84bに示されている。本発明の方法は、MgO−SiO2システムのいろい
ろな相をコントロールするために利用できる。 システムFeO/Fe2O3が、図85aに相図で示されている。α−鉄の立方晶体心構造の4つの単位胞のクリノグラフ投影図が図85bに示されている。本発明の方法は、システムFeO/Fe23及びこれと同様なシステムにおいて望ましい相を得るために利用できる(さらに詳しく(原文欠)
さらに、図79に示されているように、理論的な水和物に対する溶解度曲線が与えられる。本発明の方法は、このシステム及びこれと同様のシステムにおいて溶解度曲線で予期される相を修飾するのに利用できる(本明細書においてあとでさらに詳しく説明する。
さらに、図97aは、水中の異なる溶媒に関するいくつかの溶解度曲線を示す。これらの物質の多くは温度の関数として増加する溶解度を示している。塩化ナトリウムは、増加する温度の関数として水中の溶解度がゆっくりと増加する溶質の一つである。詳しく言うと、例えば、NaClの溶解度プロットは、20℃でのNaClの飽和溶液が100グラムの水に溶解した約36グラムのNaClを含むことを示す。したがって、例えば、もしも40グラムのNaClが100グラムの水に加えられた場合、約4グラムの溶解しないNaClが容器の底に固体として残される。さらに、もしも36グラムのNaClが20℃で100グラムの水に加えられ、溶液の温度を上げた場合、溶液は少し不飽和になる(例えば、溶液はこの温度でさらにNaClを溶かすことができる)。さらに、上のように、もしも36グラムのNaClが20℃で100グラムの水に加えられ、溶液の温度を下げた場合、溶液は、余分の(例えば、4グラムの)溶質が溶液から析出するまで、(少なくとも一時的に)“過飽和”になる(析出した時点で、溶液は再び飽和になる)。このように、前記の選択的な例は、溶解度曲線を利用して、飽和、不飽和、及び過飽和溶液を形成する仕方を例示している。この点で、飽和溶液は、普通、溶解していない溶質と溶解した溶質の間で平衡が確立されている状況と見なされる。しかし、本発明の方法は、既知の溶液における既知の温度での既知の物質の溶解度に(又は、少なくとも溶質が溶媒に溶解される速さに)有利に影響を及ぼす又は変化させることができる(本明細書においてあとでさらに詳しく説明する)。
さらに、本発明の方法は、ポリマー又は有機のシステム、並びに生物システムにも同様に適用できる。この点に関して、例えば、タンパク質、脂肪酸、脂質、DNA、等の結晶又は構造成長、並びに、例えば、ポリマー(モノマー及びオリゴマーを含む)の結晶又は構造成長、は良く知られている。これらの結晶化反応系において異なる結晶又は構造種(例えば、相)も得られる。さらに、本発明の方法は、準結晶システム、液晶システムをコントロールするために、またある種の結晶化反応系が本質的に非結晶にとどまるように(例えば、圧倒的に非結晶又は局所秩序のみ)、又はある種の結晶化反応系内で少なくとも限られた秩序のみを促進するために利用できる。
図78aは、オレイン酸、エルシン酸、アスクレピン酸、及びパルミトレイン酸で見られるδ−α変換の分子モデルを示す。詳しく言うと、オレイン酸は主要な不飽和脂肪酸の一つである。不飽和脂肪酸の多くは多形的挙動を示す。不飽和脂肪酸は脂質分子で重要な役割を演じ、脂質分子は生物の機能的活性及び脂肪生成物で対応する決定的に重要な役割を演ずる。不飽和脂肪酸は生体膜のリン脂質の全てのアシル鎖の約半分を占め、アシル鎖のコンフォメーションの柔軟性によって膜の流動性と透過性を高める。不飽和脂肪及び脂質の物理的及び化学的性質に影響すると考えられる主要因子は二重結合の数、位置及び形態である。したがって、不飽和脂肪酸の構造−機能関係について分子レベルで理解することは非常に重要である。本発明の方法は、いろいろな有機又は生物的結晶化反応系におけるいくつかの反応生成物及び/又は反応経路をコントロールするのに役立つ。
図87bは、ゴンドイン酸のα−形態とδ−形態の単結晶形態を示す。
図87cは、ゴンドイン酸のα−形態とδ−形態のラマン散乱C−Cストレッチング・バンドを示す。
図87dは、ゴンドイン酸とアスクレピン酸の混合物の相図を示し、図87eは、ゴンドイン酸とオレイン酸の混合物の相図を示す。
特に、図87b−87eは、これらのいろいろな生物学的な酸の間の重要な相と構造の関係を示している。これらの脂肪酸の内部での特定の相又は構造のコントロールは、生物的な反応で大きな意義と重要性がある。したがって、本発明の方法は、これらの結晶化反応系の内部でのいろいろな反応経路を助け、及び/又はコントロールするのに利用できる(本明細書においてあとでさらに詳しく説明する)。
しかし、生物学的な結晶化反応系における結晶化は、一般に、核生成と生長という基本的ステップに従う。この点に関して、例えば、脂肪化合物の結晶化には普通、過飽和又は過冷却が必要である。脂肪システムの場合、天然の脂肪はいろいろなトリアシルグリセロールの混合物であるため、結晶化はしばしば複雑である。したがって、これらのトリアシルグリセロールの濃度は普通低く、例えば、大きな過飽和度が、望ましい核生成を低い濃度の分子種で実現するために必要になる。さらに、トリアシルグリセロールは複雑な融解挙動が特徴である。トリアシルグリセロールは、普通、α、β、及びβ′という3つの異なる結晶構造を示す。これらの多形的結晶構造は、例えば、結晶化を進行させる特定の力に依存する。したがって、望ましい多形的な相を実現するために、これらのいろいろなプロセスについての理解とそれをコントロールする方法がこれらの結晶化反応系で重要になる。
その他の有機化合物、例えばタンパク質、の結晶化は普通、いろいろな触媒成分、例えば、塩、バッファー、沈殿剤、試薬、添加剤、及び温度、を用いて遂行される。したがって、本発明の方法は、これらの結晶化反応系内のいろいろな反応経路を助け、及び/又はコントロールするために利用できる(本明細書においてあとでさらに詳しく説明する)。 As discussed above, energy (E), frequency (ν) and wavelength (λ) and (c) speed of light under vacuum are interpreted through, for example, the following equations:
E = hν = hc / λ
Energy is transferred between different forms of material if a frequency or frequency set corresponding to at least a first form of material can be matched with a frequency or frequency set corresponding to at least a second form of material. And allows at least some interaction and / or reaction to occur, including at least one of two different forms of material. For example, substances in the form of solid, liquid, gas and / or plasma (and / or mixtures and / or parts thereof) can interact and / or react and the desired reaction product or result Can be formed. Any combination of substances of the above forms (eg solid / solid, solid / liquid, solid / gas, solid / plasma, solid / gas / plasma, solid / liquid / gas, etc., and / or mixtures thereof and / or Or) is enabled to achieve the desired interaction and / or reaction occurrence in various crystallization reaction systems in biological, organic and / or inorganic systems.
In particular, the present invention is applicable to, for example, the following systems: (1) graphite / diamond; (2) phase related to SiO 2 ; (3) phase related to BaTiO 3 ; (4) water / Ice phase; (5) solubility of the substance in the solvent (eg, solute in water); (6) phase in binary system MgO / SiO 2 ; (7) phase in FeO / Fe 2 O 3 system; (8) (9) a phase in the polymer; (10) a phase in the lipid; and (11) a phase in the protein. Specific experimental examples of various crystallization reaction systems are described in the “Examples” section later in this specification, but the following exemplary system is about the applicability of the method of the present invention. Give a general understanding.
Figures 80a, 80b, and 80c relate to various phases of carbon including graphite and diamond. The phase diagram for the various phases of carbon is shown in FIG. 80a. This phase diagram shows that graphite is the dominant phase at low pressures and temperatures, but that the transition to diamond occurs at high temperatures and / or high pressures. A clinograph projection of the hexagonal structure of diamond is shown in FIG. 80b, and a clinograph projection of the cubic unit cell of diamond is shown in FIG. 80c. The method of the present invention can be utilized to aid in phase conversion in this system and systems such as this system.
81a and 81b show a two-phase diagram of the SiO 2 system. Specifically, FIG. 81a shows the phase equilibrium diagram of SiO 2 and FIG. 81b shows the metastable phase also found in the SiO 2 system. FIG. 81 Brown shows a clinograph projection of an idealized cubic β-cristobalite unit cell. FIG. 81d shows a plan view projected onto a plane perpendicular to the principal axis of the rhombohedral structure of α-quartz. FIG. 81e shows a plan view of a hexagonal crystal of β-quartz projected onto a plane perpendicular to the z-axis. The method of the present invention is useful for controlling one or more phases in this SiO 2 system and similar systems.
FIG. 82a shows the phase diagram of the Ba 2 TiO 4 / TiO 2 system. Of interest in this phase diagram is the formation of barium titanate (BaTiO 3 ). FIG. 82b shows a clinograph projection of an idealized cubic unit cell of BaTiO 3 . Furthermore, FIG. 82c shows the cation displacement relative to the oxide sublattice in tetragonal BaTiO 3 . In addition, Table C shows the relationship between the transition temperature and the crystal structure for the phase behavior of BaTiO 3 .
Figure 2005524595
The method of the present invention can be used to control various phases in barium titanate crystal systems and similar systems.
Various phase diagrams for water (eg, showing the relationship between temperature and pressure) are shown in FIGS. 83a, 83b, and 83c, with FIG. 83c being the most commonly seen water phase diagram. Furthermore, FIG. Q83d shows a clinograph projection of the hexagonal crystal structure of ice. In general, under the temperature / pressure conditions shown in the above figure, there are three recognized forms of water. Specifically, the first structure of water is like ice and is stable below about 4 ° C .; the second phase is crystal-structured water, shown Stable between about 4 ° C. and about 150 ° C. under pressure conditions; the third phase of water is a tightly packed array, stable above about 150 ° C. under the indicated pressure conditions It is. But water is one of the most complex structures known to humans. More specifically, there are many subphases within the general phase described above. The quasi-phase may be consistent with a variety of micro and macro molecular clusters.
In addition, there are at least thirteen recognized water phases as a function of modest temperature and pressure. The method of the present invention can be used to influence the behavior of water (eg, the solute / solvent relationship can be influenced by the method of the present invention).
A binary phase diagram of the MgO-SiO2 system is shown in FIG. 84a. The corresponding plan view in the plane perpendicular to the x-axis of the idealized orthorhombic structure of forsterite (ie Mg2SiO4) is shown in FIG. 84b. The method of the present invention can be used to control various phases of the MgO-SiO2 system. The system FeO / Fe2O3 is shown in phase diagram in FIG. 85a. A clinographic projection of four unit cells of the α-iron cubic core structure is shown in FIG. 85b. The method of the present invention can be used to obtain the desired phase in the system FeO / Fe 2 O 3 and similar systems (more details)
In addition, a solubility curve for the theoretical hydrate is provided, as shown in FIG. The method of the present invention can be used to modify the expected phase in the solubility curve in this system and similar systems (described in more detail later herein).
In addition, FIG. 97a shows several solubility curves for different solvents in water. Many of these materials exhibit increasing solubility as a function of temperature. Sodium chloride is one of the solutes that slowly increase in water solubility as a function of increasing temperature. Specifically, for example, a NaCl solubility plot shows that a saturated solution of NaCl at 20 ° C. contains about 36 grams of NaCl dissolved in 100 grams of water. Thus, for example, if 40 grams of NaCl is added to 100 grams of water, about 4 grams of undissolved NaCl is left as a solid at the bottom of the container. In addition, if 36 grams of NaCl is added to 100 grams of water at 20 ° C. and the temperature of the solution is raised, the solution becomes slightly unsaturated (eg, the solution can dissolve more NaCl at this temperature). . Furthermore, as above, if 36 grams of NaCl is added to 100 grams of water at 20 ° C. and the temperature of the solution is lowered, the solution will cause extra (eg, 4 grams) solute to precipitate out of the solution. Until (at least temporarily) “supersaturated” (at the time of precipitation, the solution becomes saturated again). Thus, the above selective examples illustrate how to use saturated solubility curves to form saturated, unsaturated, and supersaturated solutions. In this regard, a saturated solution is usually considered a situation where an equilibrium is established between an undissolved solute and a dissolved solute. However, the method of the present invention can advantageously affect or change the solubility of a known substance at a known temperature in a known solution (or at least the rate at which the solute is dissolved in the solvent) ( This will be described in more detail later in this specification).
Furthermore, the method of the invention is equally applicable to polymer or organic systems as well as biological systems. In this regard, for example, crystals or structural growth of proteins, fatty acids, lipids, DNA, etc. and, for example, crystal or structural growth of polymers (including monomers and oligomers) are well known. Different crystals or structural species (eg, phases) are also obtained in these crystallization reaction systems. Furthermore, the method of the present invention can be used to control quasicrystalline systems, liquid crystal systems, and so that certain crystallization reaction systems remain essentially amorphous (eg, predominantly amorphous or local order only). Or at least limited order in a certain crystallization reaction system.
FIG. 78a shows the molecular model of the δ-α conversion seen with oleic acid, erucic acid, asclepic acid, and palmitoleic acid. Specifically, oleic acid is one of the major unsaturated fatty acids. Many unsaturated fatty acids exhibit polymorphic behavior. Unsaturated fatty acids play an important role in lipid molecules, and lipid molecules play a corresponding critical role in the functional activity of the organism and the fat product. Unsaturated fatty acids occupy about half of all acyl chains of phospholipids in biological membranes and increase membrane fluidity and permeability through the conformational flexibility of the acyl chains. The major factors that are thought to affect the physical and chemical properties of unsaturated fats and lipids are the number, position and form of double bonds. It is therefore very important to understand the structure-function relationship of unsaturated fatty acids at the molecular level. The method of the present invention is useful for controlling several reaction products and / or reaction pathways in various organic or biological crystallization reaction systems.
FIG. 87b shows single crystal forms of the α-form and the δ-form of gondonic acid.
FIG. 87c shows the Raman scattered CC stretching bands of the α-form and δ-form of gondonic acid.
FIG. 87d shows a phase diagram of a mixture of gondonic acid and asclepic acid, and FIG. 87e shows a phase diagram of a mixture of gondonic acid and oleic acid.
In particular, FIGS. 87b-87e show the important phase and structure relationships between these various biological acids. Control of specific phases or structures within these fatty acids is of great significance and importance in biological reactions. Thus, the method of the present invention can be used to help and / or control various reaction pathways within these crystallization reaction systems (described in more detail later herein).
However, crystallization in a biological crystallization reaction system generally follows the basic steps of nucleation and growth. In this respect, for example, crystallization of fatty compounds usually requires supersaturation or supercooling. In the case of fat systems, crystallization is often complicated because natural fat is a mixture of various triacylglycerols. Therefore, the concentration of these triacylglycerols is usually low, for example, a high degree of supersaturation is required to achieve the desired nucleation with low concentrations of molecular species. In addition, triacylglycerol is characterized by complex melting behavior. Triacylglycerol usually exhibits three different crystal structures, α, β, and β ′. These polymorphic crystal structures depend, for example, on the specific forces that drive crystallization. Therefore, in order to achieve the desired polymorphic phase, an understanding of these various processes and how to control them becomes important in these crystallization reaction systems.
Crystallization of other organic compounds, such as proteins, is usually accomplished using various catalyst components, such as salts, buffers, precipitants, reagents, additives, and temperatures. Thus, the methods of the present invention can be utilized to assist and / or control various reaction pathways within these crystallization reaction systems (as described in more detail later herein).

本発明の技法を実施するためには、物質(例えば、固体、液体、気体及び/又はプラズマ、及び/又はそれらの混合物及び/又は一部)は、例えば結晶化反応系の少なくとも一部に適用されるか又は供給される、適用されるスペクトルエネルギーパターンを集合的にもたらす、スペクトルエネルギー供与体、例えば触媒スペクトルエネルギーパターン、触媒スペクトルパターン、スペクトルエネルギーパターン、スペクトルエネルギー触媒、スペクトルパターン、スペクトル触媒、スペクトル環境反応状態及び/又はそれらの組合せの形で、エネルギーを適用することにより、所望する反応経路に沿って、例えば結晶化反応系における他の物質及び/又はその一部との相互作用及び/又は反応を引き起こされるか、又は影響され得る(又は、反応及び/又は相互作用を妨げられ得る)ことが発見されている。   In order to practice the techniques of the present invention, materials (eg, solids, liquids, gases and / or plasmas, and / or mixtures and / or portions thereof) are applied to at least a portion of a crystallization reaction system, for example. Spectral energy donors, eg, catalytic spectral energy patterns, catalytic spectral patterns, spectral energy patterns, spectral energy catalysts, spectral patterns, spectral catalysts, spectra, that collectively result in applied spectral energy patterns By applying energy in the form of environmental reaction states and / or combinations thereof, along with the desired reaction path, for example, interaction with other substances and / or parts thereof in the crystallization reaction system and / or Reaction can be triggered or affected (or reaction and / or Or have been found to be able to prevent interaction).

同様に、物質(例えば、固体、液体、気体及び/又はプラズマ、及び/又はそれらの混合物及び/又は一部)は、調整できる関与体に適用される、適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターンを集合的にもたらすことができる、触媒スペクトルエネルギーコンディショニングパターン、触媒スペクトルコンディショニングパターン、スペクトルエネルギーコンディショニングパターン、スペクトルエネルギーコンディショニング触媒、スペクトルコンディショニングパターン、スペクトルコンディショニング触媒、スペクトルコンディショニング環境反応状態及び/又はそれらの組合せの形で、調整できる関与体にコンディショニング反応系におけるエネルギーを適用することにより、所望する反応経路に沿って、結晶化反応系における他の物質及び/又はその一部との相互作用及び/又は反応を引き起こされるか、又は影響され得る。特に、適用されるコンディショニングエネルギーは、結晶化反応系に暴露され、そして/又はそれにより活性化される場合、所望する態様での結晶化反応系の挙動を引き起こすことができる調整された関与体をもたらす(例えば、調整された関与体の調整されたエネルギーパターンは、好ましくは結晶化反応系における少なくとも1つの関与体と相互作用する)。
本発明の一つの様態は、結晶化反応系に送達されるスペクトル・エネルギー・パタンは、結晶化及び/又は反応生成物の構造を実現しコントロールする一種の足場として機能するという発見である。例えば、結晶化反応系における種子結晶は自己触媒としてモデル化することができる。このモデルでは、種子結晶がユニークなスペクトル・エネルギー・パタンを放出し、それが周囲の媒質中に短い距離拡がる。この拡がるエネルギー・パタンが一種の足場として機能し、それが結晶の成長を導き、触媒する。この点で、種子結晶は自己触媒と考えることができ、結晶化は自己触媒プロセスと考えることができる。種子結晶の内在的なエネルギー足場を強化する、又は全くそれに取って代わるスペクトル・エネルギー・パタンを結晶化反応系に送達することができる。本明細書の後の方の“実施例”のセクションでさらに詳しく説明するが、この現象の例としてはナトリウム蒸気ランプをスペクトル・エネルギー・パタンとして用いて、それによりいろいろな水溶液からのハロゲン化ナトリウムの結晶の形成が強められる。
種子結晶は自己触媒プロセスにおける触媒として振る舞うように見え、それによって結晶化反応系で物質の1つ以上の秩序ある又は構造を有する形態が形成されるのであるから、種子結晶(又は種子結晶スペクトル・エネルギー・パタン)は結晶化反応系において考慮すべき重要な成分である。例えば、種子結晶は結晶化反応系において少なくとも1つの反応を触媒し、1つ以上の種の形成に導く(例えば、結晶成長、結晶化、相変化、等)。種子結晶の場合、全ての物質によって絶えず放出され吸収されているスペクトル周波数が、結晶化反応系でさらに結晶の形成を勧めるスペクトル触媒として作用する。しかし、放出されるこれらの周波数は、普通、用いられる種子結晶のサイズが比較的小さいために強度が少し限られる(すなわち、比較的弱い)。したがって、発射又は放出されるスペクトル・パタンは結晶化反応系の中へ遠くまで到達しない可能性がある。このことは、種子結晶のスペクトル信号が効果的に増幅されるならば結晶化を増進することができるということを教示する。多くの点で、種子結晶から放出される電解及び/又は磁界は、さらに多くの結晶相の速やかな秩序ある形成のための、例えば、電磁的な足場として作用する。しかし、信号が小さい場合(例えば、“足場”が結晶化反応系の反応物質又は関与物質にあまり遠くまで拡がらない)、結晶成長は比較的ゆっくりになる。しかし、“足場”のサイズを効果的に増大させることができるならば(例えば、十分な強度のスペクトル・エネルギー・プロバイダーを用いて種子結晶が放出するスペクトル・パタンの効果的なサイズを増大させることによって)、例えば、結晶化の速度又は結晶成長の速さを効果的に高めることができる。さらに、電磁的足場の指向パタンを選ぶことによって、例えば、結晶化反応系における結晶成長又は形成の形、形態、及び相、などに影響を及ぼすことができる。
特に、既存の種子結晶は、例えば、結晶化した種のスペクトル・パタンの相互作用によって生ずる定在波と節の組み合わせを含む電磁的“足場”効果を生ずる。このような電磁波には、電子的、振動、回転、秤動、並進、ジャイロ、及びねじれ周波数、並びに微細分裂、超微細分裂周波数、Stark周波数、及びZeeman周波数、などが含まれる。これらの特定の電磁的節点及び波は、普通、種子結晶(又はエピタキシャル基板又は核生成サイト)からほんの短い距離しか拡がらない。例えば、吸着原子(adatom)が種子結晶に近づくと、吸着原子は種子結晶から放出される定在波パタン(例えば、足場の存在)の同調して共鳴し、例えば、beadingのプロセスによって、引きつけられて種子結晶上に新たな層を形成する(すなわち、1つ以上の結晶種の成長がこれによって起こる)。
したがって、例えば、種子結晶に存在する電磁エネルギーの自然に発生する定在波パタンを強化又は補うことによって、一層づつの成長を加速することができ、成長を高い特異性でコントロールすることができる。成長の具体的コントロールとしては、原子又は根号結晶の格子振動のコントロール;水などの分子結晶の場合は秤動、振動又は並進周波数のコントロール;例えば、有機巨大分子の場合はねじれ又は水素結合周波数のコントロール;及び/又は電子又はその他の周波数のコントロール;などがあげられる。
種子結晶の電磁パタンを補う他に、電磁パタンの完全な置き換え(例えば、スペクトル・プロバイダーの使用)を利用することもできる。
Similarly, substances (eg, solids, liquids, gases and / or plasmas, and / or mixtures and / or parts thereof) collectively apply applied spectral energy conditioning patterns applied to tunable participants. In the form of a catalyst spectral energy conditioning pattern, a catalytic spectral conditioning pattern, a spectral energy conditioning pattern, a spectral energy conditioning catalyst, a spectral conditioning pattern, a spectral conditioning catalyst, a spectral conditioning environmental reaction state and / or combinations thereof, By applying the energy in the conditioning reaction system to the participants that can be tuned, the crystallization reaction system is applied along the desired reaction path. Interactions and / or reactions with other substances and / or parts thereof can be caused or influenced. In particular, the applied conditioning energy can be adjusted to a regulated participant that can cause the behavior of the crystallization reaction system in the desired manner when exposed to and / or activated by the crystallization reaction system. (Eg, the adjusted energy pattern of the adjusted participants preferably interacts with at least one participant in the crystallization reaction system).
One aspect of the present invention is the discovery that the spectral energy pattern delivered to the crystallization reaction system functions as a kind of scaffold that realizes and controls the structure of the crystallization and / or reaction products. For example, seed crystals in a crystallization reaction system can be modeled as an autocatalyst. In this model, seed crystals emit a unique spectral energy pattern that extends a short distance into the surrounding medium. This spreading energy pattern functions as a kind of scaffold, which leads to crystal growth and catalysis. In this regard, seed crystals can be considered as autocatalysts, and crystallization can be considered as an autocatalytic process. A spectral energy pattern can be delivered to the crystallization reaction system that enhances or replaces the intrinsic energy scaffold of the seed crystal. As will be explained in more detail in the “Examples” section later in this specification, an example of this phenomenon is the use of a sodium vapor lamp as the spectral energy pattern, thereby allowing sodium halide from various aqueous solutions. The formation of crystals is strengthened.
Since seed crystals appear to behave as catalysts in the autocatalytic process, thereby forming one or more ordered or structured forms of the substance in the crystallization reaction system, seed crystals (or seed crystal spectra, The energy pattern is an important component to be considered in the crystallization reaction system. For example, seed crystals catalyze at least one reaction in a crystallization reaction system, leading to the formation of one or more seeds (eg, crystal growth, crystallization, phase change, etc.). In the case of seed crystals, the spectral frequency that is constantly released and absorbed by all substances acts as a spectral catalyst that encourages further crystal formation in the crystallization reaction system. However, these emitted frequencies are usually somewhat limited in intensity (ie, relatively weak) due to the relatively small size of the seed crystals used. Thus, the projected or emitted spectral pattern may not reach far into the crystallization reaction system. This teaches that crystallization can be enhanced if the spectral signal of the seed crystal is effectively amplified. In many respects, the electrolysis and / or magnetic field emitted from the seed crystals acts as an electromagnetic scaffold, for example, for the rapid and ordered formation of more crystalline phases. However, when the signal is small (eg, the “scaffold” does not extend too far into the reactants or participants in the crystallization reaction system), crystal growth is relatively slow. However, if the size of the “scaffold” can be effectively increased (for example, using a sufficiently strong spectral energy provider to increase the effective size of the spectral pattern emitted by the seed crystal. For example, the speed of crystallization or the speed of crystal growth can be effectively increased. Furthermore, by selecting the directing pattern of the electromagnetic scaffold, for example, the shape, form, and phase of crystal growth or formation in the crystallization reaction system can be influenced.
In particular, existing seed crystals produce an electromagnetic “scaffolding” effect that includes, for example, a standing wave and nodal combination caused by the interaction of the crystallized seed's spectral pattern. Such electromagnetic waves include electronic, vibration, rotation, balance, translation, gyro, and torsional frequencies as well as fine splitting, hyperfine splitting frequency, Stark frequency, and Zeeman frequency. These particular electromagnetic nodes and waves usually extend only a short distance from the seed crystal (or epitaxial substrate or nucleation site). For example, when an adatom approaches a seed crystal, the adatom resonates in synchrony with a standing wave pattern (eg, the presence of a scaffold) emitted from the seed crystal and is attracted, for example, by a beading process. A new layer is formed on the seed crystal (ie, growth of one or more crystal seeds occurs thereby).
Therefore, for example, by enhancing or supplementing the naturally occurring standing wave pattern of electromagnetic energy present in the seed crystal, growth can be accelerated one by one, and the growth can be controlled with high specificity. Specific controls for growth include control of lattice vibration of atomic or root crystals; control of vibration, vibration or translation frequency for molecular crystals such as water; for example, twist or hydrogen bond frequency for organic macromolecules And / or electronic or other frequency control.
In addition to supplementing the seed crystal electromagnetic pattern, a complete replacement of the electromagnetic pattern (eg, use of a spectrum provider) may be utilized.

それらの場合、同様に、相互作用及び/又は反応が、適用されるスペクトルエネルギーパターン(又は適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターン)が例えば、結晶化反応系における1又は複数の形の物質のスペクトルエネルギーパターンへのあるタイプの変性をもたらす場合、発生を引き起こされ得る。種々の形の物質は、反応体:過渡体;中間体;活性化された複合体;物理的触媒;反応生成物;プロモーター;毒物;溶媒;物理的触媒支持材料;反応容器;及び/又はそれらの成分の混合物を包含する。例えば、適用されるスペクトルエネルギー供与体(すなわち、少なくとも1つのスペクトルエネルギー触媒;スペクトル触媒;スペクトルエネルギーパターン;スペクトルパターン;触媒スペクトルエネルギーパターン;触媒スペクトルパターン;適用されるスペクトルエネルギーパターン及びスペクトル環境反応状態)は、結晶化反応系における関与体及び/又は成分に対して適切に標的化する場合、1又は複数の関与体の生成、及び/又はそれとの所望する相互作用(例えば、一次核形成及び/又は二次核形成)をもたらすことができる(あるいは、所望であれば、一次及び/又は二次核形成を阻止しまたは実質的に完全になくすことができる)。特に、適用されるスペクトルエネルギー供与体は、非常に特異的な所望する結果及び/又は反応生成物の所望する速度で及び/又は所望する反応経路に沿っての達成を標的化され得る。   In those cases, similarly, the spectral energy pattern to which the interaction and / or reaction is applied (or the applied spectral energy conditioning pattern) is, for example, the spectral energy pattern of one or more forms of material in the crystallization reaction system. Occurrence can occur if it results in some type of denaturation. Various forms of substances include: reactants: transients; intermediates; activated complexes; physical catalysts; reaction products; promoters; poisons; solvents; physical catalyst support materials; A mixture of these components. For example, the applied spectral energy donor (ie, at least one spectral energy catalyst; spectral catalyst; spectral energy pattern; spectral pattern; catalytic spectral energy pattern; catalytic spectral pattern; applied spectral energy pattern and spectral environmental reaction state) Is appropriately targeted to a participant and / or component in a crystallization reaction system, the generation of one or more participants and / or the desired interaction with it (eg, primary nucleation and / or Secondary nucleation) can be provided (or primary and / or secondary nucleation can be prevented or substantially eliminated if desired). In particular, the applied spectral energy donor can be targeted for achieving a very specific desired result and / or desired rate of reaction product and / or along the desired reaction path.

標的化は、多くの場合、直接的共鳴アプローチ(すなわち、直接的共鳴標的化)、調和共鳴アプローチ(すなわち、調和標的化)及び/又は非調和へテロダイン共鳴アプローチ(すなわち、非共鳴へテロダイン標的化)により生じることができる。スペクトルエネルギー供与体は、例えば原子又は分子の少なくとも1つの周波数又は場、例えば電子周波数、振動周波数、回転周波数、回転−振動周波数、振動周波数、変形周波数、旋回周波数、微分裂周波数、超微分裂周波数、磁場誘発された周波数、電場誘発された周波数、自然振動周波数、及びそれらのすべての成分及び/又は一部(但し、それらだけには限定されない)との相互作用に標的化され得る(本明細書において後に、より詳細に論じられる)。それらのアプローチは、結晶化反応系における物理的触媒、環境因子及び/又は種結晶等の少なくとも1つの作用機構の模倣をもたらすことができる。   Targeting is often a direct resonance approach (ie, direct resonance targeting), a harmonic resonance approach (ie, harmonic targeting) and / or a non-harmonic heterodyne resonance approach (ie, non-resonant heterodyne targeting). ). Spectral energy donors are, for example, at least one frequency or field of atoms or molecules, such as electronic frequency, vibration frequency, rotation frequency, rotation-vibration frequency, vibration frequency, deformation frequency, swirl frequency, microfission frequency, hyperfine fission frequency , Magnetic field induced frequency, electric field induced frequency, natural vibration frequency, and interaction with all components and / or parts thereof (but not limited to) Will be discussed in more detail later in the book). These approaches can result in mimicking at least one mechanism of action such as physical catalysts, environmental factors and / or seed crystals in the crystallization reaction system.

類似する概念がまた、コンディショニング反応系におけるコンディショニングされた関与体の形成に適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターンの利用に適用される。1つの適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターンが使用される場合、相互作用及び/又は反応は、適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターン例えば、結晶化反応系に包含され、そして/又は活性化されるそのような関与体の前、1又は複数の調整できる関与体のスペクトルエネルギーパターンへのいくらかのタイプの変性をもたらす場合、コンディショニング結晶化反応系における発生を引き起こされ得る。調整できる関与体として使用され得る種々の形の物質は、反応体;物理的触媒;反応生成物;プロモーター;毒物;溶媒;物理的触媒支持材料;反応容器;コンディショニング反応容器;及び/又はそれらの成分の混合物を包含する。例えば、適用されるスペクトルエネルギーコンディショニング供与体(例えば、少なくとも1つのつぎのもの:スペクトルエネルギーコンディショニング触媒;スペクトルコンディショニング触媒;スペクトルエネルギーコンディショニングパターン;スペクトルコンディショニングパターン;触媒スペクトルエネルギーコンディショニングパターン;触媒スペクトルコンディショニングパターン;適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターン及びスペクトルコンディショニング環境反応状態)は、結晶化反応系に包含され、そして/又はそれにより活性化されるように成る調整できる関与体及び/又はその成分の前、例えば調整できる関与体及び/又はその成分に対して適切に標的化される場合、所望する反応生成物の生成、及び/又は結晶化反応系における1又は複数の関与体との所望する相互作用をもたらすことができる。特に、適用されるスペクトルエネルギーコンディショニング供与体は、非常に特異的な所望する結果(例えば、非常に特異的な調整されたエネルギーパターン)を達成するために、調整できる関与体に標的化され得る。従って、所望する調整されるエネルギーパターンは、調整される関与体が結晶化反応系に関与し、又は活性化されるように成る場合、所望する反応経路、所望する反応生成物、及び/又は結晶化反応系における所望する速度をもたらすことができる。さらに、調整される関与体は、反応体及び反応生成物の両者をそれ自体含んで成り、それにより、調整される関与体の化学組成は実質的に変化しないが(あったとしても)、しかし1又は複数のそのエネルギー構造における1又は複数の物性又は構造又は相、又は関係は、調整される関与体が結晶化反応系により包含され、そして/又はそれにより活性化されると、変化を受ける。   Similar concepts apply to the use of spectral energy conditioning patterns that are applied to the formation of conditioned participants in conditioning reactions. Where one applied spectral energy conditioning pattern is used, the interaction and / or reaction is applied to the applied spectral energy conditioning pattern, eg, such that the crystallization reaction system is included and / or activated. If it leads to some type of modification to the spectral energy pattern of one or more tunable participants before the participant, it can be triggered in a conditioning crystallization reaction system. Various forms of substances that can be used as tunable participants include: reactants; physical catalysts; reaction products; promoters; toxicants; solvents; physical catalyst support materials; reaction vessels; Includes a mixture of ingredients. For example, the applied spectral energy conditioning donor (eg, at least one of the following: spectral energy conditioning catalyst; spectral conditioning catalyst; spectral energy conditioning pattern; spectral conditioning pattern; catalytic spectral energy conditioning pattern; catalytic spectral conditioning pattern; application Spectral energy conditioning pattern and spectral conditioning environmental reaction state) can be included in the crystallization reaction system and / or prior to, for example, tunable participants and / or components thereof to be activated thereby Production of the desired reaction product when appropriately targeted to the participant and / or its components, It may provide the desired interaction with one or more participant in beauty / or crystallization reaction system. In particular, the applied spectral energy conditioning donor can be targeted to a tunable participant in order to achieve a very specific desired result (eg, a very specific tuned energy pattern). Thus, the desired tuned energy pattern is such that, if the tuned participant is involved in or activated in the crystallization reaction system, the desired reaction pathway, desired reaction product, and / or crystal The desired rate in the conversion reaction system can be brought about. Furthermore, the regulated participant comprises both the reactant and the reaction product itself, so that the chemical composition of the regulated participant is not substantially changed (if any), but One or more physical properties or structures or phases, or relationships, in one or more of its energy structures are subject to change when the regulated entity is encompassed and / or activated by the crystallization reaction system. .

コンディショニング標的化は、直接的共鳴コンディショニングアプローチ(すなわち、直接的共鳴コンディショニング標的化)、調和共鳴コンディショニングアプローチ(すなわち、調和コンディショニング標的化)、非調和へテロダインコンディショニング共鳴アプローチ(すなわち、非調和ヘテロダインコンディショニング標的化)により生じることができる。スペクトルエネルギーコンディショニング供与体は、原子又は分子の少なくとも1つの周波数、例えば電子周波数、振動周波数、回転周波数、回転−振動周波数、振動周波数、変形周波数、旋回周波数、微分裂周波数、超微分裂周波数、磁場誘発された周波数、電場誘発された周波数、自然振動周波数、及びそれらのすべての成分及び/又は一部(但し、それらだけには限定されない)と相互作用することにより、調整できる関与体と相互作用するよう標的化され得る(本明細書において後に、より詳細に論じられ;そして特定例が表Dに与えられる)。スペクトルエネルギーコンディショニング供与体の既知源のいくつかの例は、EOF源、VLF源、放射源、マイクロ波源、赤外源、可視光源、紫外線源、X−線源及びγ線源を包含するが、但しそれらだけには限定されない。   Conditioning targeting includes direct resonance conditioning approach (ie, direct resonance conditioning targeting), harmonic resonance conditioning approach (ie, harmonic conditioning targeting), anharmonic heterodyne conditioning resonance approach (ie, anharmonic heterodyne conditioning targeting) ). Spectral energy conditioning donor is at least one frequency of atom or molecule, e.g. electronic frequency, vibration frequency, rotation frequency, rotation-vibration frequency, vibration frequency, deformation frequency, swirl frequency, microfission frequency, hyperfine fission frequency, magnetic field Interact with tunable participants by interacting with, but not limited to, induced frequencies, electric field induced frequencies, natural vibrational frequencies, and all components and / or parts thereof (Discussed later in more detail herein; and specific examples are given in Table D). Some examples of known sources of spectral energy conditioning donors include EOF sources, VLF sources, radiation sources, microwave sources, infrared sources, visible light sources, ultraviolet light sources, X-ray sources and γ-ray sources, However, it is not limited only to them.

次の表Dは、スペクトルエネルギーパターン及びスペクトルエネルギーコンディショニングパターンの種々の可能性ある源の例を列挙する。   Table D below lists examples of various possible sources of spectral energy patterns and spectral energy conditioning patterns.

表D
ELF, VLF及び放射源
・ 電子管(例えば、発振器、例えば再生器、マイスナー、ハーレー、コルピッツ、Ultraudion、調整された格子の調整されたプレート、結晶整流器、ダイナトロン、トランジトロン、拍動-周波数、R-Cトランジトロン、相移行、マルチバイブレーター、逆さのフィードバック、、一掃−サーキット、サイラトロン一掃);
・ グロー管;
・ サイラトロン;
・ 電子線管;
・ 陰極線管;
・ 光管;
・ バラスト管;ホットボディー;
・ 磁電管;
・ 速度変調管;
・ 結晶整流器(例えば、マイクロプロセッサ、圧電性、クォーツ、クォーツストリップ、SAW共振子、半導体);
・ 発振器(例えば、結晶整流器、デジタル補整された結晶整流器、ハイブリッド、IC、マイクロコンピューター補整された結晶整流器、オーブン調節された結晶整流器OCXO、陽性エミッター結合された理論、パルス、RC, RF, RFXO, SAW, 正弦波、正方形の波、温度補整されたTCXO、トリガーコヒーレント、VHF/UHF、電位管理された結晶VCXO、電位管理されたVCO、誘電性共振器DRO);
マイクロ波源
・ ホットボディー
・ 火花放電;
・ 電子管(例えば、三極管);
・ 速度変調管
・ 速度変調管及び倍増管;
・ 磁電管;
・ 磁電菅調和管;
・ 進行波管及び抗体波管;
・ 花火発振器;
・ 質量発振器;
・ 真空管
・ 倍増管
・ マイクロ波管;
・ マイクロ波固体状態装置(例えば、トランジスター、二極トランジスター、場効果のトランジスター、移行された電子(Gann)装置、電子なだれ二極菅、トンネル二極菅);
・ メーザー;
・ 発振器(例えば、結晶整流器、デジタル補整された結晶整流器、ハイブリッド、IC、マイクロコンピューター補整された結晶整流器、オーブン調節された結晶整流器OCXO、陽性エミッター結合された理論、パルス、RC, RF, RFXO, SAW, 正弦波、正方形の波、温度補整されたTCXO、トリガーコヒーレント、VHF/UHF、電位管理された結晶VCXO、電位管理されたVCO、誘電性共振器DRO);
赤外源
・ フィラメント(例えば、ネルンスト、耐熱、球状);
・ ガスマントル;
・ ランプ(例えば、水銀、ネオン);
・ ホットボディー;
・ 赤外光を放す二極菅ILED, アレイ;
可視源
・ フレーム;
・ 電気アーク;
・ 火花電極;
・ ガス放電(例えば、ナトリウム、水銀);
・ 平面ガス放電;
・ プラズマ;
・ ホットボディー;
・ フィラメント、白熱;
・ レーザー、レーザー二極菅(例えば、多重量子ウエルタイプ、二重ヘテロ構造);
・ ランプ(例えば、アーク、冷陰極、蛍光、電界発光、蛍光、高強度は放電、熱陰極、白熱、水銀、ネオン、タングステンハロゲン、ジューテリウム、トリチウム、中空陰極、キセノン、高圧力、光イオン化、亜鉛);
・ 光−放射二極管LED, LEDアレイ:
・ 有機光−放射二極管OLED(例えば、小分子、ポリマー);
・ 蛍光(例えば、電気−、化学−);
・ 電荷結合の装置CCD;
・ 陰極線管CRT;
・ 冷陰極;
・ 場放射;
・ 液晶LCD;
・ 珪素LcoS上での液晶;
・ 低温多結晶性珪素LTPS;
・ 金属−絶縁金属(MLM)活性マトリックス;
・ 活性マトリックス液晶;
・ ガラスCOG上のチップ;
・ ツイストネマチックTN;
・ スーパースイストネマチックSTN;
・ 薄フィルムトランジスターTNT;
・ 蛍光(例えば、真空、化学−);
紫外源
・ 火花放電;
・ アーク放電;
・ ホットボディー;
・ ランプ(例えば、気体放電、水銀蒸気、ネオン、蛍光、水銀−キセノン);
・ 光放射二極管LED, LEDアレイ;
・ レーザー;
X−線源
・ 原子内部シェル;
・ 陽電子−電子消滅;
・ 固体上での電子衝撃;
・ 火花放電;
・ ホットボディー;
・ 管(例えば、気体、高い真空);
γ−線源
・ 放射線核;
・ ホットボディー。
本発明の方法は、既知のシステムでは通常実現できないような、成長、及び/又は方位、及び/又は形態、等の好ましい特性を実現するために利用できる。例えば、種子結晶を用いる場合、電磁エネルギーを種子結晶の1つ以上の面に優先的に向けて、種子結晶の1つ以上の側面から拡がる“足場”をより大きくし、それらの側面からの優先的な成長を実現させることができる。さらに、単に種子結晶の“足場”又はエネルギー・パタンをシミュレートするスペクトル・エネルギー・プロバイダーを用いるだけでなく、スペクトル環境反応条件などのスペクトル・エネルギー・プロバイダーを用いることもできる。この点で、温度、圧力、濃度、等の環境因子も結晶成長又は結晶化に有利な影響を及ぼすことができる。したがって、例えば、種子結晶の“足場”に対応するスペクトル・エネルギー・パタンの代わりに、又はそれに加えて、例えば、温度及び/又は圧力に対応するスペクトル・パタンを印加することもできる。
さらに、例えば、スペクトル・エネルギー・コンディショニング・パタンをコンディショニング可能な関与物質に印加することもでき、これはそれだけで、又はスペクトル・エネルギー・パタンと共に用いた場合、コンディショニング可能な関与物質が結晶化反応系に関与するようになったとき、結晶化反応系の1つ以上の特定場所で望ましい反応生成物の形成に有利に影響する。例えば、コンディショニングされた関与物質がそれ自身種子結晶として機能したり、結晶化反応系における1つ以上の関与物質のエネルギー・パタンを補ったりすることができる。個々の結晶化反応系により、スペクトル・エネルギー・パタンとスペクトル・エネルギー・コンディショニング・パタンは実質的に互いに相似であることも、互いと非常に異なることもある。この現象の例は、本明細書の後の方で“実施例”のセクションにおいてさらに詳しく説明されるが、溶質を溶解する前の水をコンディショニングするためのスペクトル・エネルギー・パタンとしてナトリウム蒸気ランプを用いている。
上で述べたように、スペクトル・エネルギー・プロバイダーを用いてシステムを強化したり、又は、例えば種子結晶に置き代えたりすることができる。この点で、例えば、種子結晶を用いて核生成の臨界サイズを提供すると、結晶化は提供された核生成部位で起こる。このような核生成部位に関連していくつかの重要な因子がある。しかし、このような種子結晶を用いる代わりに、スペクトル・エネルギー・プロバイダーを結晶化反応系にインプットして実効的に種子結晶として機能させることができる。
本発明の方法は、また、他の物質(例えば、エピタキシャル基板)上に、成長させたいと思う物質と異なる結晶状態の結晶を成長(例えば、エピタキシャル成長)させることができる。特に、例えば、基板に適当なスペクトル・エネルギー・プロバイダーを設けることによって、基板の表面から適当な“足場”を伸ばし、少なくとも1つの基板表面に望ましい原子、イオン、分子、及び/又は、巨大分子、を吸引することができる。
さらに、例えば、基板のスペクトル・エネルギー・パタンをスペクトル・エネルギー・プロバイダーと実質的にマッチさせることによって、原子、イオン、分子、及び/又は、巨大分子、が基板に望ましい仕方で結合又は付着するのを促進することができる。もしも、例えば、所望の基板が生成するスペクトル・エネルギー・パタン(例えば、電磁エネルギー・パタン)が、例えば、その基板に結合させようとする原子、イオン、分子、及び/又は、巨大分子、のスペクトル・エネルギー・パタンに十分にマッチしていない場合、基板に通常それが発する(すなわち、固有の)エネルギー・パタンと異なるスペクトル・エネルギー・パタンを放出させることができる。この点に関連して、例えば、特定の周波数を基板に(例えば、外部的又は内部的に)ヘテロダインして、基板がスペクトル的に異なる仕方で振る舞うようにすることができる(すなわち、異なる、もっと好ましいエネルギー・パタンを作り出すことができる)。基板がスペクトル的に異なる仕方で振る舞うようにするこれらの方法を用いて、例えば、(1)通常は引きつけられないイオン、原子、分子、及び/又は、巨大分子(又はその一部)、を引きつける;(2)イオン、原子、分子、及び/又は、巨大分子(又はその一部)、を引きつけ、その後それが基板に固定されて残る;(3)イオン、原子、分子、及び/又は、巨大分子(又はその一部)、を引きつけ、その後それが基板から離れて自立したものになる;及び/又は(4)通常は反発されない、例えば、ある特定の構造又は物質における不純物又は欠陥に対応するイオン、原子、分子、及び/又は、巨大分子(又はその一部)、を反発することができる。これらの方法は、多くの困難な、及び/又は経済的に望ましくない生成物を、効率的、経済的及び望ましい仕方で生成することを可能にする。さらに、これらの方法を用いて、基板の少なくとも一部に類似の又は類似しない原子、イオン、分子、及び/又は、巨大分子のパタン又はデザインを形成することができる。特に、特別に有用なデザインをいろいろな基板物質上に恒久的又は一時的に形成して(例えば、チップ上に回路パタンを形成して)、いろいろな機能的効果を実現することができる。
さらに、本発明の方法を用いて複合結晶を形成することができる(例えば、超格子の形成)。これに関連して、結晶化反応系で、第一のスペクトル・エネルギー・プロバイダーを用いると、第一の結晶成長が達成されるであろう。その後、同じ結晶化反応系に異なるスペクトル・エネルギー・プロバイダー(及び/又はコンディショニングされた関与物質)を導入して、異なる結晶種を例えば、最初に生成された結晶種の上に成長させることができる。このようにして、異なる結晶物質の交替する層が得られる。無機結晶化の分野で有用な交替する層の一例は、CdTeの層にZnTeの層が続くものである。さらに、無定形の種の1つ以上の交替する層を1つ以上の結晶種と共に含めることができる。したがって、本明細書に含まれる教示を考えると、言及しなかったその他の多くの配列が当業者には思いつかれるであろう。この現象の例は、本明細書の後の方で“実施例”のセクションにおいてさらに詳しく説明されるが、いろいろなスペクトル・エネルギー・パタンを利用して複合結晶における特定結晶種の形成を増強する。
さらに、異なる方向に異なる成長パタンが実現される場合も、複合結晶が得られる。これに関して、例えば、第一の結晶種がXY方向に実現し、別の結晶種を、例えば、Z方向に実現することができる。
本発明の方法は、また、蒸発結晶化プロセスを増強することができる。これに関して、物質が普通蒸気相から流れるとき、結晶化成長速度は、ほぼ蒸気からの原子の流量とを蒸発速度との差に等しい。入ってくる流量は蒸気圧に(したがって、蒸気密度に)比例する。本発明は、例えば、電子周波数又は結晶格子の個々の成分の周波数に対応するスペクトル・エネルギー・プロバイダー(及び/又はスペクトル・エネルギー・コンディショニング・プロバイダー)を用いることによって実効的に蒸発速度を低下させ、例えば、表面に蒸着される、又は一般に、結晶化反応系内にある原子を安定化するのに役立つ。この実効的な安定化によって、例えば、気体への原子の再吸収を制限、及び/又は吸着原子のデポジションを加速することができる。
本発明の方法は、また、ある種の誘導構造を、望む場合、排除するために、又は、ある種の誘導構造を実現するために、用いることができる。これに関連して、結晶にはいろいろな欠陥が存在する。それらの欠陥としては:点欠陥(例えば、格子空孔、格子間原子、不純物、等);線欠陥(例えば、転位);面欠陥(例えば、粒界、積層欠陥、等);及び三次元的欠陥(例えば、縞、セル状成長、空孔、包含物、等)などがある。多くの場合、例えば、完全結晶は機械的に非常に強いということで、完全結晶を実現することが望ましい。このような結晶は、引っかき又は摩耗が問題になる用途で非常に有用である。しかし、格子欠陥、格子間原子、転位、粒界、積層欠陥、等の結晶欠陥が生ずると、それらの欠陥はすべて、機械的強度を低下させる。欠陥を最小にするために、適当なスペクトル・エネルギー・プロバイダーを用いて、例えば、結晶化が起こっている区域から離れた場所で、システムの不純物に対して“ゲッター”、“ゲッティング”、又は“スカベンジング”定在波パタン又は“足場”を作り出すことができる。このような“ゲッター”スペクトル・パタンは望ましくない欠陥の包含を最小にすることができる。あるいはまた、ある種の欠陥を包含することが望ましい場合、特別なスペクトル・エネルギー・プロバイダーを用いてそのような欠陥を模倣することができ、適当なスペクトル・エネルギー・プロバイダーを用いて、例えば、不純物の作用メカニズムを再現することができる。さらに、結晶化が起こっている場所、又はその近くに実効的な斥力又は反発ウエーブ・パタンを作り出す適当なスペクトル・エネルギー・プロバイダーを用いて、いくつかの誘導構造又は欠陥を最小にし、又はなくすことができる。このような“反発”スペクトル・パタンは望ましくない不純物又は欠陥の包含を最小にすることができる。このような“反発”ウエーブ・パタンの一例は、結晶種の回転周波数であり、これは結晶化反応系におけるそれらの種の回転運動を増大させて、例えば、成長している結晶への結合を遅くしたり、妨害したりする。
さらに、たいていの物質では、E1(すなわち、格子間原子を形成するのに必要なエネルギー)は、EV(すなわち、空孔を形成するのに必要なエネルギー)より大きい。空孔は欠陥構造における支配的な存在となる傾向がある。普通、融点の近くで、結晶の空向濃度は0.1%にまで達する。結晶中の空孔と格子間原子の存在は、結晶格子において質量輸送(すなわち、拡散)が起こるメカニズムを提供する。空孔は空いた場所を提供し、隣接する原子がそこへジャンプできる。原子がジャンプすると、空孔が移動して、元の隣接原子の場所を占める。格子間原子も同様の仕方で動くことができる。これらの移動は、どちらも、原子が移動するときに格子を活性化する。さらに、結晶における欠陥のジャンプ・レート(並びに、原子拡散の速度)は温度に比例する。したがって、本発明の方法は、格子空孔及び/又は格子間原子のスペクトル・パタンをコントロールされた仕方で含める、及び/又は排除することにより、スペクトル・エネルギー・プロバイダーが与えるエネルギーをコントロールすることにより、格子間原子及び/又は格子空孔の数をコントロールするために用いることができる。さらに、外来物質の拡散も、例えば:(1)格子空孔/格子間原子の数をコントロールする又はそれを排除すること;(2)格子パタンの作用メカニズムを模倣するスペクトル・エネルギー・プロバイダーを用いて点欠陥のジャンプ・レートを、したがって、外来物質の拡散速度を増大させる;及び/又は(3)外来物質のエネルギー構造をコントロールして外来物質を直接活性化すること、等によって、ポジティブ又はネガティブにコントロールできる。例えば、重金属(タングステン、水銀、等)などの外来物質を、しばしば格子間原子としてタンパク質結晶に浸潤させてこれらの結晶のX線分析で役立てる。本発明の方法は、例えば、水銀の電子周波数を放出する水銀ランプを水銀塩の溶液に浸したタンパク質結晶に当てて格子間原子の形成を増強し、タンパク質結晶への水銀の浸潤を促進するのに用いることができる。
非金属では、適当なスペクトル・エネルギー・プロバイダーを用いて格子空孔と格子間原子を結晶化反応系で活性化させて、導電性を生ずることもできる。半導体における格子空孔と格子間原子の存在は、自由電子とホールをトラップし、散乱したりすることに役立つので、その物質の電子的性質を変えることができる。本発明の方法は、現在の結晶化法のランダム・カオスとそれに伴う点欠陥のランダムな配置を減らし、もっと均一な間隔の点欠陥のグループを有する半導体を生成し、この物質の導電性質を精密化するために用いることができる。
トラップされた電荷の電子的遷移は、また、半導体及び絶縁体における光吸収及び発光バンドを生ずる。したがって、例えば、点欠陥の配置と数をコントロールすることによって(すなわち、適当なスペクトル・エネルギー・プロバイダーを用いることによって)、これらの性質も注文に合わせることができる。
成長のさいに原子が落ち着くときの多少ランダムなやり方(例えば、吸着原子(adatom))は、格子転位の形成を起こりやすくする。一旦このような格子転位が小規模に形成されると、結晶が成長するにつれて転位は伝播する。こうして、印加された剪断応力によって転位が移動すると、ある原子面が別の原子面の上でスリップすることが可能になり、それは場合によって、物質の1つ以上の性質をネガティブに変化させる。さらに、現在、転位をピン止めすることになる加工硬化が、転位の問題を最小にして物質を強化するために用いられている。本発明のスペクトル・エネルギー法を用いることによって、現在の結晶化方法のカオスを最小にすることができ、その結果、結晶構造における転位を最小にして、それに対応してこの方法で形成される物質のいろいろな物理的性質、例えば強度、を増大させることができる。さらに、本明細書で後の方の“実施例”のセクションで示されるように、変形的な結晶成長がまだ飽和点に達していない溶液から実現できる(例えば、塩化ナトリウム水溶液で、完全には飽和していない溶液からNaCl結晶が生成される)。
結晶成長で波、表面欠陥も問題になることがある。他の欠陥と同様、ランダム結晶化方法のカオスは、粒界や積層欠陥が発生することを許す。結晶化プロセスのカオスを減らすことによって、望むならば、これらの欠陥も減少する。
セル状構造が合金で起こることがあり、これは不純物によると考えられる。不純物は、液体メルトにおいてかなりゆっくりと拡散し、固体中ではさらにゆっくりと拡散する。したがって、ポケットにトラップされて残った不純物はポケットから脱出できず、ポケットは無限に深くなり、セル状構造が形成されるに至る。このように、セル状構造の形成は、速い成長速度で起こる。本発明の方法は、スペクトル・エネルギー・プロバイダーを用いて、不純物の回転周波数を印加して不純物の拡散速度を速くし(例えば、不純物と格子の周波数のヘテロダインによって)、又は不純物のすぐまわりの結晶化を促進して、通常は望ましくない深いポケット及びセル状構造の形成を回避することができる。
欠陥をコントロールする現在の方法としては、例えば、指向的な固化のさいに温度勾配を印加して、どうしても生じがちな過飽和を排除し、形態的な不安定性によるセル成長を防止するというやり方がある。また、ボトルネックの形の種子結晶を用いて転位が結晶表面で出てゆくようにして転位密度をコントロールするというやり方もある。これらの方法又は作用メカニズムを、少なくとも1つのスペクトル・エネルギー・プロバイダーの適用によって少なくとも部分的に再現することができる。例えば、振動周波数を用いて、実際には温度を上げずに高温での原子及び/又は分子運動の効果を再現することができる。
本発明の方法はまた、ステップ・バンチング(step bunching)並びにアニーリングをコントロールするのにも有用である。例えば、ステップ・バンチングはマクロなステップを生ずることがある。このマクロ・ステップは、液相又は気相からの結晶の成長のさいに起こることがある。形成された結晶で、欠陥は、例えば、物理的不純物の包含によって起こる。さらに、アニーリングのプロセスで、結晶は、例えば、表面粗さを減少させるために加熱される。本発明の方法は、これらの一般的プロセスの両方を増強するために利用することができる。
本発明の方法はまた、無数にある電気化学結晶化システムに影響を及ぼすために利用できる。例えば、本発明の方法は、以下のプロセス又は方法、すなわち、電気結晶化;電気冶金;電気移動;電気泳動;電気めっき;電気採取;亜鉛めっき;及び質量輸送反応:のいずれかによって形成される物質の構造に影響を及ぼすことに応用できる。
Table D
ELF, VLF and radiation sources :
• Electron tubes (eg oscillators, eg regenerators, Meissner, Harley, Colpitts, Ultraudion, tuned lattice tuned plates, crystal rectifiers, dynatrons, transitionrons, beat-frequency, RC transitionrons, phase transitions, Multivibrator, inverse feedback, sweep-circuit, thyratron cleanup);
・ Glow tube;
・ Silatron;
・ Electron beam tubes;
・ Cathode ray tubes;
・ Light tube;
・ Ballast tube; Hot body;
・ Magnetotubes;
・ Velocity modulation tube;
A crystal rectifier (eg, microprocessor, piezoelectric, quartz, quartz strip, SAW resonator, semiconductor);
Oscillators (eg crystal rectifiers, digitally compensated crystal rectifiers, hybrids, ICs, microcomputer-compensated crystal rectifiers, oven-controlled crystal rectifiers OCXO, positive emitter coupled theories, pulses, RC, RF, RFXO, SAW, sine wave, square wave, temperature compensated TCXO, trigger coherent, VHF / UHF, potential controlled crystal VCXO, potential controlled VCO, dielectric resonator DRO);
Microwave source :
・ Hot body ・ Spark discharge;
An electron tube (eg triode);
・ Velocity modulation tube ・ Velocity modulation tube and multiplier tube;
・ Magnetotubes;
・ Magnetoelectric harmonized tube;
Traveling wave tubes and antibody wave tubes;
・ Fireworks oscillator;
・ Mass oscillator;
・ Vacuum tube ・ Double tube ・ Microwave tube;
Microwave solid state devices (eg, transistors, bipolar transistors, field effect transistors, migrated electron (Gann) devices, avalanche bipolars, tunnel bipolars);
・ Maser;
Oscillators (eg crystal rectifiers, digitally compensated crystal rectifiers, hybrids, ICs, microcomputer-compensated crystal rectifiers, oven-controlled crystal rectifiers OCXO, positive emitter coupled theories, pulses, RC, RF, RFXO, SAW, sine wave, square wave, temperature compensated TCXO, trigger coherent, VHF / UHF, potential controlled crystal VCXO, potential controlled VCO, dielectric resonator DRO);
Infrared source :
Filaments (eg Nernst, heat-resistant, spherical);
Gas mantle;
Lamps (eg mercury, neon);
・ Hot body;
・ Bipolar ILEDs that emit infrared light, arrays;
Visible source :
· flame;
・ Electric arc;
・ Spark electrodes;
Gas discharge (eg sodium, mercury);
・ Planar gas discharge;
・ Plasma;
・ Hot body;
・ Filament, incandescent;
• Laser, laser bipolar (eg, multiple quantum well type, double heterostructure);
• Lamps (eg arc, cold cathode, fluorescence, electroluminescence, fluorescence, high intensity discharge, hot cathode, incandescent, mercury, neon, tungsten halogen, deuterium, tritium, hollow cathode, xenon, high pressure, photoionization, zinc );
-Light-emitting diode, LED array:
Organic light-emitting bipolar OLEDs (eg small molecules, polymers);
• fluorescence (eg electricity-, chemistry-);
· Charge coupled device CCD;
・ Cathode ray tube CRT;
Cold cathodes;
・ Field radiation;
・ Liquid crystal LCD;
Liquid crystals on silicon LcoS;
・ Low temperature polycrystalline silicon LTPS;
Metal-insulating metal (MLM) active matrix;
Active matrix liquid crystal;
・ Chips on glass COG;
・ Twisted nematic TN;
・ Super Swiss Tonematic STN;
・ Thin film transistor TNT;
• fluorescence (eg vacuum, chemical-);
Ultraviolet source :
・ Spark discharge;
・ Arc discharge;
・ Hot body;
Lamps (eg gas discharge, mercury vapor, neon, fluorescence, mercury-xenon);
・ Light emitting diode, LED array;
· laser;
X-ray source :
・ Atomic inner shell;
・ Positron-electron annihilation;
-Electron impact on solids;
・ Spark discharge;
・ Hot body;
• tubes (eg gas, high vacuum);
γ-ray source :
・ Radiation nuclei;
・ Hot body.
The method of the present invention can be used to achieve favorable characteristics such as growth and / or orientation and / or morphology that are not normally achievable with known systems. For example, when using seed crystals, the electromagnetic energy is preferentially directed to one or more sides of the seed crystal to increase the “scaffold” that spreads from one or more sides of the seed crystal and to give priority from those sides. Growth can be realized. Furthermore, not only spectral energy providers that simulate seed crystal “scaffolds” or energy patterns, but also spectral energy providers such as spectral environmental reaction conditions can be used. In this regard, environmental factors such as temperature, pressure, concentration, etc. can also have a beneficial effect on crystal growth or crystallization. Thus, for example, instead of or in addition to a spectral energy pattern corresponding to a “scaffold” of seed crystals, a spectral pattern corresponding to, for example, temperature and / or pressure can be applied.
In addition, for example, a spectral energy conditioning pattern can be applied to a tunable participant, which alone or when used with a spectral energy pattern causes the conditioned participant to crystallize. Advantageously affects the formation of the desired reaction product at one or more specific locations in the crystallization reaction system. For example, the conditioned participating substance can function as a seed crystal itself, or can compensate for the energy pattern of one or more participating substances in the crystallization reaction system. Depending on the individual crystallization reaction system, the spectral energy pattern and the spectral energy conditioning pattern may be substantially similar to each other or very different from each other. An example of this phenomenon is described in more detail later in this section in the “Examples” section, but a sodium vapor lamp is used as a spectral energy pattern to condition water prior to dissolving the solute. Used.
As noted above, a spectral energy provider can be used to enhance the system or replace it with seed crystals, for example. In this regard, for example, if seed crystals are used to provide a critical size for nucleation, crystallization occurs at the provided nucleation site. There are several important factors associated with such nucleation sites. However, instead of using such a seed crystal, a spectrum energy provider can be input to the crystallization reaction system to effectively function as a seed crystal.
The method of the present invention can also grow (eg, epitaxially grow) crystals in a different crystalline state from the material that one wishes to grow on another material (eg, an epitaxial substrate). In particular, for example, by providing a suitable spectral energy provider on the substrate, a suitable “scaffold” is extended from the surface of the substrate, and the desired atoms, ions, molecules, and / or macromolecules on at least one substrate surface, Can be aspirated.
In addition, atoms, ions, molecules, and / or macromolecules bind or attach to the substrate in the desired manner, for example, by substantially matching the spectral energy pattern of the substrate with the spectral energy provider. Can be promoted. If, for example, the spectral energy pattern (eg, electromagnetic energy pattern) produced by the desired substrate is, for example, the spectrum of an atom, ion, molecule, and / or macromolecule that is to be bound to that substrate. If the energy pattern is not well matched, the substrate can be caused to emit a spectral energy pattern that is different from the energy pattern that it normally emits (ie, the intrinsic). In this regard, for example, certain frequencies can be heterodyne (eg, externally or internally) on the substrate so that the substrate behaves in a spectrally different manner (ie, different, more Can create a favorable energy pattern). Using these methods that allow the substrate to behave in a spectrally different manner, for example, (1) attract ions, atoms, molecules, and / or macromolecules (or parts thereof) that are not normally attracted. (2) attracts ions, atoms, molecules and / or macromolecules (or parts thereof), which then remain anchored to the substrate; (3) ions, atoms, molecules and / or macros; Attracts a molecule (or part thereof), which then becomes free-standing away from the substrate; and / or (4) does not normally repel, eg, corresponds to an impurity or defect in a particular structure or material Ions, atoms, molecules, and / or macromolecules (or parts thereof) can be repelled. These methods make it possible to produce many difficult and / or economically undesirable products in an efficient, economical and desirable manner. In addition, these methods can be used to form a pattern or design of atoms, ions, molecules, and / or macromolecules that are similar or dissimilar to at least a portion of the substrate. In particular, specially useful designs can be formed permanently or temporarily on various substrate materials (eg, by forming circuit patterns on a chip) to achieve various functional effects.
Furthermore, composite crystals can be formed using the method of the present invention (eg, formation of superlattices). In this regard, a first crystal growth will be achieved using a first spectral energy provider in a crystallization reaction system. Thereafter, different spectral energy providers (and / or conditioned participants) can be introduced into the same crystallization reaction system to allow different crystal seeds to grow, for example, on the initially generated crystal seeds. . In this way, alternating layers of different crystalline materials are obtained. An example of an alternating layer useful in the field of inorganic crystallization is a CdTe layer followed by a ZnTe layer. In addition, one or more alternating layers of amorphous seeds can be included with one or more crystalline seeds. Accordingly, many other sequences not mentioned will occur to those of skill in the art given the teachings contained herein. An example of this phenomenon is described in more detail later in this section in the “Examples” section, but uses various spectral energy patterns to enhance the formation of specific crystal seeds in a composite crystal. .
Furthermore, composite crystals are also obtained when different growth patterns are realized in different directions. In this regard, for example, the first crystal seed can be realized in the XY direction and another crystal seed can be realized in the Z direction, for example.
The method of the present invention can also enhance the evaporation crystallization process. In this regard, when the material flows from the normal vapor phase, the crystallization growth rate is approximately equal to the difference between the flow rate of atoms from the vapor and the evaporation rate. The incoming flow rate is proportional to the vapor pressure (and therefore to the vapor density). The present invention effectively reduces the evaporation rate, for example, by using a spectral energy provider (and / or a spectral energy conditioning provider) that corresponds to the electronic frequency or the frequency of the individual components of the crystal lattice, For example, it helps to stabilize atoms deposited on the surface, or generally within the crystallization reaction system. This effective stabilization can, for example, limit the reabsorption of atoms into the gas and / or accelerate the deposition of adsorbed atoms.
The method of the present invention can also be used to eliminate certain guiding structures, if desired, or to realize certain guiding structures. In this connection, there are various defects in the crystal. These defects include: point defects (eg, lattice vacancies, interstitial atoms, impurities, etc.); line defects (eg, dislocations); surface defects (eg, grain boundaries, stacking faults, etc.); and three-dimensional There are defects (eg, stripes, cellular growth, vacancies, inclusions, etc.). In many cases, it is desirable to realize a perfect crystal, for example, because a perfect crystal is mechanically very strong. Such crystals are very useful in applications where scratching or wear is a problem. However, when crystal defects such as lattice defects, interstitial atoms, dislocations, grain boundaries, and stacking faults occur, all of these defects reduce the mechanical strength. To minimize defects, using a suitable spectral energy provider, for example, “getter”, “getting”, or “getting” for system impurities at a location away from the area where crystallization occurs A “scavenging” standing wave pattern or “scaffold” can be created. Such “getter” spectral patterns can minimize the inclusion of undesirable defects. Alternatively, if it is desirable to include certain types of defects, special spectral energy providers can be used to mimic such defects, for example using an appropriate spectral energy provider, for example impurities The mechanism of action can be reproduced. In addition, some inductive structures or defects are minimized or eliminated using a suitable spectral energy provider that creates an effective repulsive or repulsive wave pattern at or near where crystallization occurs. Can do. Such “repulsive” spectral patterns can minimize the inclusion of undesirable impurities or defects. One example of such a “repulsive” wave pattern is the rotational frequency of the crystal seeds, which increases the rotational motion of those seeds in the crystallization reaction system, eg, binding to growing crystals. Slow down or interfere.
Furthermore, for most materials, E 1 (ie, the energy required to form interstitial atoms) is greater than E V (ie, the energy required to form vacancies). Vacancy tends to dominate the defect structure. Usually, near the melting point, the empty concentration of crystals reaches 0.1%. The presence of vacancies and interstitial atoms in the crystal provides a mechanism for mass transport (ie, diffusion) to occur in the crystal lattice. The vacancies provide a vacant spot where adjacent atoms can jump. When an atom jumps, the vacancy moves and occupies the original adjacent atom location. Interstitial atoms can move in the same way. Both of these movements activate the lattice as the atoms move. Furthermore, the jump rate of defects in the crystal (as well as the rate of atomic diffusion) is proportional to temperature. Thus, the method of the present invention controls the energy provided by a spectral energy provider by including and / or eliminating the spectral patterns of lattice vacancies and / or interstitial atoms in a controlled manner. Can be used to control the number of interstitial atoms and / or lattice vacancies. In addition, the diffusion of extraneous materials also includes, for example: (1) controlling or eliminating the number of lattice vacancies / interstitial atoms; (2) using a spectral energy provider that mimics the mechanism of action of lattice patterns Increase the point defect jump rate and hence the diffusion rate of the foreign material; and / or (3) control the energy structure of the foreign material to directly activate the foreign material, etc. Can be controlled. For example, extraneous substances such as heavy metals (tungsten, mercury, etc.) are often infiltrated into protein crystals as interstitial atoms to aid in X-ray analysis of these crystals. The method of the present invention, for example, applies a mercury lamp emitting an electronic frequency of mercury to a protein crystal immersed in a solution of mercury salt to enhance the formation of interstitial atoms and promote the infiltration of mercury into the protein crystal. Can be used.
For non-metals, lattice vacancies and interstitial atoms can be activated in the crystallization reaction system using a suitable spectral energy provider to create conductivity. The presence of lattice vacancies and interstitial atoms in semiconductors helps to trap and scatter free electrons and holes, thus changing the electronic properties of the material. The method of the present invention reduces the random chaos of the current crystallization method and the random placement of point defects, produces a semiconductor with a more evenly spaced group of point defects, and refines the conductivity properties of this material. It can be used to
Electronic transitions of trapped charges also cause light absorption and emission bands in semiconductors and insulators. Thus, for example, by controlling the placement and number of point defects (ie, by using an appropriate spectral energy provider), these properties can also be tailored to the order.
The somewhat random manner in which atoms settle during growth (eg, adatoms) facilitates the formation of lattice dislocations. Once such lattice dislocations are formed on a small scale, the dislocations propagate as the crystal grows. Thus, when a dislocation moves due to applied shear stress, one atomic plane can slip on another atomic plane, which in some cases changes one or more properties of the material to negative. In addition, work hardening, which will pin the dislocations, is currently used to strengthen the material with minimal dislocation problems. By using the spectral energy method of the present invention, the chaos of current crystallization methods can be minimized, so that the dislocations in the crystal structure are minimized and correspondingly formed by this method Various physical properties, such as strength, can be increased. Further, as shown in the “Examples” section later in this specification, deformation crystal growth can be achieved from a solution that has not yet reached the saturation point (eg, with an aqueous sodium chloride solution, NaCl crystals are produced from an unsaturated solution).
Waves and surface defects can also be a problem during crystal growth. Like other defects, chaos in the random crystallization method allows grain boundaries and stacking faults to occur. By reducing the chaos in the crystallization process, these defects are also reduced if desired.
A cellular structure may occur in the alloy, which is believed to be due to impurities. Impurities diffuse fairly slowly in the liquid melt and more slowly in the solid. Therefore, the impurities trapped in the pocket cannot escape from the pocket, the pocket becomes infinitely deep, and a cellular structure is formed. Thus, the formation of the cellular structure occurs at a high growth rate. The method of the present invention uses a spectral energy provider to apply the rotational frequency of the impurity to increase the diffusion rate of the impurity (eg, by heterodyne of the impurity and lattice frequencies), or the crystal immediately surrounding the impurity Can be promoted to avoid the formation of deep pockets and cellular structures, which are usually undesirable.
Current methods for controlling defects include, for example, applying a temperature gradient during directional solidification to eliminate oversaturation that would otherwise occur and prevent cell growth due to morphological instability. . There is also a method of controlling the dislocation density by using a seed crystal in the form of a bottleneck so that dislocations emerge on the crystal surface. These methods or mechanisms of action can be reproduced at least in part by the application of at least one spectral energy provider. For example, vibrational frequencies can be used to reproduce the effects of atomic and / or molecular motion at high temperatures without actually raising the temperature.
The method of the present invention is also useful for controlling step bunching as well as annealing. For example, step bunching can produce macro steps. This macro step may occur during crystal growth from the liquid or gas phase. In the formed crystal, defects are caused, for example, by inclusion of physical impurities. Further, in the annealing process, the crystal is heated, for example, to reduce surface roughness. The method of the present invention can be utilized to enhance both of these general processes.
The method of the present invention can also be used to affect a myriad of electrochemical crystallization systems. For example, the method of the present invention is formed by any of the following processes or methods: electrocrystallization; electrometallurgy; electromigration; electrophoresis; electroplating; electrowinning; galvanizing; It can be applied to influence the structure of materials.

いくつかの場合、上記の結晶に結晶化反応系における所望する結果は、単一の関与体もしくは成分または複数の関与体もしくは成分に標的化される単一の適用されるスペクトルエネルギーパターンを用いることにより達成され得;ところが、他の場合、1つよりも多くの適用されるスペクトルエネルギーパターンが、単一の結晶化反応系における複数のアプローチにより、単一の関与体もしくは成分又は複数の関与体もしくは成分に標的化され得る。特に、原子及び/又は分子において生じる1又は複数の周波数と相互作用するようにされ得る、直接的共鳴標的化、調和標的化及び非調和へテロダイン標的化の組合せが、連続的に又は実質的に連続的に使用される。さらに、ある場合、スペクトルエネルギー供与体標的化は、結晶化反応系に存在する1又は複数の種々の形の物質の優先的に上方のエネルギーレベルで種々の相互作用をもたらす。   In some cases, the desired result in the crystallization reaction system for the above crystal is to use a single applied spectral energy pattern targeted to a single participant or component or multiple participants or components. However, in other cases, more than one applied spectral energy pattern can be achieved by multiple approaches in a single crystallization reaction system, with a single participant or component or multiple participants. Alternatively, it can be targeted to a component. In particular, the combination of direct resonance targeting, harmonic targeting and anharmonic heterodyne targeting, which can be made to interact with one or more frequencies occurring in atoms and / or molecules, is continuous or substantially Used continuously. Furthermore, in some cases, spectral energy donor targeting results in various interactions at energy levels preferentially above one or more different forms of material present in the crystallization reaction system.

さらに、本発明の別の好ましい実施の形態では、コンディショニングされた関与物質を生成する前記アプローチは、例えば、コンディショニングされた関与物質が結晶化反応系にさらされたとき(例えば、活性化されたとき)、コンディショニングされた関与物質が物理的又は環境的反応条件の少なくとも1つの作用メカニズムを模倣することになる、及び/又はコンディショニングされた関与物質はいくつかの反応経路及び/又は反応速度を強化する(例えば、反応の速度が高くなる又は低くなる;又は反応生成物が変化する、増加する、又は減少する)。例えば、場合によっては、望ましい結果が、単一のコンディショニング可能な関与物質を標的にした単一のスペクトル・エネルギー・コンディショニング・パタンを印加することによって達成できる;しかし、また場合によっては、2つ以上のスペクトル・エネルギー・コンディショニング・パタンが単一関与物質を標的にして、又は例えば、複数のアプローチによって、複数のコンディショニング可能な関与物質を標的にして印加される。特に、調整できる関与体の原子及び/又は分子において生じる1又は複数の周波数と相互作用するようにされ得る、直接的共鳴コンディショニング、調和コンディショニング標的化及び非調和ヘテロンダインコンディショニング標的化の組合せが、所望する調整される関与体を創造するために、連続的又は実質的に連続的に使用される。さらに、ある場合、スペクトルエネルギーコンディショニング供与体標的化は、調整できる関与体として存在する1又は複数の種々の形の物質の優先的に上方のエネルギーレベルでの種々の相互作用をもたらすことができる。   Furthermore, in another preferred embodiment of the present invention, said approach of generating a conditioned participant is, for example, when the conditioned participant is exposed to a crystallization reaction system (eg, when activated). ), The conditioned participant will mimic at least one mechanism of action of physical or environmental reaction conditions, and / or the conditioned participant will enhance several reaction pathways and / or reaction rates (For example, the rate of reaction increases or decreases; or the reaction product changes, increases, or decreases). For example, in some cases, desirable results can be achieved by applying a single spectral energy conditioning pattern that targets a single conditioned participant; however, in some cases, more than one A plurality of spectral energy conditioning patterns are applied to target a single participant or target multiple conditioned participants, eg, by multiple approaches. In particular, a combination of direct resonance conditioning, harmonic conditioning targeting and anharmonic heterodyne conditioning targeting, which can be made to interact with one or more frequencies occurring in the atoms and / or molecules of a tunable participant, Used continuously or substantially continuously to create the desired coordinated participant. Further, in some cases, spectral energy conditioning donor targeting can result in various interactions at preferentially higher energy levels of one or more different forms of material that exist as tunable participants.

さらに、前述の適用されるスペクトルエネルギーパターン及び適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターンの多くの組合せが、関与物及び/又は調整できる関与物を標的化するために、結晶化反応において使用され得る。例えば、適用されるスペクトルエネルギーパターンは、1又は複数の関与体に向けられ;そして/又は適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターンは、1又は複数の調整できる関与体に向けられ得る。いくつかの結晶化反応系においては、スペクトルエネルギーパターン及びスペクトルエネルギーコンディショニングパターンは、お互い実質的に類似するか(例えば、正確に同じが、又は磁気スペクトルの類似する部分を少なくとも含んで成る)、又はお互い非常に異なる(例えば、磁気スペクトルの類似する又は非常に異なる部分を含んで成る)。1又は複数のスペクトルエネルギーコンディショニングパターンと1又は複数のスペクトルエネルギーパターンとの組合せは、特定の構造または相の成長及び/又は反応速度の制御のための有意な関係を有する。   In addition, many combinations of the aforementioned applied spectral energy patterns and applied spectral energy conditioning patterns can be used in the crystallization reaction to target the participants and / or tunable participants. For example, the applied spectral energy pattern can be directed to one or more participants; and / or the applied spectral energy conditioning pattern can be directed to one or more adjustable participants. In some crystallization reaction systems, the spectral energy pattern and the spectral energy conditioning pattern are substantially similar to each other (eg, exactly the same, or at least comprise a similar portion of the magnetic spectrum), or Very different from each other (eg, comprising similar or very different parts of the magnetic spectrum). The combination of one or more spectral energy conditioning patterns and one or more spectral energy patterns has a significant relationship for controlling the growth and / or reaction rate of a particular structure or phase.

さらに、本発明は、種々の環境反応状態が、スペクトルエネルギー触媒、例えばスペクトル触媒を用いる場合、結晶化反応系における反応経路に影響を及ぼすことができることを認識し、そして説明する。本発明は、反応における所望する結果(例えば、1又は複数の所望する反応経路における所望する反応生成物)を達成するために、種々の環境反応状態を制御するための特定の方法を教授する。さらに、本発明は、少なくとも1つのスペクトル環境反応状態の適用により、所望する環境反応状態の少なくとも部分的シミレーションを可能にする、適用されるスペクトルエネルギーアプローチを開示する。従って、環境反応状態は、所望する反応経路(例えば、所望の相、所望の結晶形又は結晶種)を達成するために、少なくとも1つのスペクトルエネルギーパターンとの組合せにより制御され、そしてそれに使用され得る。他方では、従来の使用される環境反応状態は、少なくとも1つのスペクトル環境反応状態により、従来の環境反応状態を補充し、そして/又は置換することによって、所望する態様で(例えば、低められた濃度及び/又は低められた圧力の適用)、変性され得る。このようなスペクトル環境反応パタンの一例は、水への振動オーバートーンの送達であり、それによって水は溶媒として、あたかももっと高い温度にあるように振る舞う。これについて、本明細書の後の方で“実施例”のセクションでさらに詳しく説明する。   Furthermore, the present invention recognizes and explains that various environmental reaction conditions can affect the reaction path in a crystallization reaction system when using a spectral energy catalyst, such as a spectral catalyst. The present invention teaches specific methods for controlling various environmental reaction conditions to achieve a desired result in a reaction (eg, a desired reaction product in one or more desired reaction pathways). Furthermore, the present invention discloses an applied spectral energy approach that allows at least partial simulation of a desired environmental reaction state by application of at least one spectral environmental reaction state. Thus, the environmental reaction state can be controlled and used in combination with at least one spectral energy pattern to achieve the desired reaction pathway (eg, desired phase, desired crystal form or crystal seed). . On the other hand, the conventionally used environmental responsive state is replenished and / or replaced by at least one spectral environmental responsive state in a desired manner (eg reduced concentration). And / or application of reduced pressure). An example of such a spectral environmental response pattern is the delivery of vibrational overtones to water so that water acts as a solvent as if it were at a higher temperature. This is described in more detail later in this specification in the “Examples” section.

同様に、本発明はさらに、種々のコンディショニング環境反応状態が、そのような調整された関与体が結晶化反応系と関連し、そして/又はそのシステムにおいて活性化されるように成る場合、結晶化反応系における反応経路に影響を及ぼすことができる、調整できる関与体のその得られるエネルギーパターンに影響を及ぼすことができることを認識し、そして説明する。本発明は、結晶化反応系における所望する結果(例えば、所望する反応生成物及び/又は1又は複数の所望する反応経路及び/又は所望する相互作用及び/又は所望する反応速度)を達成できる、少なくとも1つの調整できる関与体の所望するコンディショニングを達成するために、種々のコンディショニング環境反応状態を制御するための特定方法を教授する。本発明はさらに、少なくとも1つのスペクトルコンディショニング環境反応状態の適用により、所望する環状反応状態のシミレーションを少なくとも部分的に可能にする適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングアプローチを開示する。従って、コンディショニング環境反応状態は、調整された関与体における所望する調整されたエネルギーパターンを達成するために、少なくとも1つのスペクトルエネルギーコンディショニングパターンと組合して制御され、そして使用され得る。他方では、従来の使用される環境反応状態は、少なくとも1つのスペクトルコンディショニング環境反応状態により、従来の環境反応状態を充填し、そして/又は置換することによって、所望する態様で(例えば、低められた温度及び/又は低められた圧力の適用)、変性され得る。   Similarly, the present invention further provides crystallization when various conditioning environmental reaction conditions are such that such conditioned participants are associated with and / or activated in the crystallization reaction system. Recognizing and explaining that the resulting energy pattern of a tunable participant that can affect the reaction pathway in the reaction system can be affected. The present invention can achieve desired results in a crystallization reaction system (e.g., desired reaction products and / or one or more desired reaction pathways and / or desired interactions and / or desired reaction rates), In order to achieve the desired conditioning of the at least one adjustable participant, specific methods for controlling various conditioning environmental reaction states are taught. The present invention further discloses an applied spectral energy conditioning approach that allows at least partially simulation of a desired cyclic reaction state by application of at least one spectral conditioning environmental reaction state. Thus, the conditioning environmental reaction state can be controlled and used in combination with at least one spectral energy conditioning pattern to achieve the desired adjusted energy pattern in the adjusted participant. On the other hand, conventionally used environmental reaction states are reduced in a desired manner (eg, reduced) by filling and / or replacing conventional environmental reaction states by at least one spectral conditioning environmental reaction state. Application of temperature and / or reduced pressure).

本発明はまた、所望する反応経路/又は所望する反応速度を達成するために、結晶化反応系において使用される所望する物理的触媒(すなわち、物理的触媒として機能することが知られている材料又は知られていない材料、例えば、新しい又は異なる種結晶を含んで成る)を決定するための方法を提供する。これに関しては、本発明は、物理的触媒があらかじめ存在しない結晶化反応系における特定反応のための物理的及び/又はスペクトル触媒についての処方を提供することができる。本発明のこの態様においては、スペクトルエネルギーパターンは、本発明の技法により決定されるか又は計算され、そして対応する物理的触媒(例えば、種結晶)が適用されるか又は製造され、そしてその後、前記計算された必要とされるスペクトルエネルギーパターンを生成するために結晶化反応系に包含される。ある場合、1又は複数の存在する物理的種が、所望する反応経路及び/又は必要とされる反応速度を達成するために適切な計算されたスペクトルエネルギーパターンを得るために、単一の物理的種が不十分であると思われるなら、適切な態様で使用されるか又は組み合わされ得る。そのような触媒は、所望する得られるエネルギーパターン及び結果として、反応経路及び/又は所望する反応速度を達成するために、単独で、他の物理的触媒、スペクトルエネルギー触媒、制御された環境反応条件及び/又はスペクトル環境反応条件として組合して使用され得る。   The present invention also provides a desired physical catalyst (ie, a material known to function as a physical catalyst) used in a crystallization reaction system to achieve a desired reaction path / or desired reaction rate. Or a method for determining unknown materials (eg, comprising new or different seed crystals). In this regard, the present invention can provide a formulation for physical and / or spectral catalysts for a particular reaction in a crystallization reaction system in which no physical catalyst is pre-existing. In this aspect of the invention, the spectral energy pattern is determined or calculated by the techniques of the invention, and the corresponding physical catalyst (eg, seed crystal) is applied or produced, and then It is included in the crystallization reaction system to produce the calculated required spectral energy pattern. In some cases, one or more existing physical species can be used to obtain a single calculated physical energy pattern to achieve the desired reaction path and / or the required reaction rate. If the species appears to be deficient, it can be used or combined in an appropriate manner. Such catalysts can be used alone, with other physical catalysts, spectral energy catalysts, controlled environmental reaction conditions to achieve the desired resulting energy pattern and, consequently, the reaction path and / or the desired reaction rate. And / or can be used in combination as spectral environmental reaction conditions.

同様に、本発明はまた、調整された関与体が結晶化反応系と関連されるように成る(例えば、添加されるか又は活性化される)場合、所望する反応経路及び/又は所望する反応速度及び/又は所望する反応生成物を達成するために、少なくとも1つのコンディショニングできる関与体を適切にコンディショニングすることにより、結晶化反応系において使用され得る所望する物理的触媒(例えば、既知の材料又は物理的触媒として機能することがこれまで知られていない材料、例えば、物理的触媒または種結晶を含んで成る)を決定するための方法を提供する。これに関しては、本発明はまた、物理的触媒がこれまで存在しない特定の結晶化反応系のための物理的及び/又はスペクトル触媒のための処方を提供することができる。本発明のこの態様においては、スペクトルエネルギーコンディショニングパターンが、本発明の技法により決定されるか、又は計算され、そして対応する調整できる関与体が、供給されるか又は製造され、そして計算された、必要とされるスペクトルエネルギーパターンを生成するために結晶化反応系に包含され得る。ある場合、1又は複数の存在する物理学的種の調整できる関与体が、所望する反応経路及び/又は所望する反応速度を達成するための、適切な計算されたスペクトルエネルギー調整されたパターンを得るために、単一物理的種が不十分であると思われる場合、適切な態様で使用されるか、又は組み合わされ得る。そのような調整された関与体は、一度コンディショニングされると、所望する反応経路及び/又は所望する結晶化反応速度を達成するために、単独で、又は他の物理的触媒、スペクトルエネルギー触媒、スペクトルエネルギー触媒、調整された環境反応状態、スペクトル環境反応状態及び又はスペクトル環境反応状態と組合して使用され得る。従って所望する調整されたエネルギーパターンが調整できる関与体において達成されると、その調整された関与体は、結晶化反応系に関連され、そして/又はそこにおいて活性化されるように成る。   Similarly, the present invention also provides the desired reaction pathway and / or desired reaction when the conditioned participant becomes associated with (eg, added to or activated) the crystallization reaction system. Desired physical catalysts (e.g., known materials or Provided is a method for determining a material not previously known to function as a physical catalyst, eg, comprising a physical catalyst or seed crystals. In this regard, the present invention can also provide a formulation for physical and / or spectral catalysts for certain crystallization reaction systems where no physical catalyst has ever existed. In this aspect of the invention, the spectral energy conditioning pattern is determined or calculated by the technique of the invention, and the corresponding tunable participants are supplied or manufactured and calculated. It can be included in a crystallization reaction system to produce the required spectral energy pattern. In some cases, a tunable participant of one or more existing physical species obtains a suitable calculated spectral energy tuned pattern to achieve the desired reaction pathway and / or desired reaction rate. Thus, if a single physical species appears to be insufficient, it can be used or combined in an appropriate manner. Such conditioned participants, once conditioned, can be used alone or with other physical catalysts, spectral energy catalysts, spectra to achieve the desired reaction pathway and / or the desired crystallization reaction rate. It can be used in combination with an energy catalyst, a regulated environmental reaction state, a spectral environmental reaction state and / or a spectral environmental reaction state. Thus, once the desired tuned energy pattern is achieved in a tunable participant, the tuned participant becomes associated with and / or activated in the crystallization reaction system.

本発明は、本発明の1つの重要なテーマ、すなわち全反応系における関与体の周波数が少なくとも1つの調整できる関与体で調整することにより適合するが、又は適合するようされ得る場合、エネルギーが全反応系における成分、関与体又は調整された関与体間をトランスファーする多くの異なった変更を開示する。それらの多くの異なった変更は、所望する結果(例えば、所望する反応経路及び/又は所望する反応速度及び/又は所望する反応生成物)を達成するために、単独で使用され得、又は所望する結果(例えば、所望する反応経路、所望する反応生成物、所望する反応速度)を達成するために、無限の変更の組合せで使用され得ることが理解されるべきである。しかしながら、本発明の1つの好ましい態様においては、関与体又は調整された関与体が、結晶化反応系(例えば、スペクトルパターンオーバーラップ)における少なくとも1つの他の関与体の少なくとも1つの周波数と適合する1又は複数のその周波数を有する限り、エネルギーはトランスファーされ得る。エネルギーがこの標的化された態様でトランスファーされる場合、所望する相互作用、反応及び/又はエネルギー力学は、結晶化反応系、例えば結晶化反応系における1又は複数の反応に包含されるキー成分における高められたエネルギー振幅をもたらすことができる。さらに、調整された関与体は、反応体及び反応生成物の両者をそれ自体、含んで成り、それにより、例えば調整された関与体の化学組成は実質的に変化しないが(あるとすれば)、しかし1又は複数の物理的性質又は構造又は相は、調整された関与体が結晶化反応系に関連し、そして/又はそれにより活性されると、変更される。
本発明は、本発明の1つの重要なテーマ、すなわち、結晶化反応系の成分の周波数がマッチするとき、又はマッチさせることができるとき、その結晶化反応系の成分、関与物質、又はコンディショニングされた関与物質の間のエネルギー伝達は、 というテーマ、の多くの異なる形態(permutation)を開示している。成分のエネルギー・ダイナミックスがどのようにコントロールされるか、又は導かれるかに応じて、結晶化反応系も同様にコントロールされる、又は導かれる。多くの異なる形態は、単独で用いて望ましい結果(例えば、望ましい反応経路、及び/又は望ましい反応速度、及び/又は望ましい反応生成物)を達成することもできるし、いろいろな形態を無制限の組み合わせで用いて、望ましい結果(例えば、望ましい反応経路、及び/又は望ましい反応生成物、及び/又は望ましい反応速度)を達成することもできることは言うまでもない。しかし、本発明の第一の好ましい実施形態では、ある関与物質、又はコンディショニングされた関与物質、の1つ以上の周波数が、結晶化反応系の少なくとも1つの他の成分の少なくとも1つの周波数とマッチする限り、エネルギーは伝達できる。エネルギーが伝達されるならば、結晶化反応系で望ましい相互作用及び/又は反応が生ずる。さらに、コンディショニングされた関与物質が、それ自身反応物質と反応生成物の両方を含むこともあり、それにより、例えば、コンディショニングされた関与物質が結晶化反応系に関与する、及び/又はそれによって活性化されると、コンディショニングされた関与物質の化学組成は(たとえ変化しても)実質的に変化せず、1つ以上のエネルギー・ダイナミックス、物理的性質、構造、又は相、が変化する。
The present invention is adapted by adjusting one or more important themes of the present invention, i.e., the frequency of the participants in the overall reaction system with at least one adjustable participant, or the energy is Many different modifications are disclosed that transfer between components, participants or regulated participants in the reaction system. Many different modifications thereof can be used alone or desired to achieve the desired result (eg, desired reaction pathway and / or desired reaction rate and / or desired reaction product). It should be understood that a combination of infinite modifications can be used to achieve a result (eg, desired reaction path, desired reaction product, desired reaction rate). However, in one preferred aspect of the invention, the participant or tuned participant is matched to at least one frequency of at least one other participant in the crystallization reaction system (eg, spectral pattern overlap). As long as it has one or more of its frequencies, energy can be transferred. When energy is transferred in this targeted manner, the desired interaction, reaction and / or energy dynamics is in a crystallization reaction system, for example a key component encompassed by one or more reactions in the crystallization reaction system. An increased energy amplitude can be provided. Further, the conditioned participant comprises both the reactant and the reaction product itself, so that, for example, the chemical composition of the tuned participant is not substantially changed (if any). However, one or more physical properties or structures or phases are altered when the tuned participant is associated with and / or activated by the crystallization reaction system.
The present invention is one important theme of the present invention, i.e. when the frequency of the components of the crystallization reaction system is matched or can be matched, the components of the crystallization reaction system, the participating substances, or the conditioned. The energy transfer between the participating substances discloses many different forms of permutation. Depending on how the energy dynamics of the components are controlled or guided, the crystallization reaction system is similarly controlled or guided. Many different forms can be used alone to achieve the desired result (eg, desired reaction path and / or desired reaction rate, and / or desired reaction product), and the various forms can be combined in unlimited combinations. It will be appreciated that desirable results (eg, desired reaction pathways and / or desired reaction products, and / or desired reaction rates) can be achieved. However, in a first preferred embodiment of the present invention, one or more frequencies of a participant, or conditioned participant, match at least one frequency of at least one other component of the crystallization reaction system. As long as you do, you can transfer energy. If energy is transferred, the desired interactions and / or reactions occur in the crystallization reaction system. Furthermore, a conditioned participant may include both a reactant and a reaction product, such that a conditioned participant is involved in and / or active by a crystallization reaction system, for example. When converted, the chemical composition of the conditioned participant does not change substantially (even if it changes), and one or more energy dynamics, physical properties, structures, or phases change.

さらに、同じ標的化された周波数又はエネルギーは、劇的に異なった結果を達成するために、同じ結晶化反応系において異なった電力振幅を伴って使用され得る。例えば、液体溶媒の振動周波数は、その液体の化学組成におけるいずれかの実質的な変化を引き起こさないで、その液体の溶媒性質を改良するために、低電力振幅で入力され得る。高い電力レベルで、同じ振動周波数が液体溶媒を解離するために使用され得、それにより、その化学組成が変化する。従って、関与体のエネルギー力学の変化〜関与体の実際の化学又は物理的構造の変化の範囲である、単一の標的化された周波数により得られる連続した効果が存在する。
標的に合わせた周波数又はエネルギーも、形成後処理プロセスにおいて形成された物質にいろいろなパワー振幅で用いることができ、形成された物質に対して劇的に異なる構造的結果を達成できる。例えば、アニーリング、熱的エッチング、化学的エッチング(例えば、液体、固体、気体、及び/又はプラズマによる)等の後処理プロセスはすべて形成された物質における1つ以上の性質を選択的に変えるために用いることができる。標的に合わせた周波数又はエネルギーは、また、形成された物質(例えば、固体、液体、気体、及び/又はプラズマ)の少なくとも一部分(又は、少なくとも表面の一部分)において、望ましい構造的、物理的、及び/又は化学的変化を生ずることができる(例えば、ある種の反応が局部的又は全体的に起こることを可能にする)。これらの方法は、金属形成、半導体製造、焼結、生物プロセス、プラスチック成形、炭化水素製造、等の相互作用において有用であろう。
Furthermore, the same targeted frequency or energy can be used with different power amplitudes in the same crystallization reaction system to achieve dramatically different results. For example, the vibration frequency of a liquid solvent can be input with a low power amplitude to improve the solvent properties of the liquid without causing any substantial change in the chemical composition of the liquid. At high power levels, the same vibration frequency can be used to dissociate the liquid solvent, thereby changing its chemical composition. Thus, there is a continuous effect obtained with a single targeted frequency that ranges from a change in the energy dynamics of the participant to a change in the actual chemical or physical structure of the participant.
Targeted frequencies or energies can also be used at various power amplitudes for the material formed in the post-formation process, and dramatically different structural results can be achieved for the formed material. For example, post-treatment processes such as annealing, thermal etching, chemical etching (eg, by liquid, solid, gas, and / or plasma) all to selectively change one or more properties in the formed material. Can be used. The frequency or energy tailored to the target is also desirable in at least a portion (or at least a portion of the surface) of the formed material (eg, solid, liquid, gas, and / or plasma), and the desired structural, physical, and Chemical changes can occur (eg, allow certain reactions to occur locally or globally). These methods may be useful in interactions such as metal formation, semiconductor manufacturing, sintering, biological processes, plastic molding, hydrocarbon manufacturing, and the like.

さらに、周波数マッチングというコンセプトは逆に利用することもできる。詳しく言うと、ある結晶化反応系において周波数がマッチすることによってある反応が起こる場合、周波数がもはやマッチしないようにする又はマッチする度合いを小さくすることにより、その反応を遅くしたり、ストップしたりできる。この点に関して、1つ以上の結晶化反応系成分(例えば、環境反応条件、スペクトル環境反応条件、及び/又は印加されるスペクトル・エネルギー・パタン)を変更して、及び/又は加えて、周波数のマッチングを最小にしたり、小さくしたり、又はなくしたりすることができる。また、これによって、反応を容易にスタートさせたり、ストップさせたりでき、結晶化反応系における多数の反応の新しいコントロールが可能になる。例えば、ある結晶種の形成を阻止したり、結晶化反応系における結晶化の量をコントロールしたり、等が可能になる。さらに、例えば、もしも電磁放射の源がある結晶化反応系におけるある特定の反応を最適化する(又は阻止する)のに必要なものより少し大きなスペクトルの波長又は周波数(すなわち、エネルギー)を含む場合、本明細書において後で詳しく説明するように、適当なフィルター濾過、吸収、及び/又は反射方法によって、不必要な(又は望ましくない)波長の一部が結晶化反応系と接触するのを阻止する(例えば、ブロックする、反射する、吸収する、等)ことができる。   Furthermore, the concept of frequency matching can be used in reverse. Specifically, if a reaction occurs due to frequency matching in a crystallization reaction system, the reaction can be slowed or stopped by making the frequency no longer match or by reducing the degree of matching. it can. In this regard, one or more crystallization reaction system components (eg, environmental reaction conditions, spectral environmental reaction conditions, and / or applied spectral energy patterns) may be altered and / or added to Matching can be minimized, reduced, or eliminated. This also allows the reaction to be easily started and stopped and allows new control of many reactions in the crystallization reaction system. For example, formation of a certain crystal seed can be prevented, the amount of crystallization in the crystallization reaction system can be controlled, and the like. In addition, for example, if the source of electromagnetic radiation contains a spectral wavelength or frequency (ie, energy) that is slightly larger than that required to optimize (or prevent) a particular reaction in a crystallization reaction system. As described in detail later in this specification, appropriate filter filtration, absorption, and / or reflection methods prevent some of the unwanted (or undesirable) wavelengths from contacting the crystallization reaction system. (E.g., block, reflect, absorb, etc.).

さらに、周波数適合の概念はまた、調整できる関与体に関して、逆においても使用され得る。特に、反応が、周波数が適合するので発生する場合、反応は、周波数がもはや適合しなくなるか、又はより低い程度に少なくとも適合することにより、遅くされるか又は停止され得る。これに関しては、1又は複数の結晶化反応系成分(例えば、環境反応状態、スペクトル環境反応状態及び/又は適用されるスペクトルエネルギーパターン)が、結晶化反応系における適合から周波数を最小にするが、低めるか又は排除するために、調整されると、調整できる関与体を導入することにより変性され得る。これはまた、一定の種の形成を妨げ、結晶化反応系において形成される生成物の量を制御し、等を包含する、結晶化反応系における無数の反応における新規制御を容易に提供することにより、反応の開始及び停止を可能にする。さらに、例えば磁気線の源が結晶化反応系における特定の反応を最適化するために(又は妨げる)必要とされるそれらの波長又は周波数(すなわち、エネルギー)よりも幾分大きなスペクトルのそれらを包含する場合、不必要な(又は所望しない)波長のいくらかが、後で本明細書においてより詳細に論じられるように、適切な濾過、吸収及び/又は反射技法により、結晶化反応系との接触を妨げられ得る(例えば、阻止され、反射され、吸収され、等である)。   Furthermore, the concept of frequency adaptation can also be used in reverse with respect to adjustable participants. In particular, if the response occurs because the frequency is matched, the response can be slowed or stopped by the frequency no longer matching or at least by matching to a lower extent. In this regard, one or more crystallization reaction system components (eg, environmental reaction conditions, spectral environmental reaction conditions and / or applied spectral energy patterns) minimize frequency from adaptation in the crystallization reaction system, Once adjusted, it can be modified by introducing regulatable participants to lower or eliminate. This also prevents the formation of certain species, easily controls the amount of product formed in the crystallization reaction system, and easily provides new controls in a myriad of reactions in the crystallization reaction system. Makes it possible to start and stop the reaction. In addition, for example, those with a spectrum that is somewhat larger than their wavelength or frequency (ie, energy) required for the source of magnetic radiation to optimize (or prevent) a particular reaction in a crystallization reaction system. If this is the case, some of the unwanted (or undesired) wavelengths may be contacted with the crystallization reaction system by appropriate filtration, absorption and / or reflection techniques, as will be discussed in more detail later herein. It can be disturbed (eg, blocked, reflected, absorbed, etc.).

種々の調整できる関与体が、調整されると、種々の反応経路を制御するために、結晶化反応系における種々の関与体及び/又はスペクトルエネルギー供与体と組合して使用され得ることはまた、明らかであるべきである。又、反応容器又はその一部のコンディショニングも、多数の反応経路の望ましいコントロールにつながることがある。   It is also possible that various tunable participants can be used in combination with various participants and / or spectral energy donors in the crystallization reaction system to control various reaction pathways once tuned. Should be clear. In addition, conditioning the reaction vessel or a portion thereof may also lead to desirable control of multiple reaction pathways.

さらに、コンディショニング可能な関与物質は、それを結晶化反応系に導入する前にそのスペクトル・パタンの少なくとも一部を除去することによってコンディショニングすることができる。また、反応容器のスペクトル・パタンの少なくとも一部を除去(又はブロック)することも、いろいろな反応経路の望ましいコントロールにつながることがある。   In addition, the conditionable participant can be conditioned by removing at least a portion of its spectral pattern before introducing it into the crystallization reaction system. Also, removing (or blocking) at least a portion of the spectral pattern of the reaction vessel may lead to desirable control of the various reaction pathways.

本発明の開示及び理解を単純にするために、特定のカテゴリー又はセクションが、“発明の要約”及び“好ましい態様の特定の記載”において創造されて来た。しかしながら、それらのカテゴリーは、相互的に排他的ではなく、そしていくつかのオーバーラップが存在することは理解されるべきである。従って、それらの人工的に創造されたセクションは、特許請求の範囲に定義される本発明の範囲を制限するものではない。   In order to simplify the disclosure and understanding of the present invention, specific categories or sections have been created in the "Summary of Invention" and "Specific Description of Preferred Embodiments". However, it should be understood that these categories are not mutually exclusive and there are some overlaps. Accordingly, these artificially created sections do not limit the scope of the invention as defined in the claims.

さらに、次のセクションにおいては、議論を単純化し、そしてこの開示の全体の長さを減じることが試みられて来た。例えば、多くの場合、結晶化反応系又は全反応系における“関与体(participants)”は、独占的に言及される。しかしながら、“調整できる関与体”はまた、必ずしも明白に言及しなくても、開示において別々に取り組まれ得る。従って、本発明の種々の一般的機構が本明細書において言及される場合、“関与体”のみを、直接的に又は間接的に言及されても、その議論はまた、類似する関連性を伴って、“調整できる関与体”に適用されることが理解されるべきである。説明目的のために必要とされる場合のみ、調整できる関与体に関連する新規現象のすべてを明白に言及するために、開示を通して努力されて来た。   Further, in the next section, attempts have been made to simplify the discussion and reduce the overall length of this disclosure. For example, in many cases, “participants” in the crystallization reaction system or the entire reaction system are referred to exclusively. However, “adjustable participants” can also be addressed separately in the disclosure, not necessarily explicitly mentioned. Thus, when the various general mechanisms of the present invention are referred to herein, the discussion is also accompanied by similar relevance whether only "participants" are referred to directly or indirectly. It should be understood that this applies to “adjustable participants”. Efforts have been made throughout the disclosure to explicitly mention all of the novel phenomena associated with adjustable participants only when required for illustrative purposes.

I. 波エネルギー
一般的に、熱エネルギーは従来、熱を適用し、そして結晶化反応系の温度を高めることによって化学反応を駆動するために使用されて来た。熱の付加は、化学反応体の運動(移動)エネルギーを高める。強い運動エネルギーを有する反応体はより早く且つより遠くに移動し、そして化学反応により関与すると思われて来た。機械エネルギーは同様に、化学物質を攪拌し、そして移動することにより、それらの運動エネルギーを高め、そして従って、それらの反応を高める。機械エネルギーの付加はしばしば、運動エネルギーを高めることにより、温度を高める。
I. Wave energy :
In general, thermal energy has traditionally been used to drive chemical reactions by applying heat and raising the temperature of the crystallization reaction system. The addition of heat increases the kinetic (transfer) energy of the chemical reactant. Reactants with strong kinetic energy have moved faster and farther and have been implicated by chemical reactions. Mechanical energy also increases their kinetic energy by agitating and moving chemicals, and therefore their reactions. The addition of mechanical energy often increases temperature by increasing kinetic energy.

音エネルギーは、規則的な機械波として化学反応に適用される。その機械的性質のために、音エネルギーは化学反応体の運動エネルギーを高めることができ、そしてまた、それらの温度も高めることができる。電磁(EM)エネルギーは、電場及び磁場の波から成る。EMエネルギーはまた、結晶化反応系における運動エネルギー及び熱を高める。それはまた、いくつかの反応において電子軌道又は振動運動を活性化する。   Sound energy is applied to chemical reactions as regular mechanical waves. Because of its mechanical properties, sound energy can increase the kinetic energy of chemical reactants and can also increase their temperature. Electromagnetic (EM) energy consists of electric and magnetic field waves. EM energy also increases kinetic energy and heat in the crystallization reaction system. It also activates electron orbital or vibrational motion in some reactions.

音及び電磁エネルギーの両者は、波から成る。エネルギー波及び周波数はいくつかの興味ある性質を有し、そしていくつかの興味ある手段で組み合わされ得る。波エネルギーがトランスファーし、そして結合する態様は、主としてその周波数に依存する。例えば、それぞれ同じ振幅を有するが、しかし1つは400Hzの周波数及び他は100Hzである2種のエネルギー波が相互作用を引き起こされる場合、それらの波は結合し、そしてそれらの周波数は加算し、500Hzno 新規周波数(すなわち、“合計”の周波数)を生成する。波の周波数はまた、それらが300Hzの周波数(すなわち、“異なった”周波数)を生成するために結合する場合、減少する。すべての波エネルギーは典型的にはこの態様で加算し、そして減少し、そしてそのような加算及び減少はヘテロダインとして言及される。ヘテロダインの通常の結果は、音楽における調和として最も知られている。ヘテロダインの重要性は、この後、本明細書において、より詳細に論じられるであろう。   Both sound and electromagnetic energy consist of waves. Energy waves and frequencies have several interesting properties and can be combined in several interesting ways. The manner in which wave energy is transferred and coupled depends primarily on its frequency. For example, if two energy waves, each having the same amplitude but one at a frequency of 400 Hz and the other at 100 Hz, are caused to interact, the waves combine and their frequencies add up, 500Hzno Generate a new frequency (ie "total" frequency). Wave frequencies also decrease when they combine to produce a frequency of 300 Hz (ie, a “different” frequency). All wave energy typically adds and decreases in this manner, and such additions and decreases are referred to as heterodynes. The usual result of heterodyne is best known as harmony in music. The importance of heterodyne will be discussed in more detail later herein.

本発明のもう1つの重要な概念は、波の相互作用又は干渉である。特に、波エネルギーは、構成的に及び破壊的に相互作用することが知られている。その現象は、適用されるスペクトルエネルギーパターンの決定において重要である。図1a-1cは、結晶化反応系に適用される2種の異なった波長λ1、及びλ2(及び従って、異なった周波数)を有する2種の異なったスペクトルエネルギーパターンに対応する2種の異なった入射正弦波1(図1a)及び2(図1b)を示す。図1のエネルギーパターンは、電磁スペクトルパターン(又は電磁スペクトルコンディショニングパターン)に対応し、そして図1bは、1つのスペクトル環境反応状態(又はスペクトルコンディショニング環境反応状態)に対応すると思われる。正弦波1及び2の個々は、その個々の運動を記載する異なった示差等式を有する。しかしながら、正弦波が得られる付加波1+2に組み合わされる場合(図1c)、組合されたエネルギー(すなわち、適用されるスペクトルエネルギーパターン;又は適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターン)の合計を説明するその得られる複合示差等式は実際、時間のある点で高く(すなわち、高い振幅により示される構成的干渉)、そして時間のある点で低い(すなわち、低い振幅により示される破壊的干渉)、一定の入力エネルギーをもたらす。 Another important concept of the present invention is wave interaction or interference. In particular, wave energy is known to interact constitutively and destructively. The phenomenon is important in determining the applied spectral energy pattern. FIGS. 1a-1c show two different spectral energy patterns corresponding to two different spectral energy patterns with two different wavelengths λ 1 and λ 2 (and therefore different frequencies) applied to the crystallization reaction system. Different incident sine waves 1 (FIG. 1a) and 2 (FIG. 1b) are shown. The energy pattern of FIG. 1 corresponds to an electromagnetic spectral pattern (or electromagnetic spectral conditioning pattern) and FIG. 1b appears to correspond to one spectral environmental reaction state (or spectral conditioning environmental reaction state). Each of the sine waves 1 and 2 has a different differential equation describing its individual motion. However, when a sine wave is combined with the resulting additional wave 1 + 2 (FIG. 1c), it is obtained that accounts for the sum of the combined energy (ie, applied spectral energy pattern; or applied spectral energy conditioning pattern) The compound differential equation is actually high at some point in time (ie, constructive interference indicated by high amplitude) and low at some point in time (ie destructive interference indicated by low amplitude), constant input energy Bring.

特に、部分“X”は、波1の電磁スペクトルパターンがスペクトル環境反応状態2を構成的に干渉した領域を表し、そして部分“Y”は、2種の波1及び2が破壊的に干渉した領域を表す。前記部分“X”が所望する又は所望しない波長、周波数又はエネルギー(例えば、全反応系における1又は複数の関与体及び/又は成分との正又は負の相互作用の適用されるスペクトルエネルギーパターン(又は適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターン)による獲得を引き起こす)に対応するかどうかに依存して、部分“X”は結晶化反応系における正の効果を増強するか、又は結晶化反応系における負の効果を増強することができる。同様に、部分“Y”が所望する又は所望しない波長、周波数はエネルギーに対応するかどうかに依存して、部分“Y”は正又は負のいずれか効果の効果的損失に対応することができる。   In particular, the part “X” represents the region where the electromagnetic spectral pattern of wave 1 interfered constitutively with the spectral environment response state 2 and the part “Y” was the destructive interference of the two waves 1 and 2 Represents an area. Wavelength, frequency or energy desired or undesired by the part “X” (eg, a spectral energy pattern (or a positive or negative interaction with one or more participants and / or components in the overall reaction system) (or Depending on whether it corresponds to (causes acquisition due to the applied spectral energy conditioning pattern), the part “X” enhances the positive effect in the crystallization reaction system or negative effect in the crystallization reaction system Can be strengthened. Similarly, the portion “Y” can correspond to an effective loss of either positive or negative effects, depending on whether the portion “Y” is desired or undesired, frequency depends on energy. .

さらに、磁気線の源が特定の反応を最適化するために必要とされる波長又は周波数(すなわち、エネルギー)よりも幾分大きなスペクトルのそれらを含む場合、いくつかの不必要な(又は所望しない)波長は、結晶化反応系との接触を妨げられ得る(例えば、阻止され、影響され、吸収され、等)。従って、すぐ上で論じられた、単純化された例においては、所望する波長λ1のみの結晶化反応における相互作用を可能にすることにより(例えば、広いスペクトルの磁気エミッターのある波長又は周波数を濾過することにより)、波1(図1a)及び2(図1b)の組合せに起因する負の効果の可能性が最小化されるか、又は排除される。これに関しては、実際、多くの所望する入射波長が結晶化反応系の少なくとも一部上で入射せしめられ得ることは注目される。さらに、正の又は所望する効果は、入射光の波長又は周波数と、結晶化反応系自体に固有の波長(例えば、原子及び/又は分子、等)、周波数又は性質(例えば、Stark効果、Zeeman効果、等)との間の相互作用に起因するそれらの効果(例えば、ヘテロダイン、共鳴、付加波、減法波、構成的又は破壊的干渉)を包含する(但し、それらだけには限定されない)ことが示される。従って、所望する波長を最大にすることにより(又は所望しない波長を最小にすることにより)、これまで決して知られていない結晶化反応系効果(例えば、結晶成長速度、結晶形態、結晶相、結晶純度、等)が、達成され得る。他方では、異なったエネルギー、周波数及び/又は波長の組合せに起因する、一定の破壊的干渉効果は、結晶化反応系において一定の所望する結果を低めることができる。本発明は、結晶化反応系上で入射するように成ることから、多くのそのような所望しないエネルギー(又は波長)をできるだけマスクするかスクリーンし(例えば、幾分大きなスペクトルの波長が結晶化反応系上での入射を利用できる)、そして従って、例えば電磁エネルギーの入射波長間の所望する構成的な干渉効果のために発生できる相乗的結果のために努力することを試みる。 Further, if the source of magnetic radiation includes those with a spectrum that is somewhat larger than the wavelength or frequency (ie, energy) required to optimize a particular response, some unnecessary (or undesired) The wavelength can be prevented from contacting the crystallization reaction system (eg, blocked, affected, absorbed, etc.). Thus, in the simplified example discussed immediately above, by allowing interaction in the crystallization reaction of only the desired wavelength λ 1 (eg, a certain wavelength or frequency of a broad spectrum magnetic emitter). By filtering), the possibility of negative effects due to the combination of waves 1 (FIG. 1a) and 2 (FIG. 1b) is minimized or eliminated. In this regard, it is noted that in fact many desired incident wavelengths can be incident on at least a portion of the crystallization reaction system. Further, the positive or desired effect includes the wavelength or frequency of the incident light, the wavelength inherent to the crystallization reaction system itself (eg, atoms and / or molecules, etc.), the frequency or nature (eg, Stark effect, Zeeman effect) Including, but not limited to, their effects (eg, heterodyne, resonance, additive, subtractive, constitutive or destructive interference) due to interaction with Indicated. Thus, by maximizing the desired wavelength (or by minimizing the undesired wavelength), crystallization reaction system effects that have never been known before (eg, crystal growth rate, crystal morphology, crystal phase, crystal Purity, etc.) can be achieved. On the other hand, certain destructive interference effects due to different energy, frequency and / or wavelength combinations can reduce certain desired results in the crystallization reaction system. Since the present invention comes to be incident on the crystallization reaction system, it masks or screens as many such undesired energies (or wavelengths) as much as possible (eg, somewhat larger spectral wavelengths may cause crystallization reactions). Attempts to work for synergistic results that can be generated, for example, due to the desired constructive interference effects between incident wavelengths of electromagnetic energy).

構成的干渉(すなわち、点“X”)は、結晶化反応系における正及び負の効果を最大化できることが、この特定の分析から明白である。従って、この単純化された例は、少なくとも1つのスペクトル環境反応状態(又は少なくとも1つのスペクトル環境コンディショニング反応状態)からの1又は複数の他の周波数と、例えばスペクトルパターン(又はスペクトルコンディショニングパターン)からの一定の周波数とを組合すことによって、結晶化反応系に実際的に適用されるスペクトルエネルギーパターン(又は適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターン)が、構成的及び破壊的干渉の組合せであることを示す。干渉の程度はまた、波の相対的相に依存することができる。従って、それらの因子はまた、結晶化反応系に適用されるべき適切なスペクトルエネルギーパターン(又は適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターン)を選択する場合、考慮されるべきである。これに関して、実際的、多くの所望する入射波長が、結晶化反応系、又は結晶化反応の少なくとも一部上で入射する源から除去される所望しない入射波長に適用される、波相互作用効果が、ヘテロダイニング、直接的共鳴、関節的共鳴、付加波、減法波、構成的又は破壊的干渉、等を包含するが、但しそれらだけには減退されないことはまた明白である。さらに、この後、詳細に論じられるように、追加の効果、例えば電気効果及び/又は磁場効果がまた、スペクトルエネルギーパターン又はスペクトルエネルギーコンディショニングパターン(又は、スペクトルパターン又はスペクトルコンディショニングパターン)にもそれぞれ影響を及ぼすことができる。   It is clear from this particular analysis that constitutive interference (ie, point “X”) can maximize the positive and negative effects in the crystallization reaction system. Thus, this simplified example is from one or more other frequencies from at least one spectral environmental response state (or at least one spectral environmental conditioning response state), eg from a spectral pattern (or spectral conditioning pattern). Combining with a constant frequency indicates that the spectral energy pattern actually applied to the crystallization reaction system (or the applied spectral energy conditioning pattern) is a combination of constitutive and destructive interference. The degree of interference can also depend on the relative phase of the waves. Therefore, these factors should also be taken into account when selecting the appropriate spectral energy pattern (or applied spectral energy conditioning pattern) to be applied to the crystallization reaction system. In this regard, there is practically a wave interaction effect where many desired incident wavelengths are applied to unwanted incident wavelengths that are removed from the crystallization reaction system or from an incident source on at least a portion of the crystallization reaction. It is also obvious that, including, but not limited to, heterodyning, direct resonance, joint resonance, additive wave, subtractive wave, constructive or destructive interference, etc. Furthermore, as will be discussed in detail later, additional effects, such as electrical and / or magnetic field effects, also affect the spectral energy pattern or spectral energy conditioning pattern (or spectral pattern or spectral conditioning pattern), respectively. Can affect.

II. スペクトル触媒、スペクトルコンディショニング触媒及び分光分析
広範囲の種類の反応は好都合には、結晶化反応系内の所望する結晶化経路(例えば、単一の又は複数の成分結晶化系における所望する結晶化反応経路)及び所望する反応速度を開始し、制御し、そして/又は促進するために、標的化されたエネルギーをトランスファーする特定のスペクトルエネルギーパターン(例えば、スペクトルパターン、スペクトルコンディショニングパターン又は電磁パターン)を有するスペクトルエネルギー触媒(又はスペクトルエネルギーコンディショニング触媒)の助けにより影響され、そして指図され得る。このセクションは、スペクトル触媒(及びスペクトルコンディショニング触媒)を、より詳細に論じ、そして種々の結晶化反応系にスペクトル触媒(及び/又はスペクトルコンディショニング触媒)を用いるための種々の技法を説明する。例えば、スペクトル触媒は、物理的触媒(例えば、種結晶、エピタキシカル成長用基板、結晶化剤、促進剤、または禁止剤、等)により通常、供給される追加のエネルギーを置換し、そして提供するために結晶化反応系に使用され得る。スペクトル触媒は実際、物理的触媒の作用の機構を模倣するか又はコピーすることができる。スペクトル触媒は、反応速度を高めるための正の触媒として、又は反応速度を低めるための負の触媒又は毒物として作用することができる。さらに、スペクトル触媒は、例えば結晶化反応系における所望する反応経路を達成するために物理的触媒及びスペクトル触媒の両者を用いることによって物理的触媒を増強することができる。スペクトル触媒は、物理的化学触媒の活性を改良することができる。また、スペクトル触媒は、特定量の物理的触媒を部分的に置換し、それにより、例えば一次及び/又は二次核形成、選択性、及び/又は形態により結合される多くの困難性を低め、そして排除する。
II. Spectral catalyst, spectral conditioning catalyst and spectroscopic analysis :
A wide variety of reactions conveniently initiate a desired crystallization path within a crystallization reaction system (eg, a desired crystallization reaction path in a single or multiple component crystallization system) and a desired reaction rate. Spectral energy catalyst (or spectral energy conditioning catalyst) with a specific spectral energy pattern (eg, spectral pattern, spectral conditioning pattern or electromagnetic pattern) that transfers the targeted energy to control, and / or promote Can be influenced and directed with the help of. This section discusses spectral catalysts (and spectral conditioning catalysts) in more detail and describes various techniques for using spectral catalysts (and / or spectral conditioning catalysts) in various crystallization reaction systems. For example, a spectral catalyst replaces and provides the additional energy normally supplied by a physical catalyst (eg, seed crystal, epitaxial growth substrate, crystallization agent, promoter, or inhibitor, etc.). Therefore, it can be used in a crystallization reaction system. Spectral catalysts can in fact mimic or copy the mechanism of action of physical catalysts. The spectral catalyst can act as a positive catalyst to increase the reaction rate or as a negative catalyst or poison to reduce the reaction rate. In addition, spectral catalysts can enhance physical catalysts, for example, by using both physical and spectral catalysts to achieve a desired reaction path in a crystallization reaction system. Spectral catalysts can improve the activity of physical chemical catalysts. Spectral catalysts also partially displace specific amounts of physical catalysts, thereby reducing many difficulties associated with, for example, primary and / or secondary nucleation, selectivity, and / or morphology, And eliminate.

さらに、調整できる関与体は、調整された関与体を形成するためにスペクトルコンディショニング触媒により調節され得、この後、それは結晶化反応系において単独で、又はスペクトル触媒と組合して使用され得る。スペクトルコンディショニング触媒は、スペクトル触媒に関してすぐ上で論じられるように、結晶化反応系における物理的触媒により通常提供される追加のエネルギーを、置換し、調整できる関与体が、増強し、又は供給することができる調整された関与体をもたらすことを活性化することができる。   Furthermore, the tunable participant can be tuned by a spectral conditioning catalyst to form a tuned participant, after which it can be used alone or in combination with a spectral catalyst. Spectral conditioning catalysts, as discussed immediately above with respect to spectral catalysts, are augmented or supplied by participants that can displace and tune additional energy normally provided by physical catalysts in crystallization reaction systems. It can be activated to bring about a regulated participant that can.

さらに、本発明においては、スペクトルエネルギー触媒は、化学反応(例えば、特定の反応経路に従う)を開始し、そして/又は促進し、そして/又は指図するために十分な期間、十分な量で、標的化されたエネルギー(例えば、特定の周波数、又は周波数の組合せを含んで成る電磁線)を提供する。結晶化反応系にいずれかの時点で適用される標的化されたエネルギーの合計の組合せは、適用されたスペクトルエネルギーパターンとして言及される。適用されたスペクトルエネルギーパターンは、単一のスペクトル触媒、複数のスペクトル触媒及び/又は他のスペクトルエネルギー触媒から成ることができる。コンディショニング結晶化反応系中への標的化されたコンディショニングエネルギー(例えば、スペクトル触媒からの電磁エネルギー)の吸収により、反応体は、1又はいくつかの反応経路、例えば化学反応に関与することができる反応体を適合し;イオン化し又は解離し;反応生成物を安定化し;反応経路に関与する中間体、及び/又は過渡体及び/又は活性化された複合体を活性化し、そして/又は安定化し;少なくとも部分的にオーバーラップするスペクトルパターンを有する結晶化反応系中の1又は複数の成分を引き起こし;成分のエネルギー力学を、その性質に影響を及ぼすよう変更し;そして/又は結晶化反応系内のエネルギーの共鳴交換を変更するよう周波数の適合;イオン化、又は解離を引き起こすことによって、化学反応の開始のための高いエネルギー状態に電子を励起することができるエネルギートランスファーを通しての結晶化反応系における1又は複数の反応体の進行を引き起こすことができる。   Further, in the present invention, the spectral energy catalyst is used in a sufficient amount for a sufficient amount of time to initiate and / or promote and / or direct a chemical reaction (eg, following a specific reaction pathway). Energy (eg, electromagnetic radiation comprising a particular frequency or combination of frequencies) is provided. The total combination of targeted energies applied at any time to the crystallization reaction system is referred to as the applied spectral energy pattern. The applied spectral energy pattern can consist of a single spectral catalyst, multiple spectral catalysts and / or other spectral energy catalysts. Absorption of targeted conditioning energy (eg, electromagnetic energy from a spectral catalyst) into a conditioning crystallization reaction system allows the reactants to participate in one or several reaction pathways, eg, chemical reactions. Adapt and ionize or dissociate; stabilize reaction products; activate and / or stabilize intermediates and / or transients and / or activated complexes involved in the reaction pathway; Causing one or more components in the crystallization reaction system having spectral patterns that at least partially overlap; altering the energy dynamics of the components to affect their properties; and / or within the crystallization reaction system Adapting the frequency to change the resonant exchange of energy; initiating chemical reactions by causing ionization or dissociation Can cause one or more reactants to proceed in the crystallization reaction system through an energy transfer that can excite electrons to a high energy state.

さらに、本発明においては、スペクトルエネルギーコンディショニング触媒は、調節された関与体が結晶化反応系において開始されるか又は活性化されると、調整された関与体を形成し、そして反応(例えば、特定の反応経路を従える)の前記調整された関与体による開始、及び/又は促進、及び/又は指図を可能にするために、調整できる関与体を調整するために十分な期間、十分な量で、標的化されたコンディショニングエネルギー(例えば、特定の周波数又はその組合せを含んで成る電磁線)を提供する。コンディショニング結晶化反応系にいずれかの時点で適用できる標的化されたコンディショニングエネルギーの合計の組合せは、適用されたスペクトルエネルギーコンディショニングパターンとして言及される。この適用されたスペクトルエネルギーコンディショニングパターンは、単一のスペクトルコンディショニング触媒、複数のスペクトルコンディショニング触媒及び/又は他のスペクトルエネルギーコンディショニング触媒から成ることができる。コンディショニング結晶化反応系中への標的化されたコンディショニングエネルギー(例えば、スペクトルコンディショニング触媒からの電磁エネルギー)の吸収により、調整された関与体は、1又はいくつかの反応経路、例えば化学反応に関与することができる反応を適合し;イオン化し又は解離し;反応生成物を安定化し;反応経路に関与する中間体、及び/又は過渡体及び/又は活性化された複合体を活性化し、そして/又は安定化し;少なくとも部分的にオーバーラップするスペクトルパターンを有する結晶化反応系中の1又は複数の成分を引き起こし;及び/又は1又は2以上の成分のエネルギー力学を、変更した性質を有させるよう変更し;そして/又は結晶化反応系内のエネルギーの共鳴交換を変更するよう周波数を引き起こすことによって、化学反応の開始のための高いエネルギー状態に電子を励起することができるエネルギートランスファーを通しての1又は複数の反応体の進行を引き起こすことができる。   In addition, in the present invention, the spectral energy conditioning catalyst forms a tuned participant and reacts (e.g., a specific species) when the regulated participant is initiated or activated in the crystallization reaction system. In a sufficient amount for a sufficient period of time to adjust the adjustable participants to allow initiation and / or promotion and / or instruction by the adjusted participants) Provide targeted conditioning energy (eg, electromagnetic radiation comprising a particular frequency or combination thereof). The total combination of targeted conditioning energies that can be applied to the conditioning crystallization reaction system at any point in time is referred to as the applied spectral energy conditioning pattern. This applied spectral energy conditioning pattern can consist of a single spectral conditioning catalyst, multiple spectral conditioning catalysts and / or other spectral energy conditioning catalysts. Modulated participants are involved in one or several reaction pathways, eg chemical reactions, by absorption of targeted conditioning energy (eg electromagnetic energy from spectral conditioning catalysts) into the conditioning crystallization reaction system. Can adapt the reaction; ionize or dissociate; stabilize the reaction product; activate intermediates and / or transients and / or activated complexes involved in the reaction pathway; and / or Stabilize; cause one or more components in the crystallization reaction system having spectral patterns that at least partially overlap; and / or change the energy dynamics of one or more components to have altered properties And / or causing a frequency to alter the resonant exchange of energy within the crystallization reaction system Can cause the progress of one or more reactants through an energy transfer that can excite electrons to a high energy state for the initiation of a chemical reaction.

例えば、単純な結晶化反応系においては、化学反応がすくなくとも1つの反応生成物“B”に転換される少なくとも1つの反応体“A”を提供する場合、物理的触媒“C”(又は調整された関与体“C”)が利用され得る。対照的に、物理的触媒“C”の触媒スペクトルエネルギーパターン(例えば、このセクションにおいては、触媒スペクトルパターン)の一部が、結晶化反応を触媒するために、電磁線(本明細書の他の部分で論じられる)の形で適用され得る:

Figure 2005524595
物質A及びB=未知の周波数、及びC=30Hz;
従って、物質A+30Hz→物質B。 For example, in a simple crystallization reaction system, the physical catalyst “C” (or conditioned) can be used if the chemical reaction provides at least one reactant “A” that is converted to at least one reaction product “B”. Participant “C”) may be utilized. In contrast, a portion of the catalytic spectral energy pattern of the physical catalyst “C” (eg, in this section, the catalytic spectral pattern) is used to generate electromagnetic radiation (other Can be applied in the form of:
Figure 2005524595
Substances A and B = unknown frequency, and C = 30 Hz;
Therefore, substance A + 30Hz → substance B.

本発明においては、物理的触媒“C”のスペクトルパターン(例えば、電磁スペクトルパターン)は、既知の分光法により決定され得る。分光測定器を用いて、物理的触媒のスペクトルパターンは好ましくは、物理的触媒(例えば、スペクトルエネルギーパターン、及びスペクトルパターンは、本明細書において後で論じられるように、環境反応状態により影響され得る)を用いて、全反応系において生じるそれらの条件に近い条件下で、好ましくは決定される。自己触媒プロセスである結晶化の場合、BとCは同一であり。次のようになる:

Figure 2005524595
スペクトロスコピーは、システムの許容される状態の間のエネルギー差が、吸収又は放出される対応する電磁エネルギーの周波数を決定することによって測定されるプロセスである。電磁スペクトロスコピーは、一般に、電磁放射と物質の相互作用を扱う。光子が、例えば、原子又は分子と相互作用すると、原子及び分子の性質に変化が観測される。 In the present invention, the spectral pattern (eg, electromagnetic spectral pattern) of the physical catalyst “C” can be determined by known spectroscopy. Using a spectrophotometer, the spectral pattern of the physical catalyst is preferably a physical catalyst (eg, the spectral energy pattern, and the spectral pattern can be affected by environmental reaction conditions, as discussed later herein. ) Is preferably determined under conditions close to those conditions that occur in the entire reaction system. In the case of crystallization, which is an autocatalytic process, B and C are the same. It looks like this:
Figure 2005524595
Spectroscopy is a process in which the energy difference between the acceptable states of the system is measured by determining the frequency of the corresponding electromagnetic energy that is absorbed or emitted. Electromagnetic spectroscopy generally deals with the interaction of electromagnetic radiation with matter. When photons interact with, for example, atoms or molecules, changes in the properties of the atoms and molecules are observed.

分光分析法は一般的に、波エネルギーと物質との相互作用を処理する。分光分析法は、典型的には、いずれかのシステムの可能にされた状態間のエネルギー差異が、吸収されるか又は放出されるその対応する電磁エネルギーの周波数を決定することによって測定される工程である。分光が例えば、電子又は分子と相互作用する場合、原子及び分子の性質の変化が観察される。   Spectroscopic methods generally deal with the interaction of wave energy with matter. Spectroscopic methods typically involve measuring the energy difference between enabled states of any system by determining the frequency of its corresponding electromagnetic energy that is absorbed or emitted. It is. When spectroscopy interacts with, for example, electrons or molecules, changes in atomic and molecular properties are observed.

原子及び分子は、いくつかの異なった型の運動により結合される。全分子は回転し、結合が振動し、そして電子密度分布は従来技術の主な焦点であったにもかかわらず、電子は非常に急速に移動する。それらの種類の運動の個々は、定量化される。すなわち、原子、分子又はイオンは、別々のエネルギー量に対応する明確な状態においてのみ存在することができる。異なった量子状態間でのエネルギー差異は、関与する運動の形に存在する。従って、転移をもたらすのに必要とされるエネルギーの周波数は、種々の型の運動に関して異なる。すなわち、個々の型の運動は、電磁スペクトルの異なった領域におけるエネルギーの吸収に対応し、そして異なった分光計測は、個々のスペクトル領域のために必要とされる。原子又は分子の合計の運動エネルギーは、その電子、振動及び回転エネルギーの少なくとも合計であると思われる。   Atoms and molecules are joined by several different types of motion. The whole molecule rotates, the bond oscillates, and the electrons move very rapidly despite the electron density distribution being the main focus of the prior art. Each of these types of movement is quantified. That is, atoms, molecules or ions can exist only in well-defined states corresponding to different energy quantities. The energy difference between different quantum states exists in the form of motion involved. Thus, the frequency of energy required to produce the transition is different for different types of motion. That is, individual types of motion correspond to energy absorption in different regions of the electromagnetic spectrum, and different spectroscopic measurements are required for individual spectral regions. The total kinetic energy of an atom or molecule appears to be at least the sum of its electron, vibration and rotational energy.

放射及び吸収スペクトルの両者においては、原子又は分子におけるエネルギー変化と、放射され又は吸収される電磁エネルギーの周波数との間の関係は、いわゆる次のボーア波数条件:
ΔE=hν
により与えられ、ここでhはプランク定数であり;νは周波数であり;そしてΔEは最終及び初期状態におけるエネルギーの差異である。
In both the emission and absorption spectra, the relationship between the energy change in an atom or molecule and the frequency of electromagnetic energy emitted or absorbed is the so-called Bohr wavenumber condition:
ΔE = hν
Where h is the Planck constant; ν is the frequency; and ΔE is the energy difference between the final and initial states.

電子スペクトルは、原子、分子又はイオンにおいて1つの電子エネルギーレベルからもう1つのレベルに移動する電子の結果である。分子物理学的触媒スペクトルパターンは、電子エネルギー転移のみならず、また回転及び振動エネルギーレベル間の転移も包含する。結果として、分子のスペクトルは、原子のスペクトルよりもより一層、複雑化される。光子との相互作用の後、原子又は分子において観察される主要変化は、化学結合の励起、イオン化及び/又は破壊を包含し、それらのすべては、エネルギーレベルの分離についての同じ情報を与える放射又は吸収分光計測を包含する分光法により測定され、そして定量化され得る。   An electron spectrum is the result of electrons moving from one electron energy level to another in an atom, molecule or ion. Molecular physics catalytic spectral patterns include not only electronic energy transfer, but also transfer between rotational and vibrational energy levels. As a result, the molecular spectrum is much more complicated than the atomic spectrum. The main changes observed in an atom or molecule after interaction with a photon include chemical bond excitation, ionization and / or destruction, all of which emit radiation or give the same information about energy level separation. It can be measured and quantified by spectroscopy, including absorption spectroscopy.

放射分光分析においては、原子又は分子が火炎又は電気放電にゆだねられる場合、そのような原子又は分子は、エネルギーを吸収し、そして“励起される”ように成る。それらの“正常な”状態に戻る場合に、それらは放射線を放すことができる。そのような放射は、高いエネルギー又は“励起された”状態から、1つの低い状態への原子又は分子の転換の結果である。転移において失われたエネルギーが、電磁エネルギーの形で放たれる。“励起された”原子は通常、線スペクトルを生成し、ところが“励起された”分子はバンドスペクトルを生成する傾向にある。   In emission spectroscopy, when an atom or molecule is subjected to a flame or electrical discharge, such atom or molecule will absorb energy and become “excited”. When they return to their “normal” state, they can release radiation. Such radiation is the result of the conversion of an atom or molecule from a high energy or “excited” state to one low state. The energy lost in the transition is released in the form of electromagnetic energy. “Excited” atoms usually generate line spectra, whereas “excited” molecules tend to generate band spectra.

吸収分光分析においては、ほぼ単色の入射線の吸収は、それが周波数の範囲にわたって移動される場合、モニターされる。吸収工程に依存して、原子又は分子は、低いエネルギー状態から高いエネルギー状態に通過する。電磁エネルギー吸収により生成されるエネルギー変化は、個々の吸収種の特徴である、量と呼ばれるエネルギーの単離量×整数においてのみ存在する。吸収スペクトルは、次の4種のタイプに分類され得る:回転;回転−振動;振動;及び電子。   In absorption spectroscopy, the absorption of a nearly monochromatic incident line is monitored when it is moved over a range of frequencies. Depending on the absorption process, atoms or molecules pass from a low energy state to a high energy state. The energy change produced by electromagnetic energy absorption exists only in the isolated amount of energy, called quantity, which is a characteristic of the individual absorbing species. Absorption spectra can be classified into four types: rotation; rotation-vibration; vibration; and electron.

分子の回転スペクトルは、分子の回転状態において生じる変化に関連する。回転状態のエネルギーは比較的少量によってのみ異なり、そして従って、回転レベルの変化をもたらすために必要である周波数は非常に低く、そして電子エネルギーの波長は非常に大きい。分子回転状態のエネルギー間隔は、結合距離及び角度に依存する。純粋な回転スペクトルが遠赤外及びマイクロ波及びラジオ領域において観察される(表1を参照のこと)。   The rotational spectrum of a molecule is related to changes that occur in the rotational state of the molecule. The energy of the rotational state varies only by relatively small amounts, and therefore the frequency required to bring about a change in rotational level is very low and the wavelength of the electronic energy is very large. The energy interval of the molecular rotation state depends on the bond distance and angle. A pure rotational spectrum is observed in the far infrared and microwave and radio regions (see Table 1).

回転−振動スペクトルは、分子の振動状態が変更され、そして回転状態の変化により付随され得る転移に関連する。吸収は、高い周波数又は短い波長で生じ、そして通常、赤外領域の中間で生じる(表1を参照のこと)。   The rotation-vibration spectrum relates to a transition in which the vibrational state of the molecule is altered and can be accompanied by a change in the rotational state. Absorption occurs at high frequencies or short wavelengths and usually occurs in the middle of the infrared region (see Table 1).

異なった振動エネルギーレベルからの振動スペクトルは、結合の運動のために生じる。延伸振動は、2種の原子間の結合の軸に沿って原子間距離の変化を包含する。曲げ振動は、2種の結合間の角度の変化により特徴づけられる。分子の振動スペクトルは典型的には、近赤外範囲に存在する。用語、振動スペクトルとは、次の結合運動スペクトルのすべての状態を意味する:延伸振動、曲げ振動、均衡振動、変形振動、捩じり曲げ振動、等。   Vibration spectra from different vibration energy levels arise due to the movement of the bonds. Stretch vibration includes changes in interatomic distance along the axis of bonding between two atoms. Bending vibration is characterized by a change in the angle between the two bonds. The vibrational spectrum of a molecule is typically in the near infrared range. The term vibration spectrum means all states of the following bond motion spectrum: stretching vibration, bending vibration, equilibrium vibration, deformation vibration, torsional bending vibration, etc.

電子スペクトルは、原子及び分子についての電子状態間の転移からであり、そして分子における回転及び振動状態の同時変化により付随される。比較的大きなエネルギー差異が包含され、そして従って、吸収は、かなり大きな周波数又は比較的短い波長で生じる。原子又は分子の異なった電子状態は、電磁スペクトルの赤外、紫外−可視又はx−線領域におけるエネルギーに対応する(表1を参照のこと)。   The electronic spectrum is from the transition between electronic states for atoms and molecules and is accompanied by simultaneous changes in rotational and vibrational states in the molecule. A relatively large energy difference is included, and therefore absorption occurs at fairly large frequencies or relatively short wavelengths. Different electronic states of atoms or molecules correspond to energies in the infrared, ultraviolet-visible or x-ray region of the electromagnetic spectrum (see Table 1).

Figure 2005524595
Figure 2005524595

エネルギーの形としての電磁線は吸収されるか又は放射され得、そして従って、多くの異なった型の分光分析がスペクトル触媒の所望するパターン(例えば、物理的触媒のスペクトルパターン)を決定するために、本発明に使用され得る:x−線、紫外、赤外、マイクロ波、原子吸収、火炎放射、原子放射、誘発的に結合されたプラズマ、DCアルゴンプラズマ、アーク−源放射、スパーク−源放射、高分解能レーザー、ラジオ、ラマン及び同様のもの。   Electromagnetic radiation as a form of energy can be absorbed or emitted, and therefore many different types of spectroscopic analysis can be used to determine the desired pattern of a spectral catalyst (eg, the spectral pattern of a physical catalyst). Can be used in the present invention: x-ray, ultraviolet, infrared, microwave, atomic absorption, flame emission, atomic emission, inductively coupled plasma, DC argon plasma, arc-source emission, spark-source emission , High resolution laser, radio, Raman and the like.

電子転移を研究するために、研究される材料が、火炎において高温に加熱される必要があり、ここで分子は微粒化され、そして励起される。気体を微粒化するもう1つの非常に効果的な手段は、気体放電の使用である。気体が電場を引き起こす、荷電された電極間に配置される場合、電子が電極から及び気体原子自体から発生され、そしてプラズマ又はプラズマ様状態を形成することができる。それらの電子は微粒化され、励起され又はイオン化されるであろう気体原子と衝突するであろう。高い周波数場を用いることにより、電極を用いないで、気体放電を誘発することが可能である。前記場の強さを変えることによって、励起エネルギーは変更され得る。固体材料の場合、電気スパーク又はアークによる励起が使用され得る。スパーク又はアークにおいては、分析されるべき材料は、蒸発され、そして原子が励起される。   In order to study electron transfer, the material being studied needs to be heated to a high temperature in a flame, where the molecules are atomized and excited. Another very effective means of atomizing the gas is the use of a gas discharge. When the gas is placed between charged electrodes that cause an electric field, electrons are generated from the electrodes and from the gas atoms themselves and can form a plasma or plasma-like state. Those electrons will collide with gas atoms that will be atomized, excited or ionized. By using a high frequency field, it is possible to induce gas discharge without using electrodes. By changing the field strength, the excitation energy can be changed. For solid materials, electrical spark or arc excitation can be used. In a spark or arc, the material to be analyzed is evaporated and the atoms are excited.

放射分光光度計の基本的スキームは、励起されるサンプルを含む精製されたシリカセルを包含する。サンプルの放射線が、スリットを通過し、そして分散要素によりスペクトル中に分離される。スペクトルパターンがスクリーン、写真フイルム上に、又は検出器により検出され得る。   The basic scheme of a radiation spectrophotometer includes a purified silica cell containing the sample to be excited. The sample radiation passes through the slit and is separated into the spectrum by a dispersive element. The spectral pattern can be detected on a screen, photographic film, or by a detector.

原子はそれが放す同じ周波数で電磁エネルギーを最も強く吸収するであろう。吸収の測定はしばしば、源から放射される電磁線が波長−制限装置を通過し、そしてセルに保持される物理的触媒サンプルに衝突するよう行われる。白色光のビームが材料を通過する場合、そのビームから選択された周波数が吸収される。物理的触媒により吸収されない電磁線はセルを通過し、そして検出器に達する。残るビームがスペクトルにおいて広げられる場合、吸収された周波数は、連続スペクトルにおいて暗線として示す。それらの暗線の位置は、同じ分子又は原子の放射スペクトルにおける線の位置に正確に対応する。放射及び吸収分光計は、通常の市販のルートを通して入手できる。   An atom will absorb electromagnetic energy most strongly at the same frequency it releases. Absorption measurements are often made such that the electromagnetic radiation emitted from the source passes through the wavelength-limiting device and impinges on the physical catalyst sample held in the cell. When a white light beam passes through the material, a selected frequency is absorbed from the beam. Electromagnetic radiation that is not absorbed by the physical catalyst passes through the cell and reaches the detector. If the remaining beam is spread in the spectrum, the absorbed frequency is shown as a dark line in the continuous spectrum. The positions of these dark lines correspond exactly to the positions of the lines in the emission spectrum of the same molecule or atom. Emission and absorption spectrometers are available through normal commercial routes.

1885年、バルマーは、水素が、下記単純な式:
1/λ=R(1/22-1/m2
[ここでλは波長であり、Rはリードベリ定数であり、そしてmは3以上の整数か又は3に等しい(例えば、3,4又は5等)]により表され得る電磁スペクトルの可視光領域における周波数で振動し、そしてエネルギーを生成することを発見した。続いて、リードベリは、この等式が、下記式のように:
1/λ=R(1/n2-1/m2
[式中、nは1以上の整数であり、そしてmはn+1以上の整数である]、1/22を1/n2に変えることにより、水素スペクトルにおけるすべての波長をもたらすよう適合され得ることを発見した。従って、あらゆる異なった数nに関しては、結果は波長についての一連の数であり、そして多くの化学者の名称が得られる個々のそのようなシリーズに割り当てられた。例えば、n=2及びm≧3の場合、エネルギーは可視光スペクトルに存在し、そしてそのシリーズはバルマーシリーズとして言及される。ライマンシリーズは、n=1の場合の紫外スペクトルに存在し、そしてパッシェンシリーズはn=3の場合の紫外スペクトルに存在する。
In 1885, Ballmer, hydrogen, has the following simple formula:
1 / λ = R (1/2 2 -1 / m 2 )
[Where λ is the wavelength, R is the Reed-Beri constant, and m is an integer greater than or equal to 3 (eg, 3, 4 or 5 etc.)] in the visible light region of the electromagnetic spectrum It has been found to vibrate at frequency and generate energy. Subsequently, for Reedberg, this equation is as follows:
1 / λ = R (1 / n 2 -1 / m 2 )
[Where n is an integer greater than 1 and m is an integer greater than n + 1], can be adapted to yield all wavelengths in the hydrogen spectrum by changing 1/2 2 to 1 / n 2 I discovered that. Thus, for every different number n, the result is a series of numbers for the wavelength and assigned to each such series from which many chemist names are obtained. For example, if n = 2 and m ≧ 3, the energy is in the visible light spectrum and the series is referred to as the Balmer series. The Lyman series is present in the ultraviolet spectrum when n = 1, and the Paschen series is present in the ultraviolet spectrum when n = 3.

従来技術においては、エネルギーレベル図は、水素原子におけるエネルギーレベルを記載するために使用される主要手段であった(図7a及び7bを参照のこと)。   In the prior art, energy level diagrams were the primary means used to describe the energy level in hydrogen atoms (see FIGS. 7a and 7b).

所望する触媒(例えば、種結晶などの物理的触媒)の磁気スペクトルパターンを決定した後、触媒スペクトルパターンが少なくとも部分的に重複され、そして結晶化反応系に適用され得る。例えば、電磁線の周波数の許容できるおおよその範囲内の1又は複数の周波数のいずれかの発生器が、本発明において使用され得る。例えば、スペクトルパターン(又はスペクトルコンディショニングパターン)の1又は複数の周波数を重複する場合、その周波数を正確に重複する必要はない。例えば、1,000THzの周波数により達成される効果はまた、それに非常に接近する周波数、例えば1,001又は999THzにより達成され得る。従って、また反応を触媒する個々の正確な周波数以上及びそれ以下の範囲が存在するであろう。特に、図12は、所望する周波数f0近くの周波数の典型的なベル曲線“B”分布を示し、ここで正確にはf0に対応しないが、しかし所望する効果を達成するための周波数f0に十分に近い所望する周波数、例えばf1の範囲内の周波数とf2の範囲内の周波数との間のそれらの周波数が適用され得る。f1及びf2は、曲線“B”の最大振幅amaxの約1/2に対応することを注目すること。従って、“周波数”に対する用語、“正確な”又は特異的な、又は同様の用語が使用される場合、この意味を有することが理解されるべきである。さらに、正確なスペクトル触媒周波数(又はスペクトルコンディショニング触媒周波数)以上及びそれ以下のスペクトル触媒(又はスペクトルコンディショニング触媒)の調和は、正確な周波数との共鳴を引き起こし、そして反応を触媒するであろう。最終的に、正確な周波数自体を用いるよりもむしろ、正確な周波数の作用の1又は複数の機構を重複することによって、反応を触媒することが可能である。例えば、白金は、およそ1,060THzのその周波数でヒドロキシル基を刺激することによって、部分的に、水素及び酸素からの水の形成を触媒する。所望する反応はまた、ヒドロキシル基をそのマイクロ波周波数により刺激し、それにより、白金の作用機構を重複することにより触媒され得る。 After determining the magnetic spectral pattern of the desired catalyst (eg, a physical catalyst such as a seed crystal), the catalytic spectral pattern can be at least partially overlapped and applied to the crystallization reaction system. For example, any generator of one or more frequencies within an acceptable approximate range of electromagnetic radiation frequencies may be used in the present invention. For example, if one or more frequencies in a spectrum pattern (or spectrum conditioning pattern) overlap, it is not necessary to overlap that frequency exactly. For example, the effect achieved with a frequency of 1,000 THz can also be achieved with a frequency very close to it, such as 1,001 or 999 THz. Thus, there will also be ranges above and below the individual exact frequencies that catalyze the reaction. In particular, FIG. 12 shows a typical bell curve “B” distribution of frequencies near the desired frequency f 0 , where it does not correspond exactly to f 0 , but the frequency f to achieve the desired effect. Desired frequencies sufficiently close to 0 may be applied, for example those frequencies between frequencies in the range of f 1 and frequencies in the range of f 2 . Note that f 1 and f 2 correspond to about 1/2 of the maximum amplitude a max of curve “B”. Thus, it should be understood that the term “frequency”, “exact” or specific or similar, has this meaning when used. Furthermore, harmony of spectral catalysts (or spectral conditioning catalysts) above and below the correct spectral catalyst frequency (or spectral conditioning catalyst frequency) will cause resonance with the correct frequency and catalyze the reaction. Finally, rather than using the exact frequency itself, it is possible to catalyze the reaction by overlapping one or more mechanisms of action of the exact frequency. For example, platinum catalyzes, in part, the formation of water from hydrogen and oxygen by stimulating hydroxyl groups at that frequency of approximately 1,060 THz. The desired reaction can also be catalyzed by stimulating the hydroxyl group with its microwave frequency, thereby duplicating the mechanism of action of platinum.

電磁線−放射源は、次の特徴を有するべきである:高い強さの所望する波長;長い寿命;安定性;及びパルスされ、且つ/又は連続的な態様で電磁エネルギーを放射する能力。さらに、ある結晶化反応系においては、結晶化反応系の少なくとも一部内の適切な点(又は領域)に方向づけられ得ることが、放射される電磁エネルギーのために所望される。適切な技法は、光学導波管、工学繊維、等を包含する。   The electromagnetic radiation-radiation source should have the following characteristics: high intensity desired wavelength; long lifetime; stability; and the ability to emit electromagnetic energy in a pulsed and / or continuous manner. Furthermore, in some crystallization reaction systems, it is desirable for the emitted electromagnetic energy to be able to be directed to an appropriate point (or region) within at least a portion of the crystallization reaction system. Suitable techniques include optical waveguides, engineering fibers, etc.

照射源は、アーク灯、例えばキセノン−アーク、水素及び重水素、クリプトン−アーク、高圧水銀、白金、銀;プラスマアーク放電灯、例えばAs, Bi, Cd, Cs, Ge, Hg, K, Na, P, Pb, Rb, Sb, Se, Sn, Ti, Tl 及び Zn;中空カソード灯、単一又は複数要素、例えばCu、Pt及びAg;及び太陽光及び干渉性電磁エネルギー放射、例えばメーザー及びレーザーを包含するが、但しそれらだけには限定されない。照射源のより完全な列挙は、表Dに列挙される。   Irradiation sources include arc lamps such as xenon-arc, hydrogen and deuterium, krypton-arc, high pressure mercury, platinum, silver; plasma arc discharge lamps such as As, Bi, Cd, Cs, Ge, Hg, K, Na, P, Pb, Rb, Sb, Se, Sn, Ti, Tl and Zn; hollow cathode lamps, single or multiple elements such as Cu, Pt and Ag; and solar and coherent electromagnetic energy radiation such as masers and lasers Including, but not limited to. A more complete list of irradiation sources is listed in Table D.

メーザーは、高い安定性及び精度を伴って電磁エネルギー波を増幅するか、又は生成する装置である。メーザーは、レーザーと同じ原理で作用するが、しかしスペクトルの可視範囲よりもむしろ、ラジオ及びマイクロ波での電磁エネルギーを生成する。メーザールにおいては、電磁エネルギーは、回転エネルギーレベルの間の分子の転移により生成される。   A maser is a device that amplifies or generates electromagnetic energy waves with high stability and accuracy. Masers work on the same principles as lasers, but generate electromagnetic energy in the radio and microwave, rather than in the visible range of the spectrum. In a maser, electromagnetic energy is generated by a molecular transition between rotational energy levels.

レーザーは、同じ周波数、相及び方向を有する光のビーム、すなわち同様に正確に移動する光子のビームを生成する強力な干渉光子源である。従って、例えば、所望する触媒の予定されたスペクトルパターンが、1又は複数の必要とされる周波数を生成する一連の又は一群のレーザーにより生成され得る。   A laser is a powerful interfering photon source that produces a beam of light having the same frequency, phase and direction, ie, a beam of photons that also moves precisely. Thus, for example, a predetermined spectral pattern of the desired catalyst can be generated by a series or group of lasers that generate one or more required frequencies.

スペクトルエネルギー供与体の周波数を有する必要な電磁線を放射することができるいずれかのレーザーが、本発明において使用され得る。レーザーは、ほとんどのスペクトル範囲を通しての使用のために利用できる。それらは、連続した又はパルスされた態様のいずれかで操作され得る。線を放射するレーザー及び連続体を放射するレーザーが本発明において使用され得る。線源は、アルゴンイオンレーザー、ルビーレーザー、窒素レーザー、Nd:YAGレーザー、二酸化酸素レーザー、一酸化炭素レーザー及び亜酸化窒素−二酸化炭素レーザーを包含する。レーザーにより放射されるスペクトル線の他に、いくつかの他の線が、1つのレーザーにより放射されるか、又はもう1つのレーザーにより放射される周波数の結晶における加算又は減法により入手できる。周波数を組合し、そして本発明に使用され得る装置は、異なった周波数発生器及び合計の周波数ミキサーを包含する。本発明に使用され得る他のレーザーは、結晶、例えばCr3+によりドープされたAl2O3, Nd3+によりドープされたY3Al5O12;気体、例えばHe-Ne, Kr−イオン;ガラス、化学物質、例えば振動的に励起されるHCL及びHF;色素、例えばメタノールにおけるローダミン6G;及び半導体レーザー、例えばGa1-xAlxAsを包含するが、但しそれらだけには限定されない。多くのモデルは種々の周波数範囲に同調され得、それにより、1つの計器からのいくつかの異なった周波数を供給し、そしてそれを結晶化反応系に適用する(表2における例を参照のこと)。 Any laser capable of emitting the necessary electromagnetic radiation having the frequency of the spectral energy donor can be used in the present invention. Lasers are available for use throughout most spectral ranges. They can be operated in either a continuous or pulsed manner. Lasers emitting lines and lasers emitting continuums can be used in the present invention. Sources include argon ion lasers, ruby lasers, nitrogen lasers, Nd: YAG lasers, oxygen dioxide lasers, carbon monoxide lasers and nitrous oxide-carbon dioxide lasers. In addition to the spectral lines emitted by the laser, several other lines can be obtained by addition or subtraction in the crystal of the frequency emitted by one laser or emitted by another laser. Devices that combine frequencies and can be used in the present invention include different frequency generators and total frequency mixers. Other lasers that can be used in the present invention include crystals such as Al 2 O 3 doped with Cr 3+ , Y 3 Al 5 O 12 doped with Nd 3+ ; gases such as He—Ne, Kr− ions Including, but not limited to: glass, chemicals such as vibrationally excited HCL and HF; dyes such as rhodamine 6G in methanol; and semiconductor lasers such as Ga 1-x AlxAs. Many models can be tuned to different frequency ranges, thereby providing several different frequencies from one instrument and applying it to the crystallization reaction system (see example in Table 2) ).

Figure 2005524595
Figure 2005524595

単一のレーザー又は一連のレーザーからの干渉光は、単純に焦点に合わせられ、又は所望する反応が起こる結晶化反応系の領域に導入される。光原は、光が結晶化反応系における所望する領域に達しないが、しかし完全な入射光吸収を想定するには十分でない“デッドスペース”を回避するのに十分に接近すべきである。紫外源は熱を発生するので、そのような源は、効果的な操作を維持するには冷却される必要がある。結晶化反応系における1又は複数の成分の励起を引き起こす次の照射時間が、個々の反応のためにそれぞれ調整され得る:光源への大きな表面暴露を伴っての連続反応のためのいくらかの短期間;又は他のシステムのための長い光−接触時間。さらに、暴露時間及びエネルギー振幅又は強度は、所望する効果(例えば、変更されたエネルギー力学、イオン化、結合破壊、種選択、方向性成長、等)に依存して制御され得る。   Interfering light from a single laser or series of lasers is simply focused or introduced into the region of the crystallization reaction system where the desired reaction takes place. The photogen should be close enough to avoid "dead space" where light does not reach the desired region in the crystallization reaction system, but is not sufficient to assume complete incident light absorption. Since ultraviolet sources generate heat, such sources need to be cooled to maintain effective operation. The subsequent irradiation times that cause the excitation of one or more components in the crystallization reaction system can be individually adjusted for individual reactions: some short period for continuous reactions with large surface exposure to the light source Or long light-contact time for other systems. Further, the exposure time and energy amplitude or intensity can be controlled depending on the desired effect (eg, altered energy dynamics, ionization, bond breaking, species selection, directional growth, etc.).

本発明の目的は、例えば反応体及び反応生成物のスペクトルパターンの波形分析により決定され、そして計算される必要とされるスペクトルエネルギー触媒(例えば、スペクトル触媒)の少なくとも一部を適用することによって、結晶化反応系における1又は複数の反応体に、スペクトルエネルギーパターン(例えば、電磁エネルギーのスペクトルパターン)を提供することである。従って、スペクトル触媒の場合、計算された電磁パターンは、スペクトルパターンであるか、又は好ましい反応経路及び/又は好ましい反応速度を得るためのスペクトル触媒として作用するであろう。基本的関係においては、同定される物質について分光分析データは、反応を触媒するために必要とされる、正しい電磁エネルギー周波数又は周波数の組合せに到達するために単純な波形計算を行うために使用され得る。単純な関係においては、次の通りである:
A→B
物質A=50Hz、及び物質B=80Hz
80Hz−50Hz=30Hz:
従って、物質A+30Hz→物質B。
The purpose of the present invention is to apply at least a portion of the required spectral energy catalyst (eg, spectral catalyst) determined and calculated, for example, by waveform analysis of the spectral pattern of the reactants and reaction products, Providing a spectral energy pattern (eg, a spectral pattern of electromagnetic energy) to one or more reactants in a crystallization reaction system. Thus, in the case of a spectral catalyst, the calculated electromagnetic pattern will be a spectral pattern or will act as a spectral catalyst to obtain a preferred reaction path and / or preferred reaction rate. In a basic relationship, the spectroscopic data for the identified substance is used to perform simple waveform calculations to arrive at the correct electromagnetic energy frequency or combination of frequencies needed to catalyze the reaction. obtain. In a simple relationship:
A → B
Substance A = 50Hz and Substance B = 80Hz
80Hz-50Hz = 30Hz:
Therefore, substance A + 30Hz → substance B.

反応体及び反応生成物の両者のスペクトルエネルギーパターン(例えば、スペクトルパターン)が決定され得る。スペクトル触媒の場合、これは、前に言及された分光分析手段により達成され得る。スペクトルパターンが適切な組の環境反応条件(例えば、特定の周波数又は周波数の組合せを有する)内で決定されると、スペクトルエネルギー触媒(例えば、スペクトル触媒)のスペクトルエネルギーパターン(例えば、電磁スペクトルパターン)が決定され得る。反応体及び反応生成物のスペクトルエネルギーパターン(例えば、スペクトルパターン)を用いて、波形分析計算が、反応体と反応生成物との間のエネルギー差異を決定することができ、そしてスペクトルエネルギー触媒(例えば、スペクトル触媒)のスペクトルエネルギーパターン(例えば、スペクトルパターン)の形での計算されたスペクトルエネルギーパターン(例えば、電磁スペクトルパターン)の少なくとも一部が、所望する結晶化反応路に沿って所望する反応追跡を引き起こすために、結晶化反応系における所望する反応に適用され得る。スペクトルエネルギー触媒(例えば、スペクトル触媒)に対応する計算されたスペクトルエネルギーパターン(例えば、スペクトルパターン)の特定の周波数は、所望する結晶化反応経路に影響を及ぼして、そしてそれを開始するために、結晶化反応系における所望する反応中に必要なエネルギー入力を提供するであろう。   The spectral energy pattern (eg, spectral pattern) of both the reactants and the reaction product can be determined. In the case of spectral catalysts, this can be achieved by the previously mentioned spectroscopic means. Once the spectral pattern is determined within an appropriate set of environmental reaction conditions (eg, having a particular frequency or combination of frequencies), the spectral energy pattern (eg, electromagnetic spectral pattern) of the spectral energy catalyst (eg, spectral catalyst) Can be determined. Using spectral energy patterns (eg, spectral patterns) of the reactants and reaction products, waveform analysis calculations can determine the energy difference between the reactants and reaction products, and spectral energy catalysts (eg, , Spectral catalyst) at least a portion of the calculated spectral energy pattern (eg, electromagnetic spectral pattern) in the form of a spectral energy pattern (eg, spectral pattern) as desired along the desired crystallization reaction path. Can be applied to the desired reaction in the crystallization reaction system. The particular frequency of the calculated spectral energy pattern (eg, spectral pattern) corresponding to the spectral energy catalyst (eg, spectral catalyst) affects and initiates the desired crystallization reaction path. It will provide the necessary energy input during the desired reaction in the crystallization reaction system.

例えば、正しい電磁エネルギー周波数に到達するための波形分析計算の実施は、複雑な代数学、すなわち商標Mathematica下で及びWolfram, Co.により供給される、Fourier転換又はWavelet Transformsを用いることにより達成され得る。計算されたスペクトルエネルギー触媒(例えば、スペクトル触媒)の一部のみが、反応を触媒するために十分であり得、又は実質的に完全なスペクトルエネルギー触媒(例えば、スペクトル触媒)は、特定の環境に依存して適用され得る。   For example, the implementation of waveform analysis calculations to reach the correct electromagnetic energy frequency can be accomplished by using complex algebra, ie, the Fourier transform or Wavelet Transforms, supplied under the trademark Mathematica and by Wolfram, Co. . Only a portion of the calculated spectral energy catalyst (eg, spectral catalyst) may be sufficient to catalyze the reaction, or a substantially complete spectral energy catalyst (eg, spectral catalyst) may be suitable for a particular environment. Can be applied depending on.

さらに、スペクトルエネルギーパターン(例えば、必要とされるスペクトル触媒の電磁パターン)の少なくとも一部が生成され、そして前で定義され、そして説明された電磁線放射源により結晶化反応系に適用され得る。   In addition, at least a portion of the spectral energy pattern (eg, the electromagnetic spectrum of the required spectral catalyst) can be generated and applied to the crystallization reaction system by the electromagnetic radiation source as defined and described above.

本発明のもう1つの目的は、例えば調整できる関与体及び調整された関与体のスペクトルパターンの波形分析により決定され、そして計算される必要とされるスペクトルエネルギーコンディショニング触媒(例えば、スペクトルコンディショニング触媒)の少なくとも一部(又は実質的にすべて)を適用することによって、コンディショニング結晶化反応系における1又は複数のコンディショニング関与体に、スペクトルエネルギーコンディショニングパターン(例えば、電磁エネルギーのスペクトルコンディショニングパターン)を提供することである。従って、スペクトルコンディショニング触媒の場合、計算された電磁コンディショニングパターンは、調整できる関与体に適用される場合、結晶化反応系における好ましい反応経路及び/又は好ましい反応速度を生成するために、調整された関与体の結晶化反応系におけるスペクトル触媒としての作用を可能にするであろう。基本的関係においては、同定される物質について分光分析データは、反応を触媒するために必要とされる、正しい電磁エネルギー周波数又は周波数の組合せに到達するために単純な波形計算を行うために使用され得る。単純な関係においては、次の通りである:
A→B
調整できる物質A=50Hz、及び調整された物質B=80Hz
80Hz−50Hz=30Hz:
従って、物質A+30Hz→物質B。
Another object of the invention is that of the required spectral energy conditioning catalyst (e.g., spectral conditioning catalyst) determined and calculated, for example, by waveform analysis of the adjustable participant and the spectral pattern of the adjusted participant. Providing a spectral energy conditioning pattern (eg, a spectral conditioning pattern of electromagnetic energy) to one or more conditioning participants in a conditioning crystallization reaction system by applying at least some (or substantially all) is there. Thus, in the case of a spectral conditioning catalyst, the calculated electromagnetic conditioning pattern, when applied to a tunable participant, is adjusted to produce a preferred reaction path and / or preferred reaction rate in the crystallization reaction system. It will be possible to act as a spectral catalyst in the body crystallization reaction system. In a basic relationship, the spectroscopic data for the identified substance is used to perform simple waveform calculations to arrive at the correct electromagnetic energy frequency or combination of frequencies needed to catalyze the reaction. obtain. In a simple relationship:
A → B
Adjustable substance A = 50Hz and adjusted substance B = 80Hz
80Hz-50Hz = 30Hz:
Therefore, substance A + 30Hz → substance B.

調整できる関与体及び調整された関与体の両者のスペクトルエネルギーコンディショニングパターン(例えば、スペクトルコンディショニングパターン)が決定され得る。スペクトルコンディショニング触媒の場合、これは、前に言及された分光分析手段により達成され得る。スペクトルパターンが適切な組の環境反応コンディショニング条件(例えば、特定の周波数又は周波数の組合せを有する)内で決定されると、スペクトルエネルギーコンディショニング触媒(例えば、スペクトルコンディショニング触媒)のスペクトルエネルギーコンディショニングパターン(例えば、電磁スペクトルコンディショニングパターン)が決定され得る。調整できる関与体及び調整された関与体のスペクトルエネルギーコンディショニングパターン(例えば、スペクトルコンディショニングパターン)を用いて、波形分析計算が、調整できる関与体と調整された関与体との間のエネルギー差異を決定することができ、そしてスペクトルエネルギーコンディショニング触媒(例えば、スペクトルコンディショニング触媒)のスペクトルエネルギーコンディショニングパターン(例えば、スペクトルコンディショニングパターン)の形での計算されたスペクトルエネルギーコンディショニングパターン(例えば、電磁スペクトルコンディショニングパターン)の少なくとも一部が、調整された関与体が結晶化反応系に導入され、そして/又は活性化されると、結晶化反応系における所望する反応を続いてもたらすために、コンディショニング結晶化反応系における所望する調整できる関与体にに適用され得る。調整された関与体を形成するために必要とされるスペクトルエネルギーコンディショニング触媒(例えば、スペクトルコンディショニング触媒)に対応する計算されたスペクトルエネルギーコンディショニングパターン(例えば、スペクトルコンディショニングパターン)の特定の周波数は、所望する反応経路に影響を及ぼして、そしてそれを開始するために、結晶化反応系における所望する反応中に必要なエネルギー入力を提供するであろう。   Spectral energy conditioning patterns (eg, spectral conditioning patterns) of both tunable participants and tuned participants can be determined. In the case of a spectral conditioning catalyst, this can be achieved by the previously mentioned spectroscopic means. Once the spectral pattern is determined within an appropriate set of environmental reaction conditioning conditions (eg, having a particular frequency or combination of frequencies), the spectral energy conditioning pattern (eg, spectral conditioning catalyst) of the spectral energy conditioning catalyst (eg, spectral conditioning catalyst) Electromagnetic spectrum conditioning pattern) can be determined. Using the adjustable participant and the spectral energy conditioning pattern (eg, spectral conditioning pattern) of the adjusted participant, the waveform analysis calculation determines the energy difference between the adjustable participant and the adjusted participant. And at least one of the calculated spectral energy conditioning patterns (eg, electromagnetic spectral conditioning patterns) in the form of a spectral energy conditioning pattern (eg, spectral conditioning pattern) of the spectral energy conditioning catalyst (eg, spectral conditioning catalyst) Once the conditioned participants are introduced and / or activated into the crystallization reaction system, the desired reaction in the crystallization reaction system continues. Can be applied to the desired tunable participants in the conditioning crystallization reaction system. The specific frequency of the calculated spectral energy conditioning pattern (eg, spectral conditioning pattern) corresponding to the spectral energy conditioning catalyst (eg, spectral conditioning catalyst) required to form the tuned participant is desired In order to influence and initiate the reaction pathway, it will provide the necessary energy input during the desired reaction in the crystallization reaction system.

例えば、正しい電磁エネルギー周波数に到達するための波形分析計算の実施は、複雑な代数学、すなわち商標Mathematica下で及びWolfram, Co.により供給される、Fourier転換又はWavelet Transformsを用いることにより達成され得る。計算されたスペクトルエネルギーコンディショニング触媒(例えば、スペクトルコンディショニング触媒)の一部のみが、反応を触媒するために十分であり得、又は実質的に完全なスペクトルエネルギーコンディショニング触媒(例えば、スペクトルコンディショニング触媒)は、特定の環境に依存して適用され得る。   For example, the implementation of waveform analysis calculations to reach the correct electromagnetic energy frequency can be accomplished by using complex algebra, ie, the Fourier transform or Wavelet Transforms, supplied under the trademark Mathematica and by Wolfram, Co. . Only a portion of the calculated spectral energy conditioning catalyst (eg, a spectral conditioning catalyst) may be sufficient to catalyze the reaction, or a substantially complete spectral energy conditioning catalyst (eg, a spectral conditioning catalyst) is It can be applied depending on the specific environment.

さらに、スペクトルエネルギーコンディショニングパターン(例えば、必要とされるスペクトル触媒の電磁パターン)の少なくとも一部が生成され、そして前で定義され、そして説明された電磁線放射源によりコンディショニング結晶化反応系に適用され得る。   In addition, at least a portion of the spectral energy conditioning pattern (eg, the electromagnetic pattern of the required spectral catalyst) is generated and applied to the conditioning crystallization reaction system by the electromagnetic radiation source as defined and described above. obtain.

本発明において置き代えられる又は強化される具体的な物理的触媒(例えば、種子結晶、エピタキシャル基板、結晶化剤、促進剤、阻害剤、等)としては、均質又は不均質な触媒活性を有する任意の固体、液体、気体、又はプラズマ触媒が含まれる。   Specific physical catalysts (eg, seed crystals, epitaxial substrates, crystallization agents, promoters, inhibitors, etc.) that are replaced or enhanced in the present invention are any having homogeneous or heterogeneous catalytic activity. Solid, liquid, gas, or plasma catalysts.

III . 標的化
エネルギーの周波数及び波性質が、本明細書において議論されて来た。さらに、“波エネルギー”の表題のセクションIは、異なった波間の種々の可能性ある相互作用の概念を開示した。“標的化”、“直接的共鳴標的化”、“調和標的化”及び“非調和ヘテロダイン標的化”(本明細書におけるすべての定義された用語)の一般的概念は、それら及び他の理解に基づかれる。
III. Targeting :
The frequency and wave nature of energy has been discussed herein. Further, Section I entitled “Wave Energy” disclosed the concept of various possible interactions between different waves. The general concepts of “targeting”, “direct resonance targeting”, “harmonic targeting” and “nonharmonic heterodyne targeting” (all defined terms in this document) Based on.

標的化は一般的に、結晶化反応系における所望する反応へのスペクトルエネルギー供与体(例えば、スペクトルエネルギー触媒、スペクトル触媒、スペクトルエネルギーパターン、スペクトルパターン、触媒スペクトルエネルギーパターン、触媒スペクトルパターン、スペクトル環境状態及び適用されるスペクトルエネルギーパターン)の適用として定義されて来た。所望する反応へのそれらのタイプのエネルギーの適用は、結晶化反応系における適用スペクトルエネルギー供与体と物質(それらのすべての成分を包含する)との間の相互作用をもたらすことができる。この標的化は、結晶化反応系における少なくとも一部、例えば少なくとも1つの物質と共に、少なくとも1つの直接的共鳴、調和共鳴及び/又は非調和ヘテロダイン共鳴をもたらすことができる。本発明においては、標的化は一般的に、特定の所望する結果(例えば、所望する反応生成物及び/又は所望する反応速度での所望する反応生成物)を達成するために、物質(又はそのいずれかの成分)を含んで成るもう1つの存在物に、特定のスペクトルエネルギー供与体(例えば、スペクトルエネルギーパターン)を適用する手段として理解されるべきである。
さらに、本発明は、例えば所望する過渡体、中間体、活性化された複合体及び/又は反応生成物(例えば、誘導された構造、不純物、欠陥、等)の生成を伴わないで、そのような所望する結果を達成するための技法を提供する。これに関して、種々の非結晶化反応に一定の形のエネルギー(前に論じられる)を適用した、いくらかの制限された従来技術の技法が存在する。それらの一定の形のエネルギーは、いくつかの反応体のいくつかの電子周波数及び/又は振動周波数と共に直接的な共鳴及び調和共鳴に限定されて来た。従来技術により使用されるそれらの制限された形のエネルギーは、従来技術が本明細書に開示されるスペクトルエネルギー機構及び適切な理解を欠いている事実によるものであった。さらに、従来技術の結晶化は所望の到達点を実現するために温度、圧力等の典型的に適用される一般的な処理条件を有している。さらに、少なくともいくつかの所望しない中間体、過渡体、活性化された複合体及び/又は反応生成物が形成され、そして/又は所望する結晶化反応経路のための最適以下の反応速度が生じたことが従来技術においてはしばしば存在した。本発明は、例えば適用されるスペクトルエネルギーパターンにより、結晶化反応系における種々の形の物質(例えば、種結晶)を、特異的に標的化することにより、従来技術の制限を克服する。これまで、本発明のそのような選択的標的化は決して開示されず、または提案されてもいなかった。
したがって、本明細書において“標的に合わせる”という語が用いられる場合はいつでも、標的に合わせるとは、規律のないエネルギー・バンドが結晶化反応系に印加されることに対応せず;標的に合わせて印加されるスペクトル・エネルギー・パタンに対応する。
Targeting is generally a spectral energy donor to a desired reaction in a crystallization reaction system (eg, spectral energy catalyst, spectral catalyst, spectral energy pattern, spectral pattern, catalytic spectral energy pattern, catalytic spectral pattern, spectral environmental state And applied spectral energy pattern). Application of those types of energy to the desired reaction can result in an interaction between the applied spectral energy donor and the material (including all of its components) in the crystallization reaction system. This targeting can result in at least one direct resonance, harmonic resonance and / or anharmonic heterodyne resonance with at least a portion of the crystallization reaction system, such as at least one substance. In the present invention, targeting is generally a substance (or its) to achieve a particular desired result (eg, a desired reaction product and / or a desired reaction product at a desired reaction rate). It should be understood as a means of applying a particular spectral energy donor (eg, a spectral energy pattern) to another entity comprising any component.
Furthermore, the present invention does not involve, for example, the production of desired transients, intermediates, activated complexes and / or reaction products (eg, derived structures, impurities, defects, etc.). Techniques for achieving the desired results are provided. In this regard, there are some limited prior art techniques that apply certain forms of energy (discussed previously) to various non-crystallization reactions. Their constant form of energy has been limited to direct and harmonic resonances along with some electronic and / or vibrational frequencies of some reactants. Those limited forms of energy used by the prior art were due to the fact that the prior art lacks the spectral energy mechanism and proper understanding disclosed herein. Furthermore, the prior art crystallization has general processing conditions that are typically applied, such as temperature, pressure, etc. to achieve the desired destination. In addition, at least some undesired intermediates, transients, activated complexes and / or reaction products were formed and / or resulted in suboptimal reaction rates for the desired crystallization reaction pathway. This has often existed in the prior art. The present invention overcomes the limitations of the prior art by specifically targeting various forms of materials (eg, seed crystals) in a crystallization reaction system, for example, by the applied spectral energy pattern. So far, such selective targeting of the present invention has never been disclosed or proposed.
Thus, whenever the term “to target” is used herein, to target does not correspond to an unordered energy band being applied to the crystallization reaction system; Corresponding to the spectral energy pattern applied.

IV. コンディショニング標的化
コンディショニング標的化は、一般的に、結晶化反応系に関与するように成る(例えば、導入され、そして/又は活性化される)調整された関与体の前、少なくとも1つの調整される関与体を形成するために調整できる関与体への、スペクトルエネルギーコンディショニング供与体(例えば、スペクトルエネルギーコンディショニング触媒、スペクトルコンディショニング触媒、スペクトルエネルギーコンディショニングパターン、スペクトルコンディショニングパターン、触媒スペクトルエネルギーコンディショニングパターン、触媒スペクトルコンディショニングパターン、スペクトルコンディショニング環境反応状態及び適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターン)の適用として定義されている。結晶化反応系に導入される調整された関与体の前、調整された関与体を形成するために調整できる関与体へのそれらのタイプのコンディショニングの適用は、調整された関与体物質と結晶化反応系におけるその他の成分(そのすべての成分を包含する)その間の相互作用をもたらすことができ、その結果、調整された物質は、所望する反応経路及び/又は結晶化反応系内の所望する反応速度を開始し、そして/又は指図することができる。このコンディショニング標的化は、後で結晶化反応系に導入され、又はそこにおいて活性化される調整された関与体物質を形成するために、調整できる関与体物質(いずれかの形の)の少なくとも一部、例えば少なくとも1つの形と共に、少なくとも1つの直接的コンディショニング共鳴、調和コンディショニング共鳴、非調和コンディショニングへテロダイン共鳴及び/又は非共鳴影響をもたらすことができる。本発明においては、コンディショニング標的化は一般的に、特定の所望する結果を達成するために(例えば、結晶化反応系中に導入される調整された物質のために、所望する反応生成物、及び/又は所望する反応速度での所望する反応生成物を、究極的には達成するために)、調整できる物質(又はそのいずれかの成分)を含んで成るもう1つの調整できる存在物に、特定のスペクトルエネルギーコンディショニング供与体(例えば、スペクトルエネルギーコンディショニングパターン)を適用することを意味するものとして理解されるべきである。結晶化反応系中への導入は、コンディショニング反応容器において調整された、調整される関与体の物理的導入のみを意味するものとして構成されるべきではなく、しかしまた、調整できる関与体が反応容器において現場調整され得(又は反応容器がそれ自体、調整され得る)、そしてその後、結晶化反応系が、調整された関与体が結晶化反応容器に存在すると、開始され、活性化され、又は同調される(例えば、温度、圧力、等の適用により開始される)ことを意味するものとして理解されるべきである。従って、本発明は、例えば所望しない温度体、中間体、活性化された複合体及び/又は反応生成物(例えば、欠陥、不純物など)の生成を伴わないで、そのような所望する結果を達成するための技法を提供する。本発明は、コンディショニングされた物質が結晶化反応系における反応に関与する前にコンディショニング可能な物質(及び/又はその成分)の種々の形態などを指定的に標的化することにより、所望の結果を達成することを教示する。
IV. Conditioning targeting :
Conditioning targeting generally involves at least one regulated participant before a regulated participant that becomes involved (eg, introduced and / or activated) in the crystallization reaction system. Spectral energy conditioning donors (eg, spectral energy conditioning catalyst, spectral conditioning catalyst, spectral energy conditioning pattern, spectral conditioning pattern, catalytic spectral energy conditioning pattern, catalytic spectral conditioning pattern, spectral conditioning to participants that can be adjusted to form Defined as application of environmental reaction state and applied spectral energy conditioning pattern). The application of those types of conditioning to the calibrated participants, which can be tuned to form the tuned participants prior to the conditioned participants being introduced into the crystallization reaction system, crystallization Interactions between other components in the reaction system (including all of its components) can result, and as a result, the tuned material can produce the desired reaction pathway and / or desired reaction within the crystallization reaction system. Speed can be initiated and / or directed. This conditioning targeting can be performed at least one of the participant substances (in any form) that can be tuned to form a conditioned participant substance that is subsequently introduced into or activated in the crystallization reaction system. Part, for example with at least one form, can produce at least one direct conditioning resonance, harmonic conditioning resonance, anharmonic conditioning heterodyne resonance and / or non-resonant effects. In the present invention, conditioning targeting is generally desired to achieve a particular desired result (eg, for a conditioned material introduced into a crystallization reaction system, a desired reaction product, and Specific to another tunable entity comprising a tunable substance (or any component thereof), to ultimately achieve the desired reaction product at the desired reaction rate) Should be understood to mean applying a spectral energy conditioning donor (eg, a spectral energy conditioning pattern). The introduction into the crystallization reaction system should not be construed to mean only the physical introduction of the regulated participants adjusted in the conditioning reaction vessel, but also the adjustable participants are in the reaction vessel. Can be conditioned in situ (or the reaction vessel itself can be tuned), and then the crystallization reaction system can be initiated, activated, or tuned when conditioned participants are present in the crystallization reaction vessel Should be understood as meaning (eg, initiated by application of temperature, pressure, etc.). Thus, the present invention achieves such desired results without, for example, the generation of unwanted temperature bodies, intermediates, activated complexes and / or reaction products (eg, defects, impurities, etc.). Provide techniques for doing this. The present invention selectively achieves the desired result by specifically targeting various forms of the conditioned material (and / or its components) before the conditioned material participates in the reaction in the crystallization reaction system. Teaches what to achieve.

従って、用語“コンディショニング標的化”が本明細書において使用される場合、コンディショニング標的化は、結晶化反応系に関与されるように成る調整された関与体を形成するために、調整できる関与体に適用される規律のないエネルギーバンドに対応せず;しかしむしろ、十分に定義され、標的化され、適用されたスペクトルエネルギーコンディショニングパターンに対応し、それらの個々は、調整された関与体を形成するための特定の所望する目的を有し、その結果、調整された関与体は、所望する反応経路の追跡を可能にし、そして/又は結晶化反応系における所望する結果及び/又は所望する反応速度での所望する結果を達成することができることが理解されるべきである。それらの結果は、そのような調整された物質が結晶化反応系において活性化されるか又は開始される場合、調整された物質の好ましい挙動を引き起こし、又はコンディショニング標的化多形の調整できる関与体物質の所望する結果の達成を引き起こす、調整された物質を形成するために、単一形の調整できる関与体の物質を標的化するコンディショニングを包含する。   Thus, when the term “conditioning targeting” is used herein, conditioning targeting refers to a participant that can be tuned to form a tuned participant that becomes involved in the crystallization reaction system. Does not correspond to the undisciplined energy band applied; but rather corresponds to a well-defined, targeted and applied spectral energy conditioning pattern, each of them to form a coordinated participant Have a specific desired purpose, so that tailored participants can track the desired reaction pathway and / or at the desired result and / or desired reaction rate in the crystallization reaction system. It should be understood that the desired result can be achieved. Those results can cause favorable behavior of the conditioned material when such conditioned material is activated or initiated in a crystallization reaction system, or can be conditioned participants of the conditioning targeted polymorphism It includes conditioning that targets a single tunable participant's substance to form a tuned substance that causes the substance to achieve the desired result.

V. 環境反応条件
環境反応条件は、それらが結晶化反応系における反応経路に正又は負の影響を及ぼすので、理解するのには重要である。従来の環境反応条件は、温度、圧力、触媒の表面積、触媒サイズ及び形状、溶媒、支持材料、毒物、プロモーター、濃度、電磁線、電場、磁場、機械力、音場、反応容器のサイズ、形状、及び組成、及びそれらの組合せ、等を包含する。
V. Environmental reaction conditions :
Environmental reaction conditions are important to understand because they have a positive or negative impact on the reaction pathway in the crystallization reaction system. Conventional environmental reaction conditions include temperature, pressure, catalyst surface area, catalyst size and shape, solvent, support material, poison, promoter, concentration, electromagnetic radiation, electric field, magnetic field, mechanical force, sound field, reaction vessel size, shape And compositions, combinations thereof, and the like.

次の反応は、下記に開示される単純な反応経路に沿っての反応の進行を引き起こすために、考慮する必要がある環境反応条件の効果を論じるために使用され得る:

Figure 2005524595
特に、いくつかの場合、反応体Aは、結晶化反応系における環境反応条件が環境反応条件の一定の最大又は最大条件、例えば圧力及び/又は温度を包含しなければ、いずれかの触媒Cの存在下で反応生成物Bを形成しないであろう。これに関しては、多くの反応は、環境反応条件が例えば、高められた温度及び/又は高められた圧力を包含しなければ、物理的触媒の存在下で生じないであろう。本発明においては、そのような環境反応条件は、特定のスペクトルエネルギー触媒(例えば、スペクトル触媒)を適用する場合、考慮されるべきである。多くの特定の種々の環境反応条件が、“好ましい態様の記載”の表題のセクションに、より詳細に論じられる。 The following reaction can be used to discuss the effects of environmental reaction conditions that need to be considered to cause the reaction to proceed along the simple reaction pathway disclosed below:
Figure 2005524595
In particular, in some cases, Reactant A contains either catalyst C if the environmental reaction conditions in the crystallization reaction system do not include certain maximum or maximum conditions of environmental reaction conditions, such as pressure and / or temperature. In the presence it will not form reaction product B. In this regard, many reactions will not occur in the presence of a physical catalyst unless the environmental reaction conditions include, for example, elevated temperature and / or elevated pressure. In the present invention, such environmental reaction conditions should be considered when applying certain spectral energy catalysts (eg, spectral catalysts). Many specific and various environmental reaction conditions are discussed in more detail in the section entitled “Description of Preferred Embodiments”.

VI. コンディショニング環境反応条件
コンディショニング環境反応条件はまた、それらがまた、調整できる関与体のコンディショニングに対して、正又は負の影響を及ぼし、そして調整された関与体が結晶化反応系中に導入されるか、又はそこで活性化される場合、究極的には、結晶化反応系において異なった反応経路を導くことができるので、理解するには重要である。上記に列挙される同じ従来の環境反応条件、すなわち温度、圧力、触媒の表面積、触媒サイズ及び形状、溶媒、支持材料、毒物、プロモーター、濃度、電磁線、電場、磁場、機械力、音場、反応容器のサイズ、形状、及び組成、及びそれらの組合せ、等が本明細書において適用される。
VI. Conditioning environmental reaction conditions :
Conditioning environmental reaction conditions also have a positive or negative impact on the conditioning of participants that can also be tuned, and conditioned participants are introduced into or active in the crystallization reaction system. It is important to understand that, ultimately, different reaction pathways can be derived in the crystallization reaction system. The same conventional environmental reaction conditions listed above: temperature, pressure, catalyst surface area, catalyst size and shape, solvent, support material, poison, promoter, concentration, electromagnetic radiation, electric field, magnetic field, mechanical force, sound field, The size, shape, and composition of reaction vessels, and combinations thereof, etc. apply here.

本発明においては、そのようなコンディショニング環境反応条件は、特定のスペクトルエネルギー触媒(例えば、スペクトルコンディショニング触媒)を、調整できる関与体に適用する場合、考慮されるべきである。環境考慮に類似するそれらの考慮が、調整された関与体が結晶化反応系中に導入される場合、考慮される必要がある。多くの特定の種々の環境及び/又はコンディショニング環境反応条件は、“好ましい態様の記載”の表題のセクションに、より詳細に論じられている。   In the present invention, such conditioning environmental reaction conditions should be considered when applying a particular spectral energy catalyst (eg, a spectral conditioning catalyst) to a tunable participant. Those considerations that are similar to environmental considerations need to be taken into account when tailored participants are introduced into the crystallization reaction system. Many specific different environmental and / or conditioning environmental reaction conditions are discussed in more detail in the section entitled “Description of Preferred Embodiments”.

VII . スペクトル環境反応条件
一定の反応経路が結晶化反応系内で生じない(又は所望する速度で生じない)ことが知られている場合、一定の最小又は最大の環境反応条件(例えば、温度及び/又は圧力が高められる)が存在しないなら、触媒が存在したことも、追加の周波数又はその組合せ(すなわち、適用されるスペクトルエネルギーパターン)が結晶化反応系に適用され得る。これに関して、スペクトル環境反応条件は、所望する反応経路及び/又は続く所望反応速度のために、天然に存在するか、又は存在する必要があるそれらの環境反応条件の代わりに、又は補足体に適用され得る。スペクトル環境反応条件により測定され得るか又はそれにより置換され得る環境反応条件は、例えば温度、圧力、触媒の表面積、触媒サイズ及び形状、溶媒、支持材料、毒物、プロモーター、濃度、電場、磁場、等を包含する。
VII. Spectral environmental reaction conditions :
If it is known that a certain reaction path does not occur in the crystallization reaction system (or does not occur at the desired rate), certain minimum or maximum environmental reaction conditions (eg temperature and / or pressure are increased) ) Is not present, the presence of the catalyst can also be applied to the crystallization reaction system, or additional frequencies or combinations thereof (ie, the applied spectral energy pattern). In this regard, spectral environmental reaction conditions are applied in place of, or in addition to, those environmental reaction conditions that exist or need to exist naturally, depending on the desired reaction pathway and / or desired subsequent reaction rate. Can be done. Environmental reaction conditions that can be measured or replaced by spectral environmental reaction conditions include, for example, temperature, pressure, catalyst surface area, catalyst size and shape, solvent, support material, poison, promoter, concentration, electric field, magnetic field, etc. Is included.

さらに、1又は複数のスペクトル環境反応条件を生成することができる、特定の周波数又は周波数の組合せ、及び/又は場は、結晶化反応系における特定の領域に集中され得る適用されるスペクトルエネルギーパターンを生成するために、1又は複数のスペクトルエネルギー触媒及び/又はスペクトル触媒と組み合わされ得る。従って、何の特定の周波数又は周波数の組合せ及び/又は場が種々の環境反応条件と組合す(又は置換する)ことが所望されるかを考慮すべきである。   In addition, a particular frequency or combination of frequencies and / or fields that can generate one or more spectral environmental reaction conditions can be applied to the applied spectral energy pattern that can be concentrated in a particular region in the crystallization reaction system. It can be combined with one or more spectral energy catalysts and / or spectral catalysts to produce. Thus, it should be considered what specific frequencies or combinations of frequencies and / or fields are desired to be combined (or replaced) with various environmental reaction conditions.

さらに、特定の周波数又は周波数の組合せ及び/又は1又は複数のスペクトル環境反応条件を生成する場は、結晶化反応系における特定の領域に焦点に合わせ得る適用されるスペクトルエネルギーパターンと組み合わされ得る。従って、種々の考慮が、どの特定の周波数又は周波数の組合わせ及び/又は場が種々の環境反応条件と組合す(又は置換する)かを行なうことができる。   Further, the field that generates a particular frequency or combination of frequencies and / or one or more spectral environmental reaction conditions can be combined with an applied spectral energy pattern that can be focused on a particular region in the crystallization reaction system. Thus, various considerations can make which particular frequency or combination of frequencies and / or fields combine (or replace) with various environmental reaction conditions.

単純反応における例として、第1反応体“A”は3THzの周波数又は単純スペクトルパターンを有し、そして第2反応体“B”は7THzの周波数又は単純スペクトルパターンを有する。室温で、反応は生じない。しかしながら、反応体A及びBが高温に暴露される場合、それらの周波数、又は単純なスペクトルパターンが5THzに移動する。それらの周波数は適合するので、それらはエネルギーを移行し、そして反応が生じる。室温での2THzの周波数の適用により、その適用された2THz周波数は1TH2及び5THzヘテロダインされた周波数をもたらすために3THzパターンとヘテロダインし;ところが2THzの適用される周波数は反応体“B”の7THzのスペクトルパターンとヘテロダインし、そして反応体“B”における5THz及び9THzのヘテロダインされた周波数をもたらす。従って、5THzのヘテロダインされた周波数は、反応体“A”及び“B”の個々において室温で生成される。従って、反応体の個々における周波数が適合し、そして従って、エネルギーが、反応体“A”と“B”との間で移行することができる。エネルギーがそのような反応体間で移行できる場合、反応経路に沿ってのすべての所望する反応が達成され得る。しかしながら、ある反応においては、反応経路に沿ってのいくつかの所望する反応のみが、単一の周波数の適用により達成され得る。それらの場合、追加の周波数及び/又は場が、適合される反応経路に沿ってのすべての所望する、例えばすべての必要とされる中間体及び/又は過渡体の形成をもたらすために適用される必要がある。   As an example in a simple reaction, the first reactant “A” has a frequency or simple spectral pattern of 3 THz, and the second reactant “B” has a frequency or simple spectral pattern of 7 THz. No reaction takes place at room temperature. However, when reactants A and B are exposed to high temperatures, their frequency, or simple spectral pattern, moves to 5 THz. Since their frequencies match, they transfer energy and a reaction occurs. By applying a frequency of 2 THz at room temperature, the applied 2 THz frequency is heterodyned with a 3 THz pattern to yield 1 THz and 5 THz heterodyne frequencies; however, the applied frequency of 2 THz is 7 THz of reactant “B” Heterodyne with the spectral pattern and result in 5 THz and 9 THz heterodyne frequencies in reactant “B”. Thus, a 5 THz heterodyne frequency is generated at room temperature in each of the reactants “A” and “B”. Thus, the frequencies in each of the reactants are matched and thus energy can be transferred between the reactants “A” and “B”. If the energy can be transferred between such reactants, all desired reactions along the reaction path can be achieved. However, in some reactions, only some desired reactions along the reaction path can be achieved by application of a single frequency. In those cases, additional frequencies and / or fields are applied to result in the formation of all desired, for example, all required intermediates and / or transients along the adapted reaction path. There is a need.

従って、少なくとも1つのスペクトル環境反応条件に対応する1つの周波数、又は周波数及び/又は場(すなわち、適用されるスペクトルエネルギーパターンを創造する)を適用することにより、いくつかの場合、広いスペクトルエネルギーパターン(例えば、広いスペクトルパターン)、又は他の場合、狭いスペクトルエネルギーパターン(例えば、スペクトルパターン)をもたらすことができるスペクトルエネルギーパターン(例えば、反応体、中間体、過渡体、触媒、等)が効果的に変性され得る。そのような広い又は狭いスペクトルエネルギーパターン(例えば、スペクトルパターン)は、スペクトルエネルギーパターン(例えば、スペクトルパターン)における広い又は狭い線幅に対応することができる。本明細書を通して言及されるように、周波数が適合する場合、エネルギーは移行する。この特定の態様においては、周波数は、結晶化反応系における1又は複数の関与体のスペクトルパターンを広くすることにより適合を引き起こされ得る。例えば、後で本明細書においてより詳細に論じられるように、結晶化反応系への温度の適用は典型的には、結晶化反応系における1又は複数の反応体の1又は複数のスペクトルパターンの拡大を引き起こす。それは、1又は複数の反応体のスペクトルパターンのオーバーラップを引き起こすことができるスペクトルパターンのこの拡大である。スペクトルパターンのオーバーラップは、周波数の適合、及び従ってエネルギーの移行を引き起こすことができる。エネルギーが移行される場合、反応が生じる。発生する反応範囲は、いずれかの特定の結晶化反応経路に沿ってのそれらのすべての反応を包含する。従って、スペクトルパターンの拡大は例えば、反応生成物の形成、反応中間体及び/又は過渡体の形成及び/又は刺激及び/又は安定化、触媒周波数、毒物、プロモーター、等をもたらすことができる。“好ましい態様の詳細な記載”の表題のセクションにおいて詳細に論じられるすべての環境反応条件は、スペクトル環境反応条件の適用により結晶化反応系において少なくとも部分的に、模倣され得る。   Thus, by applying a frequency, or frequency and / or field (ie, creating an applied spectral energy pattern) corresponding to at least one spectral environmental reaction condition, in some cases a broad spectral energy pattern Spectral energy patterns (eg, reactants, intermediates, transients, catalysts, etc.) that can produce (eg, broad spectral patterns) or otherwise narrow spectral energy patterns (eg, spectral patterns) are effective. Can be modified. Such wide or narrow spectral energy patterns (eg, spectral patterns) can correspond to wide or narrow line widths in the spectral energy patterns (eg, spectral patterns). As mentioned throughout this specification, energy is transferred when the frequencies are matched. In this particular embodiment, the frequency can be caused to fit by broadening the spectral pattern of one or more participants in the crystallization reaction system. For example, as will be discussed in more detail later herein, application of temperature to a crystallization reaction system typically involves one or more spectral patterns of one or more reactants in the crystallization reaction system. Cause expansion. It is this extension of the spectral pattern that can cause the spectral pattern overlap of one or more reactants. Spectral pattern overlap can cause frequency adaptation and thus energy transfer. A reaction occurs when energy is transferred. The range of reactions that occur includes all those reactions along any particular crystallization reaction path. Thus, expansion of the spectral pattern can result in, for example, formation of reaction products, formation and / or stimulation and / or stabilization of reaction intermediates and / or transients, catalytic frequencies, toxicants, promoters, and the like. All environmental reaction conditions discussed in detail in the section entitled “Detailed Description of Preferred Embodiments” may be mimicked at least in part in the crystallization reaction system by application of spectral environmental reaction conditions.

同様に、スペクトルパターンは、少なくとも1つのスペクトル環境反応条件を変更し、そして従って、適用されるスペクトルエネルギーパターンを変更することにより、非オーバーラップするように成ることを引き起こされ得る。この場合、エネルギーは移行せず(又はエネルギーが移行する速度が低められ得る)、そして反応は発生しないであろう(又は反応速度が遅くされ得る)。   Similarly, the spectral patterns can be caused to become non-overlapping by changing at least one spectral environmental reaction condition and thus changing the applied spectral energy pattern. In this case, no energy is transferred (or the rate at which energy is transferred can be reduced) and no reaction will occur (or the reaction rate may be slowed).

最終的に、スペクトル環境反応条件を制御することにより、全反応系内のエネルギー力学は制御され得る。例えば、第1のスペクトル環境反応条件により、第1組の周波数は適合し、そして従って、エネルギーは第1組のエネルギーレベル及び型で移行することができる。スペクトル環境反応条件が変更される場合、第2組の周波数が適合し、異なったレベル又は型でエネルギーの移行をもたらす。   Finally, by controlling the spectral environmental reaction conditions, the energy dynamics within the overall reaction system can be controlled. For example, with a first spectral environmental reaction condition, the first set of frequencies is matched, and thus energy can be transferred at the first set of energy levels and types. If the spectral environmental reaction conditions are changed, the second set of frequencies will adapt, resulting in energy transfer at different levels or types.

スペクトル環境反応条件は、反応経路における反応を開始し、そして/又は停止するために使用され得る。従って、一定の反応が、反応の間、異なった時間で、及び/又は異なった強度で、異なったスペクトル環境反応条件を適用することにより、開始され、停止され、遅められ、そして/又は早められ得る。従ってスペクトル環境反応条件は、結晶化反応系における反応経路及び/又は反応速度を、正又は負に影響することができる。   Spectral environmental reaction conditions can be used to initiate and / or stop the reaction in the reaction pathway. Thus, certain reactions can be started, stopped, delayed, and / or accelerated by applying different spectral environmental reaction conditions at different times and / or at different intensities during the reaction. Can be. Thus, the spectral environmental reaction conditions can positively or negatively influence the reaction path and / or reaction rate in the crystallization reaction system.

XIII . スペクトルコンディショニング環境反応条件
同様に、スペクトルコンディショニング環境反応条件の考慮が、このセクションにおいて同様の態様で適用される。特に、一定の調整された関与体の一定のコンディショニングが結晶化反応系内で生じない(又は所望する速度で生じない)ことが知られている場合、一定の最小又は最大のコンディショニング環境反応条件(例えば、温度及び/又は圧力が高められる)が存在しないなら、触媒が存在したことも、追加の周波数又はその組合せ(すなわち、適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターン)が調整できる関与体に適用され得る。これに関して、スペクトルコンディショニング環境反応条件は、生じる(すなわち、所望する調整された関与体を形成する)調整できる関与体の所望するコンディショニングのために、天然に存在するか、又は存在する必要があるそれらのコンディショニング環境反応条件の代わりに、又は補足体に適用され得る。スペクトルコンディショニング環境反応条件により補足され得るか又はそれにより置換され得るコンディショニング環境反応条件は、例えば温度、圧力、触媒の表面積、触媒サイズ及び形状、溶媒、支持材料、毒物、プロモーター、濃度、電場、磁場、等を包含する。
XIII. Spectral conditioning environmental reaction conditions :
Similarly, consideration of spectral conditioning environmental reaction conditions applies in a similar manner in this section. In particular, if it is known that a certain conditioning of a regulated participant does not occur in the crystallization reaction system (or does not occur at the desired rate), a certain minimum or maximum conditioning environmental reaction condition ( For example, if there is no temperature and / or pressure increased), the presence of the catalyst can also be applied to a participant whose additional frequency or combination thereof (ie, the applied spectral energy conditioning pattern) can be adjusted. In this regard, the spectral conditioning environmental reaction conditions are those that exist or need to exist for the desired conditioning of the tunable participants that occur (ie, form the desired tuned participants). Can be applied in place of the conditioning environment reaction conditions or in the supplement. Conditioning environmental reaction conditions that can be supplemented by or replaced by spectral conditioning environmental reaction conditions include, for example, temperature, pressure, catalyst surface area, catalyst size and shape, solvent, support material, poison, promoter, concentration, electric field, magnetic field. , Etc.

さらに、1又は複数のスペクトルコンディショニング環境反応条件を生成することができる、特定の周波数又は周波数の組合せ、及び/又は場は、結晶化反応系における特定の領域に集中され得る適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターンを生成するために、1又は複数のスペクトルエネルギーコンディショニング触媒及び/又はスペクトルコンディショニング触媒と組み合わされ得る。従って、何の特定の周波数又は周波数の組合せ及び/又は場が種々のコンディショニング環境反応条件と組合す(又は置換する)ことが所望されるかを考慮すべきである。   In addition, the specific frequency or combination of frequencies and / or fields that can generate one or more spectral conditioning environmental reaction conditions can be concentrated in specific regions in the crystallization reaction system. To generate a pattern, it can be combined with one or more spectral energy conditioning catalysts and / or spectral conditioning catalysts. Thus, it should be considered what specific frequencies or combinations of frequencies and / or fields are desired to be combined (or replaced) with various conditioning environmental reaction conditions.

従って、少なくとも1つのスペクトル環境コンディショニング反応条件に対応する1つの周波数、又は周波数及び/又は場(すなわち、適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターンを創造する)を適用することにより、いくつかの場合、広いスペクトルエネルギーコンディショニングパターン(例えば、広いスペクトルコンディショニングパターン)、又は他の場合、狭いスペクトルエネルギーコンディショニングパターン(例えば、スペクトルコンディショニングパターン)をもたらすことができる、調整できる関与体のスペクトルエネルギーコンディショニングパターンが効果的に変性され得る。そのような広い又は狭いスペクトルエネルギーパターン(例えば、スペクトルコンディショニングパターン)は、スペクトルコンディショニングエネルギーパターン(例えば、スペクトルコンディショニングパターン)における広い又は狭い線幅に対応することができる。本明細書を通して言及されるように、周波数が適合する場合、エネルギーは移行する。この特定の態様においては、周波数は、結晶化反応系における1又は複数の関与体のスペクトルコンディショニングパターンを広くすることにより適合を引き起こされ得る。例えば、後で本明細書においてより詳細に論じられるように、コンディショニング結晶化反応系への温度の適用は典型的には、結晶化反応系における1又は複数の調整できる関与体の1又は複数のスペクトルコンディショニングパターンの拡大を引き起こす。それは、コンディショニング結晶化反応系における1又は複数成分のスペクトルコンディショニングパターンのオーバーラップを引き起こすことができるスペクトルコンディショニングパターンのこの拡大である。スペクトルコンディショニングパターンのオーバーラップは、周波数の適合、及び従って調整された関与体の移行を引き起こすことができる。同じ調整できる関与体は、異なったエネルギー力学(例えば、活性化された電子レベル対活性化された回転)を有する調整された関与体をもたらすために異なったスペクトルエネルギーパターン又は量により調整され得る。生ずる反応の範囲は、調整された関与体が結晶化反応系に導入されると、いずれかの特定の反応経路に沿ってのそれらのすべての反応を包含する。従って、調整された関与体におけるスペクトルコンディショニングパターンの拡大は例えば、反応生成物の形成、結晶化反応系における反応中間体及び/又は過渡体の形成及び/又は刺激及び/又は安定化、触媒周波数、毒物、プロモーター、等をもたらすことができる。“好ましい態様の詳細な記載”の表題のセクションにおいて詳細に論じられるすべての環境反応条件は、スペクトルコンディショニング環境反応条件の適用によりコンディショニング結晶化反応系において少なくとも部分的に、模倣され得る。   Thus, by applying a frequency, or frequency and / or field (ie, creating an applied spectral energy conditioning pattern) that corresponds to at least one spectral environmental conditioning reaction condition, in some cases a broad spectrum The spectral energy conditioning pattern of an adjustable participant can be effectively modified, which can result in an energy conditioning pattern (eg, a broad spectral conditioning pattern), or in other cases, a narrow spectral energy conditioning pattern (eg, a spectral conditioning pattern). obtain. Such wide or narrow spectral energy patterns (eg, spectral conditioning patterns) can correspond to wide or narrow line widths in the spectral conditioning energy patterns (eg, spectral conditioning patterns). As mentioned throughout this specification, energy is transferred when the frequencies are matched. In this particular embodiment, the frequency can be induced by broadening the spectral conditioning pattern of one or more participants in the crystallization reaction system. For example, as discussed in more detail later herein, application of temperature to the conditioning crystallization reaction system typically involves one or more of one or more tunable participants in the crystallization reaction system. Causes an expansion of the spectrum conditioning pattern. It is this extension of the spectral conditioning pattern that can cause the overlap of one or more component spectral conditioning patterns in the conditioning crystallization reaction system. Spectral conditioning pattern overlap can cause frequency adaptation and thus tuned participant transitions. The same tunable participants can be tuned with different spectral energy patterns or amounts to yield tuned participants with different energy dynamics (eg, activated electron level vs. activated rotation). The range of reactions that occur includes all those reactions along any particular reaction pathway when coordinated participants are introduced into the crystallization reaction system. Thus, the expansion of the spectral conditioning pattern in the tuned participants may include, for example, formation of reaction products, formation and / or stimulation and / or stabilization of reaction intermediates and / or transients in a crystallization reaction system, Can bring about poisons, promoters, etc. All environmental reaction conditions discussed in detail in the section entitled “Detailed Description of Preferred Embodiments” can be mimicked at least in part in the conditioning crystallization reaction system by application of spectral conditioning environmental reaction conditions.

スペクトルコンディショニング環境反応条件は、調整できる関与体を開始し、指図し、含み、そして/又は適切に条件づけるために使用され得、その結果、調整された関与体は結晶化反応系における反応又は反応経路を停止することができる。従って、一定の反応は、調整できる関与体に異なったスペクトルコンディショニング環境反応条件を適用し、そしてその調整された関与体を、反応の間、異なった時間で及び/又は異なった強度で結晶化反応系中に導入することにより、結晶化反応系において、開始され、停止され、遅められ、そして/又は早められ得る。従ってスペクトルコンディショニング環境反応条件は、1又は複数の調整された関与体に異なったスペクトルエネルギーパターンを供給することにより、結晶化反応系における反応経路及び/又は反応速度を、正又は負に影響することができる。   Spectral conditioning environmental reaction conditions can be used to initiate, direct, include, and / or condition appropriately a tunable participant, so that the tuned participant is a reaction or reaction in a crystallization reaction system. The route can be stopped. Thus, certain reactions apply different spectral conditioning environmental reaction conditions to the tunable participants, and the conditioned participants are allowed to crystallize at different times and / or different intensities during the reaction. By introducing into the system, it can be started, stopped, delayed and / or accelerated in the crystallization reaction system. Thus, the spectral conditioning environmental reaction conditions can positively or negatively affect the reaction pathway and / or reaction rate in the crystallization reaction system by supplying different spectral energy patterns to one or more tuned participants. Can do.

IX. 物理的及びスペクトル触媒の企画
さらに、スペクトル・エネルギー触媒(例えば、スペクトル触媒)それ自体を印加するのではなく、上の方法を用いて、スペクトル・エネルギー触媒(例えば、種子結晶、又はエピタキシャル基板に対応するスペクトル触媒)に望ましいスペクトル・パタンなど、望ましいスペクトル・エネルギー・パタンを設計する(例えば、計算する又は決定する)ことによって、例えば、設計されたスペクトル・パタンを用いて結晶化反応系における結晶化反応である特定の結晶化の結果を得るために用いることができる最適な物理的及び/又はスペクトル触媒を設計及び/又は決定できる。さらに、本発明は、以前に何も触媒が存在しなかったある特定の結晶化反応で物理的及び/又はスペクトル触媒のレシピを提供することができる(例えば、ある原子、イオン、分子、及び/又は、巨大分子に影響を及ぼして通常は起こらない仕方で結晶化させることができる)。例えば、ある反応:
A → I → B
で、A=反応物質、B=生成物、そしてI=知られている中間物質であり、知られている触媒がない場合、物理的又はスペクトル触媒を設計して、それが例えば、中間物質“I”と共鳴して1つ以上の望ましい結晶化反応生成物の形成を触媒するようにできる。
最初のステップとして、設計されたスペクトル・パタンを既存の物質の知られているスペクトル・パタンと比較して、設計されたスペクトル・パタンと知られている物質のスペクトル・パタンの間に相似性がないかどうかを決定することができる。設計されたスペクトル・パタンが、少なくとも部分的に既知の物質のスペクトル・パタンにマッチする場合、その既知の物質を物理的触媒として用いて、結晶化反応系において所望の結晶化反応及び/又は所望の結晶化反応経路を得ることができる。この点に関して、この既知の物質は単独で用いることが望ましいことも、又はあるスペクトル・エネルギー触媒及び/又はスペクトル触媒と組み合わせて用いることが望ましいこともある。さらに、環境反応条件及び/又はスペクトル環境反応条件を用いて、この既知物質が、設計されたエネルギー・パタン又はスペクトル・パタンにもっと近い仕方で振る舞うようにさせることができる。さらに、異なるスペクトル・エネルギー・パタンを印加して設計された触媒が異なる仕方で振る舞うようにさせることができる、例えば、第一のスペクトル・エネルギー・パタンの印加によって第一の結晶化反応経路を助長し、第二のスペクトル・エネルギー・パタンの印加によって第二の結晶化反応経路を助長することができる。同様に、1つ以上の環境反応条件を変えることも同様な効果があるであろう。
さらに、設計された触媒は、化学的(有機及び無機)、生物的、物理的、エネルギー、等、それだけに限定されないが、全てのタイプの反応に応用される。
さらに、場合によって、1つ以上の物理種を用いて、又は適当な仕方で、例えば、物理的混合又は化学反応によって組み合わせて、所望の反応経路を実現するように適当に設計されたスペクトル・エネルギー・パタン(例えば、スペクトル・パタン)を示す物理的触媒物質を得ることができる。したがって、設計された触媒(例えば、種子結晶など、物理的触媒として機能することが知られている又は明らかにそのように製造された物理的触媒)、スペクトル・エネルギー触媒、及び/又はスペクトル触媒の組み合わせによって、合体されたエネルギー・パタン(例えば、この場合、物理的触媒及び/又はスペクトル触媒の組み合わせになる)が得られ、それは所望の反応生成物の形成、及び/又は所望の反応速度で所望の反応経路に従うことに導く。この点に関連して、設計された触媒をいろいろなスペクトル・エネルギー・パタン及び/又はスペクトル・パタンと組み合わせたときに、スペクトル・エネルギー・パタン及び/又はスペクトル・パタンのいろいろな線幅の拡幅及び/又は狭小化が起こることがある。
適当な設計された触媒を計算又は決定するとき、ある結晶化反応系における所望の反応に関与する全ての成分のエネルギー相互作用を考慮することが重要である。設計された触媒と相互作用して印加されるスペクトル・エネルギー・パタンを形成する特定エネルギー・パタン(例えば、電磁エネルギー)の特定の組み合わせがある。例えば、結晶化反応系に印加させるべき電磁放射の特定の周波数は、設計された触媒の周波数と相互作用するとき、結晶化反応系における1つ以上の関与物質に望ましい効果を生ずるできるだけ多くのこのような周波数でなければならない、と同時に結晶化反応系内で望ましくない効果を生ずるできるだけ多くの周波数を排除しなければならない。
X.コンディショニング可能な関与物質の設計
さらに、スペクトル・エネルギー触媒(例えば、スペクトル触媒)それ自体を印加するのではなく、上の方法を用いて望ましいスペクトル・エネルギー・パタン、例えば、スペクトル・エネルギー触媒に関する望ましいスペクトル・パタン、を設計する(例えば、計算又は決定する)ことによって、例えば、設計されたスペクトル・パタンを用いて、結晶化反応系で特定の結果を得るために用いることができる最適な物理的及び/又はスペクトル触媒を設計及び/又は決定することができる。さらに、本発明は、以前に何も触媒が存在しなかったある特定の結晶化反応に関して物理的及び/又はスペクトル触媒のレシピを提供することができる。例えば、ある反応:
A → I → B
で、A=反応物質、B=生成物、そしてI=知られている中間物質であり、知られている触媒がない場合、物理的又はスペクトル触媒を設計して、それが例えば、中間物質“I”と共鳴して1つ以上の望ましい結晶化反応生成物の形成を触媒するようにできる。
最初のステップとして、設計されたスペクトル・パタンを既存の物質の知られているスペクトル・パタンと比較して、設計されたスペクトル・パタンと知られている物質のスペクトル・パタンの間に相似性がないかどうかを決定することができる。設計されたスペクトル・パタンが、少なくとも部分的に既知の物質のスペクトル・パタンにマッチする場合、その既知の物質を物理的触媒として用いて、結晶化反応系において所望の結晶化反応及び/又は所望の結晶化反応経路を得ることができる。この点に関して、この既知の物質は単独で用いることが望ましいことも、又はあるスペクトル・エネルギー触媒及び/又はスペクトル触媒と組み合わせて用いることが望ましいこともある。さらに、環境反応条件及び/又はスペクトル環境反応条件を用いて、この既知物質が、設計されたエネルギー・パタン又はスペクトル・パタンにもっと近い仕方で振る舞うようにさせることができる。さらに、異なるスペクトル・エネルギー・パタンを印加して設計された触媒が異なる仕方で振る舞うようにさせることができる、例えば、第一のスペクトル・エネルギー・パタンの印加によって第一の結晶化反応経路を助長し、第二のスペクトル・エネルギー・パタンの印加によって第二の結晶化反応経路を助長することができる。同様に、1つ以上の環境反応条件を変えることも同様な効果があるであろう。
さらに、設計された触媒は、化学的(有機及び無機)、生物的、物理的、エネルギー、等、それだけに限定されないが、全てのタイプの反応に応用される。
さらに、場合によって、1つ以上の物理種を用いて、又は適当な仕方で、例えば、物理的混合又は化学反応によって組み合わせて、所望の反応経路を実現するように適当に設計されたスペクトル・エネルギー・パタン(例えば、スペクトル・パタン)を示す物理的触媒物質を得ることができる。したがって、設計された触媒(例えば、種子結晶など、物理的触媒として機能することが知られている又は明らかにそのように製造された物理的触媒)、スペクトル・エネルギー触媒、及び/又はスペクトル触媒の組み合わせによって、合体されたエネルギー・パタン(例えば、この場合、物理的触媒及び/又はスペクトル触媒の組み合わせになる)が得られ、それは所望の反応生成物の形成、及び/又は所望の反応速度で所望の反応経路に従うことに導く。この点に関連して、設計された触媒をいろいろなスペクトル・エネルギー・パタン及び/又はスペクトル・パタンと組み合わせたときに、スペクトル・エネルギー・パタン及び/又はスペクトル・パタンのいろいろな線幅の拡幅及び/又は狭小化が起こることがある。
適当な設計された触媒を計算又は決定するとき、ある結晶化反応系における所望の反応に関与する全ての成分のエネルギー相互作用を考慮することが重要である。設計された触媒と相互作用して印加されるスペクトル・エネルギー・パタンを形成する特定エネルギー・パタン(例えば、電磁エネルギー)の特定の組み合わせがある。例えば、結晶化反応系に印加させるべき電磁放射の特定の周波数は、設計された触媒の周波数と相互作用するとき、結晶化反応系における1つ以上の関与物質に望ましい効果を生ずるできるだけ多くのこのような周波数でなければならない、と同時に結晶化反応系内で望ましくない効果を生ずるできるだけ多くの周波数を排除しなければならない。
IX. Planning of physical and spectral catalysts :
Further, rather than applying the spectral energy catalyst (eg, spectral catalyst) itself, using the above method, the desired spectrum for the spectral energy catalyst (eg, a spectral catalyst corresponding to a seed crystal or an epitaxial substrate). By designing (eg, calculating or determining) a desired spectral energy pattern, such as a pattern, for example, a specific crystallization that is a crystallization reaction in a crystallization reaction system using the designed spectral pattern The optimal physical and / or spectral catalyst that can be used to obtain the results of Furthermore, the present invention can provide a recipe for physical and / or spectral catalysts in certain crystallization reactions where no catalyst was previously present (eg, certain atoms, ions, molecules, and / or Alternatively, it can be crystallized in a way that does not normally occur by affecting macromolecules). For example, a reaction:
A → I → B
Where A = reactant, B = product, and I = a known intermediate, and there is no known catalyst, a physical or spectral catalyst can be designed that is In resonance with I ″ to catalyze the formation of one or more desired crystallization reaction products.
As a first step, the designed spectral pattern is compared with the known spectral pattern of the existing material, and there is a similarity between the designed spectral pattern and the known spectral pattern of the material. You can decide whether or not. If the designed spectral pattern at least partially matches the spectral pattern of a known substance, the known substance is used as a physical catalyst to achieve the desired crystallization reaction and / or desired in the crystallization reaction system. The crystallization reaction route can be obtained. In this regard, it may be desirable to use this known material alone or in combination with certain spectral energy catalysts and / or spectral catalysts. In addition, environmental reaction conditions and / or spectral environmental reaction conditions can be used to cause the known material to behave in a manner that is closer to the designed energy or spectral pattern. In addition, different spectral energy patterns can be applied to make the designed catalyst behave differently, for example by applying the first spectral energy pattern to facilitate the first crystallization reaction path. The second crystallization reaction path can be promoted by applying the second spectrum energy pattern. Similarly, changing one or more environmental reaction conditions may have a similar effect.
Furthermore, the designed catalysts are applicable to all types of reactions, including but not limited to chemical (organic and inorganic), biological, physical, energy, etc.
Further, in some cases, spectral energy appropriately designed to achieve a desired reaction path, using one or more physical species, or in an appropriate manner, eg, by physical mixing or chemical reaction. A physical catalyst material that exhibits a pattern (eg, a spectral pattern) can be obtained. Thus, designed catalysts (eg, physical catalysts that are known or apparently produced as physical catalysts, such as seed crystals), spectral energy catalysts, and / or spectral catalyst The combination results in a combined energy pattern (eg, in this case, a combination of physical and / or spectral catalysts) that is desired at the desired reaction product formation and / or at the desired reaction rate. To follow the reaction pathway of. In this regard, when the designed catalyst is combined with different spectral energy patterns and / or spectral patterns, the spectral energy patterns and / or the different line widths of the spectral patterns and Narrowing may occur.
When calculating or determining a suitable designed catalyst, it is important to consider the energy interaction of all components involved in the desired reaction in a crystallization reaction system. There are specific combinations of specific energy patterns (eg, electromagnetic energy) that interact with the designed catalyst to form an applied spectral energy pattern. For example, the specific frequency of electromagnetic radiation to be applied to the crystallization reaction system, when interacting with the designed catalyst frequency, will cause as much of this as possible to produce the desired effect on one or more participating substances in the crystallization reaction system. As many frequencies as possible that cause undesirable effects in the crystallization reaction system must be eliminated.
X. Design of Participants that can be Conditioned Further, the desired spectral energy pattern, eg, the desired spectrum for the spectral energy catalyst, using the above method, rather than applying the spectral energy catalyst (eg, spectral catalyst) itself By designing (e.g., calculating or determining) the pattern, for example, using the designed spectral pattern, the optimal physical and A spectral catalyst can be designed and / or determined. In addition, the present invention can provide physical and / or spectral catalyst recipes for certain crystallization reactions where no catalyst was previously present. For example, a reaction:
A → I → B
Where A = reactant, B = product, and I = a known intermediate, and there is no known catalyst, a physical or spectral catalyst can be designed that is In resonance with I ″ to catalyze the formation of one or more desired crystallization reaction products.
As a first step, the designed spectral pattern is compared with the known spectral pattern of the existing material, and there is a similarity between the designed spectral pattern and the known spectral pattern of the material. You can decide whether or not. If the designed spectral pattern at least partially matches the spectral pattern of a known substance, the known substance is used as a physical catalyst to achieve the desired crystallization reaction and / or desired in the crystallization reaction system. The crystallization reaction route can be obtained. In this regard, it may be desirable to use this known material alone or in combination with certain spectral energy catalysts and / or spectral catalysts. In addition, environmental reaction conditions and / or spectral environmental reaction conditions can be used to cause the known material to behave in a manner that is closer to the designed energy or spectral pattern. In addition, different spectral energy patterns can be applied to make the designed catalyst behave differently, for example by applying the first spectral energy pattern to facilitate the first crystallization reaction path. The second crystallization reaction path can be promoted by applying the second spectrum energy pattern. Similarly, changing one or more environmental reaction conditions may have a similar effect.
Furthermore, the designed catalysts are applicable to all types of reactions, including but not limited to chemical (organic and inorganic), biological, physical, energy, etc.
Further, in some cases, spectral energy appropriately designed to achieve a desired reaction path, using one or more physical species, or in an appropriate manner, eg, by physical mixing or chemical reaction. A physical catalyst material that exhibits a pattern (eg, a spectral pattern) can be obtained. Thus, designed catalysts (eg, physical catalysts that are known or apparently produced as physical catalysts, such as seed crystals), spectral energy catalysts, and / or spectral catalyst The combination results in a combined energy pattern (eg, in this case, a combination of physical and / or spectral catalysts) that is desired at the desired reaction product formation and / or at the desired reaction rate. To follow the reaction pathway of. In this regard, when the designed catalyst is combined with different spectral energy patterns and / or spectral patterns, the spectral energy patterns and / or the different line widths of the spectral patterns and Narrowing may occur.
When calculating or determining a suitable designed catalyst, it is important to consider the energy interaction of all components involved in the desired reaction in a crystallization reaction system. There are specific combinations of specific energy patterns (eg, electromagnetic energy) that interact with the designed catalyst to form an applied spectral energy pattern. For example, the specific frequency of electromagnetic radiation to be applied to the crystallization reaction system, when interacting with the designed catalyst frequency, will cause as much of this as possible to produce the desired effect on one or more participating substances in the crystallization reaction system. As many frequencies as possible that cause undesirable effects in the crystallization reaction system must be eliminated.

XIII . 本発明の目的
本発明を開示する上記情報のすべては、本発明の主要観点の理解を提供すべきである。しかしながら、本発明をさらに理解するために、本発明は現在、達成されるべき代表的な目的又は目標のいくつかに関して論議されるであろう。
XIII. Objects of the invention :
All of the above information disclosing the present invention should provide an understanding of the main aspects of the present invention. However, for a further understanding of the invention, the invention will now be discussed with respect to some of the representative objectives or goals to be achieved.

1.本発明の1つの目的は、結晶化反応系に包含される関与体の少なくとも1つを開始し、活性化し、そして/又は影響を及ぼすことができる少なくとも1つの電磁エネルギー周波数を有するスペクトル触媒の形でスペクトルエネルギーパターンを適用することによって、結晶化反応系における結晶化反応経路を制御するか又は指図することである。   1. One object of the present invention is the form of a spectral catalyst having at least one electromagnetic energy frequency capable of initiating, activating and / or influencing at least one of the participants involved in the crystallization reaction system. To control or direct the crystallization reaction path in the crystallization reaction system by applying the spectral energy pattern in.

2.本発明のもう1つの目的は、
触媒スペクトルパターンを形成するために物理的触媒のスペクトルパターンの少なくとも一部(例えば、種結晶、エピタキシャル成長促進剤などの物理的触媒のスペクトルパターンの少なくとも1つの周波数)を重複し;そして
前記触媒スペクトルパターンの少なくとも一部を、結晶化反応系(例えば、溶融体、溶液及び/又はエピタキシャルプラズマ)の少なくとも一部に適用する段階を含んで成る、結晶化反応系における既知物理的触媒を置換するための、効果的、選択的及び経済的方法を提供することである。
2. Another object of the present invention is to
Overlapping at least a portion of the spectral pattern of the physical catalyst (eg, at least one frequency of the spectral pattern of the physical catalyst such as a seed crystal, epitaxial growth promoter, etc.) to form a catalytic spectral pattern; and the catalytic spectral pattern For replacing a known physical catalyst in the crystallization reaction system comprising applying at least a part of the crystallization reaction system to at least a part of the crystallization reaction system (eg, melt, solution and / or epitaxial plasma) It is to provide an effective, selective and economic method.

3.本発明のもう1つの目的は、
物理的触媒の電磁スペクトルパターンを決定し;
触媒スペクトルパターンを形成するために少なくとも1つの電磁エネルギーエミッター源により物理的触媒(例えば、種結晶、エピタキシャル基板等)のスペクトルパターンの少なくとも1つの周波数を重複し;そして
結晶化反応系の所望する部分における結晶化反応生成物の形成を触媒するために十分な強度で及び十分な期間、触媒スペクトルパターンの少なくとも1つの周波数を、結晶化反応系の少なくとも一部に適用する段階を含んで成る、それ自体の触媒スペクトルパターンを有する結晶化反応系における物理的触媒を増強するための方法を提供することである。前記少なくとも1つの周波数は、(1)電磁波ガイド;(2)光学繊維アレイ;(3)電磁エネルギーのそれからの放射を可能する結晶化反応系に付加される少なくとも1つの要素;(4)電場;(5)磁場;及び/又は音場の少なくとも1つにより適用され得る。
3. Another object of the present invention is to
Determining the electromagnetic spectral pattern of the physical catalyst;
Overlapping at least one frequency of the spectral pattern of a physical catalyst (eg, seed crystal, epitaxial substrate, etc.) with at least one electromagnetic energy emitter source to form a catalytic spectral pattern; and a desired portion of the crystallization reaction system Applying at least one frequency of the catalyst spectral pattern to at least a portion of the crystallization reaction system for a sufficient intensity and for a sufficient period to catalyze the formation of the crystallization reaction product in It is to provide a method for enhancing a physical catalyst in a crystallization reaction system having its own catalytic spectral pattern. The at least one frequency comprises: (1) an electromagnetic wave guide; (2) an optical fiber array; (3) at least one element added to a crystallization reaction system that allows radiation of electromagnetic energy therefrom; (4) an electric field; (5) It can be applied by at least one of a magnetic field; and / or a sound field.

4.本発明のもう1つの目的は、
触媒スペクトルパターンを形成するために物理的触媒のスペクトルパターンの少なくとも一部(例えば、種結晶やエピタキシャル基板などの物理的触媒のスペクトルパターンの少なくとも1つの周波数)を重複し;
前記触媒スペクトルパターンの少なくとも一部を、結晶化反応系に適用し;そして
前記触媒スペクトルパターンと組み合わされる場合、適用されたスペクトルエネルギーパターンを形成する少なくとも1つの追加のスペクトルエネルギーパターンを適用する段階を含んで成る、結晶化反応系における既知物理的触媒を置換するための、効果的、選択的及び経済的方法を提供することである。
4). Another object of the present invention is to
Overlapping at least a portion of the physical catalyst spectral pattern (eg, at least one frequency of a physical catalyst spectral pattern such as a seed crystal or an epitaxial substrate) to form a catalyst spectral pattern;
Applying at least a portion of the catalytic spectral pattern to a crystallization reaction system; and, when combined with the catalytic spectral pattern, applying at least one additional spectral energy pattern that forms an applied spectral energy pattern; It is to provide an effective, selective and economical method for replacing known physical catalysts in a crystallization reaction system comprising.

5.本発明のもう1つの目的は、
物理的触媒の電磁スペクトルパターンを決定し;
触媒スペクトルパターンを形成するために少なくとも1つの電磁エネルギーエミッター源により物理的触媒の磁気スペクトルパターンの少なくとも1つの周波数を重複し;
前記触媒スペクトルパターンの少なくとも1つの周波数を、結晶化反応系に適用し;そして
適用されるスペクトルエネルギーパターンを形成するために、少なくとも1つの追加のスペクトルエネルギーパターンを適用する段階を含んで成る、結晶化反応系における物理的触媒を置換するための方法を提供し、ここで前記適用されるエネルギーパターンは、結晶化反応系における少なくとも1つの結晶化反応生成物の形成を触媒するのに十分な強度で及び十分な期間、適用される。
5. Another object of the present invention is to
Determining the electromagnetic spectral pattern of the physical catalyst;
Overlapping at least one frequency of the magnetic spectral pattern of the physical catalyst with at least one electromagnetic energy emitter source to form a catalytic spectral pattern;
Applying at least one frequency of said catalytic spectral pattern to a crystallization reaction system; and applying at least one additional spectral energy pattern to form an applied spectral energy pattern; Provides a method for replacing a physical catalyst in a crystallization reaction system, wherein the applied energy pattern is strong enough to catalyze the formation of at least one crystallization reaction product in the crystallization reaction system. And for a sufficient period of time.

6.本発明のもう1つの目的は、
触媒スペクトルパターン(例えば、種結晶及び/又はエピタキシャル基板のスペクトルパターン)を形成するために、少なくとも1つのエネルギーエミッター源により物理的触媒のスペクトルパターンの少なくとも一部(例えば、物理的触媒のスペクトルパターンの少なくとも1つの周波数)を重複し;
結晶化反応系における1又は複数の特定の反応を触媒するのに十分な強度で及び十分な期間、触媒スペクトルパターン(例えば、無線周波数〜紫外周波数の周波数範囲を有する磁気スペクトルパターン)の少なくとも一部を、結晶化反応系(例えば、照射)に適用し;そして
前記物理的触媒を結晶化反応系中に導入する段階を含んで成る、物理的触媒を増強することによりスペクトル触媒により結晶化反応系のおける特定の反応経路に影響を及ぼし、そして/又はそれを指図するための方法を提供することである。
6). Another object of the present invention is to
In order to form a catalytic spectral pattern (eg, a spectral pattern of a seed crystal and / or an epitaxial substrate), at least a portion of the spectral pattern of the physical catalyst (eg, of the spectral pattern of the physical catalyst) by at least one energy emitter source. Overlapping at least one frequency);
At least a portion of a catalyst spectral pattern (eg, a magnetic spectral pattern having a frequency range of radio frequency to ultraviolet frequency) with sufficient intensity and duration sufficient to catalyze one or more specific reactions in a crystallization reaction system. Applied to a crystallization reaction system (eg irradiation); and introducing the physical catalyst into the crystallization reaction system, the crystallization reaction system with a spectral catalyst by enhancing the physical catalyst To provide a method for influencing and / or directing a particular reaction pathway in

上記方法は、前記触媒スペクトル及びパターンを結晶化反応系に適用する前、及び/又はその間、及び/又はその後、結晶化反応系中に物理的触媒を導入することによって行われ得る。   The method may be performed by introducing a physical catalyst into the crystallization reaction system before and / or during and / or after applying the catalyst spectrum and pattern to the crystallization reaction system.

7.本発明のもう1つの目的は、
結晶化反応系における特定の反応を触媒するために十分な強度で及び十分な期間、少なくとも1つのスペクトルエネルギー触媒を適用し;そして
前記物理的触媒を結晶化反応系に導入することを含んで成る、物理的触媒(例えば、種結晶及び/又はエピ基板)を増強することによりスペクトルエネルギー触媒により結晶化反応系のおける特定の反応経路に影響を及ぼし、そして/又はそれを指図するための方法を提供することである。
7). Another object of the present invention is to
Applying at least one spectral energy catalyst at a sufficient strength and for a sufficient time to catalyze a particular reaction in a crystallization reaction system; and introducing the physical catalyst into the crystallization reaction system A method for influencing and / or directing a specific reaction path in a crystallization reaction system by means of a spectral energy catalyst by enhancing a physical catalyst (eg seed crystal and / or epi-substrate) Is to provide.

上記方法は、前記スペクトルエネルギー触媒を結晶化反応系に適用する前、及び/又はその間、及び/又はその後、結晶化反応系中に物理的触媒を導入することによって行われ得る。   The method can be performed by introducing a physical catalyst into the crystallization reaction system before and / or during and / or after applying the spectral energy catalyst to the crystallization reaction system.

8.本発明のもう1つの目的は、
所望する結晶化反応系を少なくとも一部触媒するために十分な強度で及び十分な期間、少なくとも1つのスペクトル触媒を適用し;
所望する結晶化反応系を少なくとも一部触媒するために十分な強度で及び十分な期間、少なくとも1つのスペクトルエネルギー触媒を適用し;そして
前記物理的触媒を結晶化反応系に導入する段階を含んで成る、物理的触媒(例えば、種結晶及び/又はエピ基板)を増強することによりスペクトル触媒及びスペクトルエネルギー触媒により結晶化反応系のおける特定の反応経路に影響を及ぼし、そして/又はそれを指図するための方法を提供することである。
8). Another object of the present invention is to
Applying at least one spectral catalyst at a sufficient strength and for a sufficient time to at least partially catalyze the desired crystallization reaction system;
Applying at least one spectral energy catalyst at a sufficient strength and for a sufficient time to at least partially catalyze the desired crystallization reaction system; and introducing the physical catalyst into the crystallization reaction system. Affects and / or directs specific reaction pathways in crystallization reaction systems by spectral and spectral energy catalysts by enhancing physical catalysts (eg, seed crystals and / or epi-substrates) Is to provide a method for

上記方法は、前記スペクトル触媒及び/又はスペクトルエネルギー触媒を結晶化反応系に適用する前、及び/又はその間、及び/又はその後、結晶化反応系中に物理的触媒を導入することによって行われ得る。さらに、スペクトル触媒及びスペクトルエネルギー触媒は、適用されるスペクトルエネルギーパターンを形成するために、同時に適用されるか、又はそれらは、物理的触媒が結晶化反応系中に導入される場合と同時に又はそれとは異なった時間で、連続的に適用され得る。   The above method may be performed by introducing a physical catalyst into the crystallization reaction system before and / or during and / or after applying said spectral catalyst and / or spectral energy catalyst to the crystallization reaction system. . In addition, the spectral catalyst and the spectral energy catalyst are applied simultaneously to form the applied spectral energy pattern, or they are simultaneously with or with the physical catalyst being introduced into the crystallization reaction system. Can be applied continuously at different times.

9.本発明のもう1つの目的は、
反応経路を触媒するために十分な強度で及び十分な期間、少なくとも1つのスペクトル触媒を適用し;
反応経路を触媒するために十分な強度で及び十分な期間、少なくとも1つのスペクトルエネルギー触媒を適用し;
反応経路を触媒するのに十分な強度で及び十分な期間、少なくとも1つのスペクトル環境反応条件を適用し、それにより、前記少なくとも1つのスペクトル触媒、前記少なくとも1つのスペクトルエネルギー触媒及び/又は少なくとも1つのスペクトル環境反応条件のいずれかが、同時に適用される場合、それらは適用されるスペクトルエネルギーパターンを形成し;そして
前記物理的触媒を結晶化反応系に導入する段階を含んで成る、物理的触媒(例えば、種結晶及び/又はエピ基板)を伴って又は伴わないで、ペクトル触媒及びスペクトルエネルギー触媒及びスペクトル環境反応条件により、結晶化反応系に対する所望する反応に影響を及ぼし、そして/又はそれを指図するための方法を提供することである。
9. Another object of the present invention is to
Applying at least one spectral catalyst with sufficient strength and for a sufficient period of time to catalyze the reaction pathway;
Applying at least one spectral energy catalyst with sufficient strength and for a sufficient period of time to catalyze the reaction pathway;
Applying at least one spectral environmental reaction condition at a sufficient intensity and for a sufficient period of time to catalyze the reaction pathway, whereby the at least one spectral catalyst, the at least one spectral energy catalyst and / or at least one When any of the spectral environmental reaction conditions are applied simultaneously, they form the applied spectral energy pattern; and a physical catalyst comprising the step of introducing said physical catalyst into a crystallization reaction system ( For example, with and without seed crystals and / or epi substrates, the spectrum catalyst and spectral energy catalyst and spectral environmental reaction conditions can affect and / or direct the desired reaction to the crystallization reaction system. Is to provide a way to do that.

上記方法は、スペクトル触媒及び/又はスペクトルエネルギー触媒及び/又はスペクトル環境反応条件のいずれか1つ、又はいずれかの組合せを、結晶化反応系に導入することによって行われ得る。同様に、スペクトル触媒及び/又はスペクトルエネルギー触媒及び/又はスペクトル環境反応条件は、連続的に又は断続的に供給され得る。   The method may be performed by introducing any one or any combination of spectral catalysts and / or spectral energy catalysts and / or spectral environmental reaction conditions into the crystallization reaction system. Similarly, the spectral catalyst and / or spectral energy catalyst and / or spectral environmental reaction conditions may be supplied continuously or intermittently.

10. 本発明のもう1つの目的は、
結晶化反応系における特定の反応を触媒するために十分な強度で及び十分な期間、少なくとも1つの適用されたスペクトルエネルギーパターンを適用し、それにより前記少なくとも1つの適用されたスペクトルエネルギーパターンは、触媒スペクトルエネルギーパターン、触媒スペクトルパターン、スペクトル触媒、スペクトルエネルギー触媒、スペクトルエネルギーパターン、スペクトル環境反応条件及びスペクトルパターンから成る群から選択された少なくとも2つのメンバーを含んで成り;そして
少なくとも1つのスペクトルエネルギー触媒を結晶化反応系に適用する段階を含んで成る、適用されるスペクトルエネルギーパターン及びスペクトルエネルギー触媒により結晶化反応系に影響を及ぼし、そしてそれを指図するための方法を提供することである。
10. Another object of the present invention is to
Applying at least one applied spectral energy pattern at a sufficient intensity and for a sufficient time to catalyze a particular reaction in a crystallization reaction system, whereby said at least one applied spectral energy pattern is Comprising at least two members selected from the group consisting of spectral energy pattern, catalytic spectral pattern, spectral catalyst, spectral energy catalyst, spectral energy pattern, spectral environmental reaction condition and spectral pattern; and at least one spectral energy catalyst A method for influencing and directing a crystallization reaction system with an applied spectral energy pattern and a spectral energy catalyst comprising the steps of applying to the crystallization reaction system Is to provide.

上記方法は、前記スペクトルエネルギー触媒を結晶化反応系に適用する前、及び/又はその間、及び/又はその後、結晶化反応系中に適用されるスペクトルエネルギーパターンを導入することによって行われ得る。さらに、スペクトルエネルギー触媒及び適用されるスペクトルエネルギーパターンは、連続的又は断続的に適用され得る。断続的に適用される場合、新規の適用されるスペクトルエネルギーパターンが形成される。   The method may be performed by introducing a spectral energy pattern that is applied into the crystallization reaction system before and / or during and / or after applying the spectral energy catalyst to the crystallization reaction system. Furthermore, the spectral energy catalyst and the applied spectral energy pattern can be applied continuously or intermittently. When applied intermittently, a new applied spectral energy pattern is formed.

11. 本発明のもう1つの目的は、
結晶化反応系における特定の反応における出発反応体のためのスペクトルエネルギーの少なくとも一部を決定し;
前記結晶化反応系における前記特定の反応における反応生成物のためのスペクトルエネルギーパターンの少なくとも一部を決定し;
必要とされるスペクトルエネルギー触媒(例えば、スペクトル触媒)を決定するために、前記反応体及び反応生成物スペクトルエネルギーパターンから、加法的及び/又は減法的スペクトルエネルギーパターン(例えば、少なくとも1つの磁気周波数)を計算し;
前記必要とされるスペクトルエネルギー触媒の少なくとも一部(例えば、必要とされるスペクトル触媒の少なくとも1つの磁気周波数)を生成し;そして
少なくとも1つの所望する反応生成物を形成するために、前記必要とされるスペクトルエネルギー触媒(例えば、スペクトル触媒)の少なくとも一部を、前記結晶化反応系における特定の反応(例えば、磁気エネルギーによる照射)に適用する段階を含んで成る、スペクトルエネルギー触媒により結晶化反応系に影響を及ぼし、そして/又はそれを指図するための方法を提供することである。
11. Another object of the present invention is to
Determining at least a portion of the spectral energy for the starting reactant in a particular reaction in the crystallization reaction system;
Determining at least a portion of a spectral energy pattern for a reaction product in the particular reaction in the crystallization reaction system;
From the reactant and reaction product spectral energy patterns, an additive and / or subtractive spectral energy pattern (eg, at least one magnetic frequency) is used to determine the required spectral energy catalyst (eg, spectral catalyst). Calculate
Generating at least a portion of the required spectral energy catalyst (eg, at least one magnetic frequency of the required spectral catalyst); and in order to form at least one desired reaction product A crystallization reaction with a spectral energy catalyst comprising the step of applying at least a portion of the spectral energy catalyst (eg, spectral catalyst) to be applied to a specific reaction (eg, irradiation with magnetic energy) in said crystallization reaction system To provide a method for influencing and / or directing the system.

12.本発明のもう1つの目的は、
少なくとも1つの過渡体及び/又は少なくとも1つの中間体の形成及び/又は刺激及び/又は安定化を引き起こし、所望する反応生成物をもたらすために、少なくとも1つのスペクトルエネルギー触媒により結晶化反応系における少なくとも1つの関与体を標的化する段階を含んで成る、スペクトルエネルギー触媒により結晶化反応系に影響を及ぼし、そして/又はそれを指図するための方法を提供することである。
12. Another object of the present invention is to
At least in the crystallization reaction system with at least one spectral energy catalyst to cause the formation and / or stimulation and / or stabilization of at least one transient and / or at least one intermediate, resulting in the desired reaction product. To provide a method for influencing and / or directing a crystallization reaction system with a spectral energy catalyst comprising the step of targeting one participant.

13. 本発明のもう1つの目的は、
少なくとも1つの過渡体及び/又は中間体の形成及び/又は刺激及び/又は安定化を引き起こし、所望する反応速度で所望する反応生成物をもたらすのに十分な時間及び十分な強度で少なくとも1つのスペクトルエネルギーパターンを適用することを含んで成る、少なくとも1つの反応生成物をもたらすためのスペクトルエネルギーパターンにより結晶化反応系を触媒するための方法を提供することである。
13. Another object of the present invention is to
At least one spectrum with sufficient time and sufficient intensity to cause formation and / or stimulation and / or stabilization of at least one transient and / or intermediate, resulting in the desired reaction product at the desired reaction rate Providing a method for catalyzing a crystallization reaction system with a spectral energy pattern to yield at least one reaction product comprising applying an energy pattern.

14.本発明のもう1つの目的は、
結晶化反応系における少なくとも1つの関与体に、少なくとも1つの適用されるスペクトルエネルギー触媒を適用し;そして
少なくとも1つの過渡体及び/又は中間体の形成及び/又は刺激及び/又は安定化を引き起こし、所望する反応生成物の形成を可能にするために、前記結晶化反応系に少なくとも1つのスペクトル環境反応条件を適用する段階を含んで成る、スペクトルエネルギー触媒及び少なくとも1つのスペクトル環境反応条件により結晶化反応系に影響を及ぼし、そしてそれを指図するための方法を提供することである。
14. Another object of the present invention is to
Applying at least one applied spectral energy catalyst to at least one participant in the crystallization reaction system; and causing formation and / or stimulation and / or stabilization of at least one transient and / or intermediate, Crystallization with a spectral energy catalyst and at least one spectral environmental reaction condition comprising the step of applying at least one spectral environmental reaction condition to the crystallization reaction system to allow formation of a desired reaction product. To provide a way to influence and direct the reaction system.

15.本発明のもう1つの目的は、
少なくとも1つの過渡体及び/又は中間体の形成及び/又は刺激及び/又は安定化を引き起こし、所望する反応生成物をもたらすために、少なくとも1つの反応体周波数によりヘテロダインする少なくとも1つの周波数(例えば、電磁)を適用することを含んで成る、少なくとも1つの反応生成物をもたらすためのスペクトルエネルギー触媒により結晶化反応系を触媒するための方法を提供することである。
15. Another object of the present invention is to
At least one frequency (e.g., heterodyne with at least one reactant frequency to cause formation and / or stimulation and / or stabilization of at least one transient and / or intermediate and provide a desired reaction product (e.g., It is to provide a method for catalyzing a crystallization reaction system with a spectral energy catalyst to produce at least one reaction product comprising applying an electromagnetic).

16.本発明のもう1つの目的は、
所望する反応生成物をもたらすために、反応経路において必要とされるすべての過渡体及び/又は中間体を刺激する適用されるスペクトルエネルギーパターンをもたらすために十分な数の周波数(例、例えば、磁気)及び/又は場(例えば、電場、磁場、及び/又は音場)を適用することを含んで成る、少なくとも1つの反応生成物をもたらす少なくとも1つのスペクトルエネルギーパターンにより結晶化反応系を触媒するための方法を提供することである。
16. Another object of the present invention is to
A sufficient number of frequencies (e.g. magnetic, e.g. And / or catalyzing the crystallization reaction system with at least one spectral energy pattern resulting in at least one reaction product comprising applying an electric field, a magnetic field, and / or a sound field. Is to provide a method.

17.本発明のもう1つのの目的は、
少なくとも1つの過渡体及び/又は少なくとも1つの中間体を間接的に形成するために、少なくとも1つの周波数及び/又は場により、結晶化反応系における少なくとも1つの関与体を標的化し、それにより、前記少なくとも1つの過渡体及び/又は少なくとも1つの中間体の形成が追加の少なくとも1つの過渡体及び/又は少なくとも1つの中間体の形成をもたらすことを含んで成る、少なくとも1つの反応生成物をもたらすスペクトルエネルギー触媒により結晶化反応系を触媒するための方法を提供することである。
17. Another object of the present invention is to
Targeting at least one participant in the crystallization reaction system with at least one frequency and / or field to indirectly form at least one transient and / or at least one intermediate, thereby A spectrum resulting in at least one reaction product comprising the formation of at least one transient and / or at least one intermediate resulting in the formation of additional at least one transient and / or at least one intermediate. It is to provide a method for catalyzing a crystallization reaction system with an energy catalyst.

18.少なくとも1つの過渡体及び/又は少なくとも1つの中間体を間接的に形成するために、結晶化反応系における少なくとも1つの関与体に、少なくとも1つのスペクトルエネルギー触媒を標的化し、それにより、前記少なくとも1つの過渡体及び/又は少なくとも1つの中間体の形成が追加の少なくとも1つの過渡体及び/又は少なくとも1つの中間体の形成をもたらすことを含んで成る、少なくとも1つの反応生成物をもたらすスペクトルエネルギー触媒により結晶化反応系を触媒するための方法を提供することが本発明のもう1つの目的である。   18. Targeting at least one spectral energy catalyst to at least one participant in the crystallization reaction system to indirectly form at least one transient and / or at least one intermediate, thereby said at least one Spectral energy catalyst providing at least one reaction product comprising the formation of one transient and / or at least one intermediate results in the formation of an additional at least one transient and / or at least one intermediate It is another object of the present invention to provide a method for catalyzing a crystallization reaction system.

19.直接的な共鳴標的化、調和標的化及び非調和ヘテロダイン標的化から成るアプローチの群から選択された少なくとも1つの標的化アプローチを適用することを含んで成る、所望する反応経路に沿って結晶化反応系を指図するための方法を提供することが本発明の追加の目的である。   19. Crystallization reaction along a desired reaction path comprising applying at least one targeting approach selected from the group consisting of approaches consisting of direct resonance targeting, harmonic targeting and non-harmonic heterodyne targeting It is an additional object of the invention to provide a method for directing a system.

これに関して、それらの標的化アプローチが、所望する反応生成物をもたらすために前記結晶化反応系の少なくとも一部における少なくとも1つの過渡体及び/又は少なくとも1つの中間体の形成及び/又は刺激及び/又は安定化を引き起こすことができる。   In this regard, these targeting approaches may form and / or stimulate and / or stimulate at least one transient and / or at least one intermediate in at least a portion of the crystallization reaction system to yield the desired reaction product. Or it can cause stabilization.

20.所望する反応生成物をもたらすために少なくとも1つの過渡体及び/又は少なくとも1つの中間体の形成及び/又は刺激及び/又は安定化を引き起こすために結晶化反応系における少なくとも1つの関与体及び/又は少なくとも1つの成分に少なくとも1つの周波数を適用することを含んで成る、結晶化反応系を触媒するための方法を提供することが本発明のもう1つの目的であり、ここで前記少なくとも1つの周波数は、直接共鳴周波数、調和共鳴周波数、非調和ヘテロダイン共鳴周波数、電子周波数、振動周波数、回転周波数、回転−振動周波数、ひょう動周波数、並進周波数、施回周波数、微分裂周波数、超微分裂周波数、電場誘発された周波数、磁場誘発された周波数、サイクロトロン共鳴周波数、軌道周波数、高周波数及び/又は核周波数から成る群から選択された少なくとも1つの周波数を含んで成る。   20. At least one participant in the crystallization reaction system and / or to cause formation and / or stimulation and / or stabilization of at least one transient and / or at least one intermediate to yield the desired reaction product It is another object of the present invention to provide a method for catalyzing a crystallization reaction system comprising applying at least one frequency to at least one component, wherein said at least one frequency Is the direct resonance frequency, harmonic resonance frequency, non-harmonic heterodyne resonance frequency, electron frequency, vibration frequency, rotation frequency, rotation-vibration frequency, peristaltic frequency, translation frequency, rotation frequency, microfission frequency, hyperfine fission frequency, Electric field induced frequency, magnetic field induced frequency, cyclotron resonance frequency, orbital frequency, high frequency and / or nuclear frequency At least one frequency selected from the group consisting of consisting.

これに関しては、適用される周波数は、前記結晶化反応系における少なくとも1つの関与体及び/又は少なくとも1つの成分と、直接的に、調和的に又は非調和ヘテロダイン技法により、共鳴する、いずれかの所望する周波数の組合せを包含することができる。   In this regard, the applied frequency resonates with at least one participant and / or at least one component in the crystallization reaction system, either directly, harmonically or by anharmonic heterodyne techniques. Any desired combination of frequencies can be included.

21.少なくとも2種の関与体及び/又は成分間でのエネルギーの移行を可能にするために、結晶化反応系における少なくとも1つの他の関与体及び/又は少なくとも1つの他の成分のスペクトルパターン(例えば、スペクトルパターン)による、結晶化反応系における少なくとも1つの関与体及び/又は少なくとも1つの成分のスペクトルエネルギーパターン(例えば、スペクトルパターン)の少なくとも部分的オーバーラップを引き起こすために少なくとも1つの周波数及び/又は場を適用することを含んで成る、スペクトルエネルギーパターンにより所望する反応経路に沿ってシステムを指図するための方法を提供することが本発明のもう1つの目的である。   21. Spectral pattern of at least one other participant and / or at least one other component in the crystallization reaction system (to allow energy transfer between at least two participants and / or components) At least one frequency and / or to cause at least partial overlap of the spectral energy pattern (eg, spectral pattern) of at least one participant and / or at least one component in the crystallization reaction system (e.g., spectral pattern). Alternatively, it is another object of the present invention to provide a method for directing a system along a desired reaction path by a spectral energy pattern comprising applying a field.

22.少なくとも2種の関与体及び/又は成分間でのエネルギーの共鳴移行を可能にするために、結晶化反応系における少なくとも1つの他の関与体及び/又は成分のスペクトルエネルギーパターンによる、結晶化反応系における少なくとも1つの関与体及び/又は成分のスペクトルエネルギーパターンの少なくとも部分的オーバーラップを引き起こすために少なくとも1つのスペクトルエネルギーパターンを適用し、それにより、前記少なくとも1つの反応生成物の形成を引き起こすことを含んで成る、少なくとも1つの反応生成物をもたらすスペクトルエネルギーパターンにより結晶化反応系を触媒するための方法を提供することである。   twenty two. A crystallization reaction system according to a spectral energy pattern of at least one other participant and / or component in the crystallization reaction system in order to allow resonance transfer of energy between at least two participants and / or components Applying at least one spectral energy pattern to cause at least partial overlap of the spectral energy patterns of at least one participant and / or component in said, thereby causing formation of said at least one reaction product It is intended to provide a method for catalyzing a crystallization reaction system with a spectral energy pattern comprising at least one reaction product comprising.

23.結晶化反応系における少なくとも1つの関与体及び/又は少なくとも1つの成分の転換(例えば、化学的、物理的、相、性質又は他の手段)をもたらすエネルギー移行の発生を引き起こすために前記結晶化反応系における少なくとも1の関与体(例えば、少なくとも1つの反応体)及び/又は成分のスペクトルエネルギーパターン(例えば、スペクトルパターン)の拡張を引き起こすために、少なくとも1つの周波数及び/又は場を適用することを含んで成る、少なくとも1つの反応生成物をもたらすスペクトルエネルギー触媒により結晶化反応系を触媒するための方法を提供するが本発明のもう1の目的である。   twenty three. Said crystallization reaction to cause an energy transfer to occur resulting in a conversion (eg, chemical, physical, phase, property or other means) of at least one participant and / or at least one component in the crystallization reaction system. Applying at least one frequency and / or field to cause an expansion of the spectral energy pattern (eg, spectral pattern) of at least one participant (eg, at least one reactant) and / or components in the system. It is another object of the invention to provide a method for catalyzing a crystallization reaction system with a spectral energy catalyst comprising at least one reaction product comprising.

これに関しては、前記転換は、いずれかの出発反応体の化学的及び/又は物理的又は結晶性組成及び/又は相のものである反応生成物をもたらすことができる。従って、過渡体のみが、反応生成物への反応体の転換に包含され得る。   In this regard, the conversion can result in a reaction product that is of the chemical and / or physical or crystalline composition and / or phase of any starting reactant. Thus, only transients can be included in the conversion of reactants to reaction products.

24.結晶化反応系における少なくとも1つの関与体及び/又は少なくとも1つの成分の転換(例えば、化学的、物理的、相、性質又は他の手段)をもたらすエネルギーの共鳴移行の発生を引き起こすために前記結晶化反応系における少なくとも1の関与体(例えば、少なくとも1つの反応体)及び/又は成分のスペクトルエネルギーパターン(例えば、スペクトルパターン)の拡張を引き起こすために、適用されるスペクトロエネルギーパターンを適用することを含んで成る、少なくとも1つの反応生成物をもたらすスペクトルエネルギー触媒により結晶化反応系を触媒するための方法を提供するが本発明のもう1の目的である。   twenty four. Said crystal to cause the generation of a resonance transfer of energy that results in a transformation (eg, chemical, physical, phase, property or other means) of at least one participant and / or at least one component in the crystallization reaction system Applying an applied spectral energy pattern to cause an expansion of a spectral energy pattern (eg, a spectral pattern) of at least one participant (eg, at least one reactant) and / or a component in the chemical reaction system. It is another object of the present invention to provide a method for catalyzing a crystallization reaction system with a spectral energy catalyst comprising at least one reaction product comprising.

25.本発明のもう1つの目的は、
結晶化反応系を形成し;そして
少なくとも1つの所望する反応経路に沿って前記結晶化反応系を指図するための少なくとも1つのスペクトル環境反応条件を適用することを含んで成る、少なくとも1つのスペクトル環境反応条件を用いることによって結晶化反応系における反応を制御し、そして/又は反応経路を指図するための方法を提供することである。
twenty five. Another object of the present invention is to
At least one spectral environment comprising: forming a crystallization reaction system; and applying at least one spectral environment reaction condition for directing said crystallization reaction system along at least one desired reaction path It is to provide a method for controlling the reaction in the crystallization reaction system and / or directing the reaction path by using the reaction conditions.

これに関しては、適用されるスペクトル環境反応条件は、所望する結果を達成するために、単独で、又は他の環境反応条件と組み合わせて使用され得る。さらに、追加のスペクトルエネルギーパターンはまた、他のスペクトル環境反応条件と同時に及び/又は連続的に適用され得る。   In this regard, the applied spectral environmental reaction conditions can be used alone or in combination with other environmental reaction conditions to achieve the desired result. Furthermore, additional spectral energy patterns can also be applied simultaneously and / or continuously with other spectral environmental reaction conditions.

26.本発明のもう1つのもう1つの目的は、
所望する反応及び/又は所望する反応経路及び/又は所望する反応速度を得るために、必要とされるスペクトルパターンを決定し;そして
前記必要とされるスペクトルパターンに近いスペクトルパターンを示す触媒(例えば、材料又は材料の組合せ、及び/又はスペクトルエネルギー触媒)を企画することを含んで成る、結晶化反応系に使用されるべき、触媒(例えば種結晶及び/又はエピ基板)がこれまでは存在していない触媒(例えば、物理的触媒及び/又はスペクトルエネルギー触媒)を企画するための方法を提供することである。
26. Another object of the present invention is to
Determining the required spectral pattern to obtain the desired reaction and / or desired reaction path and / or desired reaction rate; and a catalyst exhibiting a spectral pattern close to said required spectral pattern (e.g., There has heretofore been a catalyst (eg a seed crystal and / or an epi-substrate) to be used in a crystallization reaction system comprising planning a material or a combination of materials and / or a spectral energy catalyst). It is to provide a method for planning non-catalytic (eg, physical and / or spectral energy catalysts).

これに関しては、前記企画された触媒材料は、1又は複数の材料、及び/又は適切な反応により組合された複数の材料の物理的混合を含んで成る。企画された材料は、結晶化反応系にまた適用され得る1又は複数のスペクトルエネルギーパターンにより、機能的に増強され得る。さらに、異なったスペクトルエネルギーパターンの適用は、異なった態様において、例えば第1のスペクトルエネルギーパターンの適用により第1の反応経路を促進し、そして第2のスペクトルエネルギーパターンの適応により第2の反応経路を促進することにおいて、前記企画された材料の挙動性を引き起こすことができる。同様に、1又は複数の環境反応条件の変更は類似する効果を有する。   In this regard, the planned catalyst material comprises a physical mixture of one or more materials and / or a plurality of materials combined by an appropriate reaction. The planned material can be functionally enhanced by one or more spectral energy patterns that can also be applied to the crystallization reaction system. Furthermore, the application of different spectral energy patterns facilitates the first reaction path in different embodiments, for example by application of the first spectral energy pattern, and the second reaction path by application of the second spectral energy pattern. In promoting the behavior of the planned material. Similarly, changing one or more environmental reaction conditions has a similar effect.

さらに、この企画された材料は、すべての型の反応、例えば化学的(有機又は無機)、生物学的、物理的、等(但し、これらだけには限定されない)の反応に適用される。   Furthermore, this designed material applies to all types of reactions, such as but not limited to chemical (organic or inorganic), biological, physical, etc. reactions.

27.本発明のもう1つの目的は、
発生するスペクトルエネルギーを吸収し、濾過し、トラッピングし、反射し、等のための少なくとも1つの制御手段を提供し;
前記制御手段からの所望するスペクトルエネルギーの放射を可能にし、そして結晶化反応系の少なくとも一部と前記放射されるスペクトルエネルギーとを接触せしめ;そして
前記制御手段からの前記放射されるスペクトルエネルギーの前記結晶化反応系との所望する相互作用を引き起こし、それにより、少なくとも1つの所望する反応経路に沿って前記結晶化反応系を指図することを含んで成る、結晶化反応系との相互作用から、一定の所望しないスペクトルエネルギーの少なくとも一部を妨げることによって、反応を制御し、そして/又は反応経路を指図するための方法を提供することである。
27. Another object of the present invention is to
Providing at least one control means for absorbing, filtering, trapping, reflecting, etc. the generated spectral energy;
Allowing emission of the desired spectral energy from the control means, and contacting at least a portion of the crystallization reaction system with the emitted spectral energy; and the emission of the emitted spectral energy from the control means From an interaction with the crystallization reaction system comprising causing a desired interaction with the crystallization reaction system, thereby directing said crystallization reaction system along at least one desired reaction path; It is to provide a method for controlling the reaction and / or directing the reaction path by interfering with at least a portion of certain undesired spectral energy.

28.結晶化反応系がまた、所望には、一定の反応現象の発生を妨げることを包含することは、前述の本発明の27の目的の個々において理解されるべきである。   28. It should be understood in each of the aforementioned 27 objects of the present invention that the crystallization reaction system also desirably includes preventing the occurrence of certain reaction phenomena.

29.本発明の1つの目的は、調整された関与体により結晶化反応系における反応経路を制御するか又は指図することであり、そして少なくとも1つの調整できる関与体にスペクトルエネルギーコンディショニングパターン(例えば、スペクトルコンディショニング触媒)を適用することによって前記調整された関与体を生成することを含んで成り、その後、前記調整できる関与体は、結晶化反応系に包含される関与体の少なくとも1つを開始し、活性化し、そして/又は影響を及ぼす少なくとも1つの調整されたエネルギー周波数(例えば、磁気エネルギー周波数)を有し、そして/又は結晶化反応系におけるスペクトルエネルギーの続く適用によりそれ自体、影響を及ぼされ得る。   29. One object of the present invention is to control or direct the reaction pathway in a crystallization reaction system with a tuned participant, and the spectral energy conditioning pattern (eg, spectral conditioning) to at least one tunable participant. Generating said conditioned participant by applying a catalyst), wherein said tunable participant initiates at least one of the participants involved in the crystallization reaction system and is active It has at least one adjusted energy frequency (e.g. magnetic energy frequency) to crystallization and / or influence and / or can itself be influenced by subsequent application of spectral energy in the crystallization reaction system.

30.本発明のもう1つの目的は、
調整できる関与体が触媒スペクトルパターンを形成するよう、調整できる関与体を変性することにより、物理的触媒のスペクトルパターンの少なくとも一部(例えば、物理的触媒のスペクトルパターンの少なくとも1つの周波数)を重複し;そして
調整された関与体を、結晶化反応系に適用するか又は導入する段階を含んで成る、結晶化反応系における既知の物理的触媒を置換するための効果的、選択的及び経済的方法を提供することである。
30. Another object of the present invention is to
Overlapping at least part of the physical catalyst's spectral pattern (eg, at least one frequency of the physical catalyst's spectral pattern) by modifying the tunable participant so that the tunable participant forms a catalyst spectral pattern And effective, selective and economical to replace known physical catalysts in the crystallization reaction system comprising the step of applying or introducing conditioned participants to the crystallization reaction system Is to provide a method.

31.本発明のもう1つの目的は、
物理的触媒の磁気スペクトルパターンを決定し;
調整された関与体における触媒スペクトルパターンを形成するために、少なくとも1つの電磁エネルギーエミッター源により、調整できる関与体を条件づけることにより、物理的触媒のスペクトルパターンの少なくとも1つの周波数を重視し;そして
調整された関与体を、結晶化反応系に適用するか又は導入する段階を含んで成る、それ自体の触媒スペクトルパターンにより結晶化反応系における物理的触媒を増強するための方法を手供することである。
31. Another object of the present invention is to
Determining the magnetic spectral pattern of the physical catalyst;
Emphasizing at least one frequency of the spectral pattern of the physical catalyst by conditioning the tunable participant with at least one electromagnetic energy emitter source to form a catalytic spectral pattern in the tuned participant; and By providing a method for enhancing a physical catalyst in a crystallization reaction system by its own catalytic spectral pattern comprising the step of applying or introducing a conditioned participant to the crystallization reaction system. is there.

32.本発明のもう1つの目的は、
調整された関与体における触媒スペクトルパターンを形成するために、調整できる関与体を条件づけることにより、物理的触媒のスペクトルパターンの少なくとも一部(例えば、物理的触媒のスペクトルパターンの少なくとも1つの周波数)を重複し;
調整された関与体を、結晶化反応系に適用又は導入し;そして
前記調整された関与体の触媒スペクトルパターンと組み合わせる場合、適用されたスペクトルエネルギーパターンを形成する少なくとも1つの追加のスペクトルエネルギーパターンを適用する段階を含んで成る、結晶化反応系における既知の物理的触媒を置換するための効果的、選択的及び経済的方法を提供することである。
32. Another object of the present invention is to
At least a portion of the physical catalyst spectral pattern (eg, at least one frequency of the physical catalyst spectral pattern) by conditioning the tunable participants to form a catalyst spectral pattern in the tuned participant. Duplicate;
Applying or introducing a conditioned participant to the crystallization reaction system; and when combined with the catalyst spectral pattern of the tuned participant, at least one additional spectral energy pattern that forms the applied spectral energy pattern It is to provide an effective, selective and economical method for replacing known physical catalysts in a crystallization reaction system comprising a step of applying.

33.本発明のもう1つの目的は、
物理的触媒の磁気スペクトルパターンを決定し;
調整された関与体における触媒スペクトルパターンを形成するために、少なくとも1つの電磁エネルギーエミッターコンディショニング源により、調整できる関与体を条件づけることにより、物理的触媒の磁気スペクトルパターンの少なくとも1つの周波数を重視し;
調整された関与体を、結晶化反応系に適用するか又は導入し;そして
適用されたスペクトルエネルギーパターンを形成するために少なくとも追加のスペクトルエネルギーパターンを適用する(ここで前記適用されたスペクトルエネルギーパターンは、結晶化反応系における少なくとも1つの反応生成物の形成を触媒するのに十分な強度で、及び十分な期間、適用される)段階を含んで成る、結晶化反応系における物理的触媒を置換するための方法を提供することである。
33. Another object of the present invention is to
Determining the magnetic spectral pattern of the physical catalyst;
Emphasis is placed on at least one frequency of the magnetic spectrum pattern of the physical catalyst by conditioning the tunable participant by at least one electromagnetic energy emitter conditioning source to form a catalyst spectral pattern in the tuned participant. ;
Applying or introducing a conditioned participant to the crystallization reaction system; and applying at least an additional spectral energy pattern to form an applied spectral energy pattern, wherein said applied spectral energy pattern Replaces the physical catalyst in the crystallization reaction system comprising a step that is applied with sufficient strength and for a sufficient period of time to catalyze the formation of at least one reaction product in the crystallization reaction system. Is to provide a way to do that.

34.本発明のもう1つの目的は、
調整された関与体における触媒スペクトルパターンを形成するために、少なくとも1つの電磁エネルギーエミッター源により、調整できる関与体を条件づけることにより、物理的触媒のスペクトルパターンの少なくとも一部(例えば、物理的触媒のスペクトルパターンの少なくとも1つの周波数)を重複し;
調整された関与体を、全反応系に適用するか又は導入し;そして
物理的触媒を結晶化反応系に導入する段階を含んで成る、物理的触媒を増強することにより、スペクトル触媒を有する全反応系に影響を及ぼし、そして/又は指図するための方法を提供することである。
34. Another object of the present invention is to
Conditioning the tunable participants with at least one electromagnetic energy emitter source to form a catalyst spectral pattern in the tuned participants, such as at least a portion of the physical catalyst's spectral pattern (eg, physical catalyst Overlapping at least one frequency of the spectral pattern of
Applying or introducing the conditioned participants to the entire reaction system; and introducing the physical catalyst to the crystallization reaction system, by enhancing the physical catalyst, To provide a method for influencing and / or directing the reaction system.

上記方法は、結晶化反応系に前記調整された関与体の適用の前、及び/又は適用の後、結晶化反応系中に物理的触媒を導入することにより行われ得る。   The above method can be performed by introducing a physical catalyst into the crystallization reaction system before and / or after application of the conditioned participant to the crystallization reaction system.

35.本発明のもう1つの目的は、
結晶化反応系に、少なくとも1つの調整された関与体を適用するか又は導入し;そして
結晶化反応系中に物理的触媒を導入する段階を含んで成る、物理的触媒を増強することにより、調整された関与体を有する結晶化反応系に影響を及ぼし、そして/又は指図するための方法を提供することである。
35. Another object of the present invention is to
Applying or introducing at least one coordinated participant to the crystallization reaction system; and enhancing the physical catalyst comprising introducing a physical catalyst into the crystallization reaction system, It is to provide a method for influencing and / or directing a crystallization reaction system with coordinated participants.

上記方法は、結晶化反応系に前記調整された関与体の適用の前、及び/又は適用の後、結晶化反応系中に物理的触媒を導入することにより行われ得る。   The above method can be performed by introducing a physical catalyst into the crystallization reaction system before and / or after application of the conditioned participant to the crystallization reaction system.

36.本発明のもう1つの目的は、
結晶化反応系に、少なくとも1つの調整された関与体を適用するか又は導入し;
結晶化反応系を少なくとも部分的に触媒するのに十分な強度で及び十分な期間、少なくとも1つのスペクトルエネルギー触媒を適用し;そして
結晶化反応系中に物理的触媒を導入する段階を含んで成る、物理的触媒を増強することにより、調整された関与体及びスペクトロエネルギー触媒を有する結晶化反応系に影響を及ぼし、そして/又は指図するための方法を提供することである。
36. Another object of the present invention is to
Applying or introducing at least one coordinated participant into the crystallization reaction system;
Applying at least one spectral energy catalyst at a sufficient strength and for a sufficient period of time to at least partially catalyze the crystallization reaction system; and introducing a physical catalyst into the crystallization reaction system. It is to provide a method for influencing and / or directing a crystallization reaction system with tailored participants and spectroenergy catalyst by enhancing the physical catalyst.

上記方法は、結晶化反応系に前記調整された関与体及び/又はスペクトロエネルギー触媒の適用の前、及び/又は適用の後、結晶化反応系中に物理的触媒を導入することにより行われ得る。さらに、調整された関与体及びスペクトルエネルギー触媒は、適用されたスペクトルエネルギーパターンを形成するために同時に適用されるか、又はそれらは、物理的触媒が結晶化反応系に導入されるのと同時に、又はそれとは異なった時間で連続的に適用され得る。   The above method may be performed by introducing a physical catalyst into the crystallization reaction system before and / or after application of the tuned participant and / or spectroenergy catalyst to the crystallization reaction system. . Furthermore, the tuned participants and the spectral energy catalyst can be applied simultaneously to form the applied spectral energy pattern, or they can be used at the same time as the physical catalyst is introduced into the crystallization reaction system. Or it can be applied continuously at different times.

37.本発明のもう1つの目的は、
結晶化反応系に、少なくとも1つの調整された関与体を適用するか又は導入し;
反応経路を触媒するのに十分な強度で及び十分な期間、少なくとも1つのスペクトルエネルギー触媒を適用し;
反応経路を触媒するのに十分な強度で及び十分な期間、少なくとも1つのスペクトル環境反応条件を適用し、それにより、前記少なくとも1つの調整された関与体は、前記少なくとも1つのスペクトルエネルギー触媒及び/又は少なくとも1つのスペクトル環境反応条件のいずれかが同時に適用される場合、それえらは適用されたスペクトルエネルギーを形成し;そして
結晶化反応系中に前記物理的触媒を導入する段階を含んで成る、物理的触媒を伴って又はそれを伴わないで、調整された関与体及びスペクトルエネルギー触媒及びスペクトル環境反応条件により結晶化反応系に影響を及ぼし、そして/又は指図する方法を提供することである。
37. Another object of the present invention is to
Applying or introducing at least one coordinated participant into the crystallization reaction system;
Applying at least one spectral energy catalyst with sufficient strength and for a sufficient period of time to catalyze the reaction pathway;
Applying at least one spectral environmental reaction condition at a sufficient intensity and for a sufficient period of time to catalyze the reaction pathway, whereby the at least one conditioned participant is the at least one spectral energy catalyst and / or Or if any of at least one spectral environmental reaction condition is applied simultaneously, they form applied spectral energy; and comprise introducing the physical catalyst into a crystallization reaction system, To provide a method for influencing and / or directing a crystallization reaction system with tuned participants and spectral energy catalysts and spectral environmental reaction conditions, with or without physical catalysts.

上記方法は、結晶化反応系に前記調整された関与体及び/又はスペクトロエネルギー触媒及び/又はスペクトロ環境反応条件のいずれか1つ又はそれらの組合せの適用の前、及び/又は適用の後、結晶化反応系中に物理的触媒を導入することにより行われ得る。同様に、調整された関与体及び/又はスペクトルエネルギー触媒及び/又はスペクトロ環境反応条件は、連続的に又は断続的に適用され得る。   The method may be carried out before and / or after application of any one or combination of said tuned participants and / or spectroenergy catalysts and / or spectroenvironmental reaction conditions in the crystallization reaction system. This can be done by introducing a physical catalyst into the chemical reaction system. Similarly, tuned participants and / or spectral energy catalysts and / or spectroenvironment reaction conditions can be applied continuously or intermittently.

38.本発明のもう1つの目的は、
調整できる関与体を条件づけるのに十分な強度で及び十分な期間、少なくとも1つの適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターンを適用する段階を含んで成る、適用されたスペクトルエネルギーコンディショニングパターン及び/又はスペクトルエネルギーコンディショニング触媒により調整できる関与体を条件づけるための方法を提供することであり、ここで前記少なくとも1つの適用されたスペクトルエネルギーコンディショニングは、触媒スペクトルエネルギーコンディショニングパターン、触媒スペクトルコンディショニングパターン、スペクトルコンディショニング触媒、スペクトルエネルギーコンディショニング触媒、スペクトルエネルギーコンディショニングパターン、スペクトルコンディショニング環境反応条件、及びスペクトルコンディショニングパターンから成る群から選択された少なくとも1つのメンバーを含んで成る。
38. Another object of the present invention is to
Applied spectral energy conditioning pattern and / or spectral energy conditioning comprising applying at least one applied spectral energy conditioning pattern at a sufficient intensity and for a sufficient period of time to condition an adjustable participant Providing a method for conditioning a participant tunable by a catalyst, wherein the at least one applied spectral energy conditioning comprises a catalytic spectral energy conditioning pattern, a catalytic spectral conditioning pattern, a spectral conditioning catalyst, a spectral energy Conditioning catalyst, spectral energy conditioning pattern, spectral conditioning environmental reaction Matter, and comprising at least one member selected from the group consisting of spectral conditioning pattern.

上記方法は、結晶化反応系中に調整された関与体を導入する前、及び/又は導入する間、及び/又は導入した後、結晶化反応系中への適用されるスペクトルエネルギーパターンの導入と組み合わされ得る。さらに、調整された関与体及び適用されるスペクトルエネルギーパターンは、連続的に提供され得る。連続的に適用される場合、新規の適用されたスペクトルエネルギーパターンが形成される。   The method includes introducing a spectral energy pattern to be applied into the crystallization reaction system before and / or during and / or after introducing the conditioned participant in the crystallization reaction system. Can be combined. Furthermore, the tuned participants and the applied spectral energy pattern can be provided continuously. When applied continuously, a new applied spectral energy pattern is formed.

上記方法はまた、コンディショニング反応容器及び/又は反応容器において調整できる関与体を条件づけることも含んで成る。調整できる関与体がまず、反応容器において調整される場合、そのコンディショニングは、結晶化反応系を含んで成るいくつかの又はすべての他の成分が結晶化反応系中に導入される前に生じる。   The method also comprises conditioning the conditioning reaction vessel and / or a participant that can be adjusted in the reaction vessel. If the tunable participant is first conditioned in the reaction vessel, its conditioning occurs before some or all other components comprising the crystallization reaction system are introduced into the crystallization reaction system.

さらに、反応容器及び/又はコンディショニング反応容器自体は、コンディショニングエネルギーにより処理され得る。反応容器がコンディショニングエネルギーにより処理される場合、そのようなコンディショニング処理は、結晶化反応系を含んで成るいくつかの又はすべての他の成分が反応容器中に導入される前に生じる。   Furthermore, the reaction vessel and / or the conditioning reaction vessel itself can be treated with conditioning energy. When the reaction vessel is treated with conditioning energy, such conditioning treatment occurs before some or all other components comprising the crystallization reaction system are introduced into the reaction vessel.

39.本発明のもう1つの目的は、
結晶化反応系における反応体を開始するためのスペクトルエネルギーパターンの少なくとも一部を決定し;
前記結晶化反応系における反応生成物のためのスペクトルエネルギーパターンの少なくとも一部を決定し;
必要とされる調整された関与体(例えば、スペクトル調整された触媒)を決定するために、前記反応体及び反応生成物スペクトルエネルギーパターンから付加的スペクトルエネルギーパターン(例えば、少なくとも1つの電磁周波数)を計算し;
必要とされるスペクトルエネルギーコンディショニング触媒(例えば、必要とされるスペクトルコンディショニング触媒の少なくとも1つの電磁周波数)の少なくとも一部を生成し;
所望する調整された関与体を形成するために、必要とされるスペクトルエネルギーコンディショニング触媒(例えば、スペクトルコンディショニング触媒)の少なくとも一部を、調整できる関与体(例えば、磁気エネルギーによる照射)に適用し;そして
所望する反応生成物、及び/又は所望する反応速度での所望する反応生成物を形成するために、結晶化反応系に、調整された関与体を導入する段階を含んで成る、調整された関与体により結晶化反応系に影響に及ぼし、そして指図するための方法を提供することである。
39. Another object of the present invention is to
Determining at least a portion of a spectral energy pattern for initiating reactants in the crystallization reaction system;
Determining at least a portion of a spectral energy pattern for a reaction product in the crystallization reaction system;
An additional spectral energy pattern (eg, at least one electromagnetic frequency) is determined from the reactant and reaction product spectral energy patterns to determine the required adjusted participant (eg, spectrally tuned catalyst). Calculate;
Producing at least a portion of the required spectral energy conditioning catalyst (eg, at least one electromagnetic frequency of the required spectral conditioning catalyst);
Applying at least a portion of the required spectral energy conditioning catalyst (eg, spectral conditioning catalyst) to the adjustable participant (eg, irradiation with magnetic energy) to form the desired tuned participant; And a conditioned process comprising introducing conditioned participants into the crystallization reaction system to form a desired reaction product and / or a desired reaction product at a desired reaction rate. It is to provide a method for influencing and directing the crystallization reaction system by the participants.

40.本発明のもう1つの目的は、
少なくとも1つの調整された関与体の形成及び/又は刺激及び/又は安定化を引き起こすために、少なくとも1つのスペクトルコンディショニングパターンにより、前記コンディショニング結晶化反応系における少なくとも1つの調整できる関与体を標的化し;そして
前記結晶化反応系における少なくとも1つの所望する反応生成物及び/又は所望するか又は制御された反応速度をもたらすために、結晶化反応系に調整された関与体を適用するか又は導入する段階を含んで成る、調整された関与体により結晶化反応系に影響に及ぼし、そして指図するための方法を提供することである。
40. Another object of the present invention is to
Targeting at least one tunable participant in the conditioning crystallization reaction system with at least one spectral conditioning pattern to cause formation and / or stimulation and / or stabilization of at least one tuned participant; And applying or introducing at least one desired reaction product in the crystallization reaction system and / or a regulated participant in the crystallization reaction system to provide a desired or controlled reaction rate. To provide a method for influencing and directing a crystallization reaction system with coordinated participants.

41. 本発明のもう1つの目的は、
調整された関与体が結晶化反応系と伝達する場合、所望する反応速度で所望する反応生成物をもたらすために、少なくとも1つの調整された関与体の形成及び/又は刺激及び/又は安定化を引き起こすのに十分な時間及び十分な強度で少なくとも1つのスペクトルエネルギーコンディショニングパターンを適用することを含んで成る、少なくとも1つの反応生成物をもたらすための調整された関与体により結晶化反応系を触媒するための方法を提供することである。
41. Another object of the present invention is to
When the conditioned participant communicates with the crystallization reaction system, the formation and / or stimulation and / or stabilization of at least one tuned participant is performed to yield the desired reaction product at the desired reaction rate. Catalyzing the crystallization reaction system with a tuned participant to yield at least one reaction product comprising applying at least one spectral energy conditioning pattern for a sufficient time and intensity to cause Is to provide a method for

42.本発明のもう1つの目的は、
結晶化反応系に、少なくとも1つの調整された関与体を適用するか又は導入し;そして
少なくとも1つの過渡体及び/又は中間体の形成及び/又は刺激及び/又は安定化を引き起こし、所望する反応生成物の形成を可能にするために、前記結晶化反応系に少なくとも1つのスペクトル環境反応条件を適用する段階を含んで成る、調整された関与体及び少なくとも1つのスペクトル環境反応条件により結晶化反応系に影響を及ぼし、そしてそれを指図するための方法を提供することである。
42. Another object of the present invention is to
Applying or introducing at least one coordinated participant into the crystallization reaction system; and causing the formation and / or stimulation and / or stabilization of at least one transient and / or intermediate and the desired reaction Crystallization reaction with conditioned participants and at least one spectral environmental reaction condition comprising the step of applying at least one spectral environmental reaction condition to said crystallization reaction system to enable formation of a product To provide a way to influence and direct the system.

43.本発明のもう1つの目的は、
少なくとも1つの調整された関与体の形成及び/又は刺激及び/又は安定化を引き起こすために、少なくとも1つの調整できる関与体周波数によりヘテロダインする少なくとも1つの周波数(例えば、電磁)を適用することを含んで成る、少なくとも1つの調整された関与体をもたらすためのスペクトルエネルギーコンディショニングパターンにより調整された関与体を形成するための方法を提供することである。
43. Another object of the present invention is to
Applying at least one frequency (eg, electromagnetic) heterodyne with at least one tunable participant frequency to cause formation and / or stimulation and / or stabilization of at least one tuned participant A method for forming a tuned participant with a spectral energy conditioning pattern to yield at least one tuned participant.

44.本発明のもう1つの目的は、
少なくとも1つの調整された関与体の形成をもたらす、適用されるスペクトルエネルギーコンディショニングパターンをもたらすために十分な数の周波数(例、例えば、磁気)及び/又は場(例えば、電場、磁場、及び/又は音場)を適用することを含んで成る、少なくとも1つの調整された関与体をもたらす少なくとも1つのスペクトルエネルギーコンディショニングパターンにより調整された関与体を形成するための方法を提供することである。
44. Another object of the present invention is to
A sufficient number of frequencies (eg, magnetic) and / or fields (eg, electric field, magnetic field, and / or) to provide an applied spectral energy conditioning pattern that results in the formation of at least one coordinated participant. To provide a method for forming a tuned participant with at least one spectral energy conditioning pattern that results in applying at least one tuned participant.

45.本発明のもう1つの目的は、
調整された関与体を形成するために、少なくとも1つの周波数及び/又は場により、結晶化反応系に導入される前、少なくとも1つの調整できる関与体をコンディショニング標的化することを含んで成る、少なくとも1つの調整された関与体をもたらすスペクトルエネルギーコンディショニング触媒により調整された関与体を形成するための方法を提供することであり、それにより、前記少なくとも1つの調整された関与体の形成が、前記調整された関与体が前記結晶化反応系中に導入される場合、少なくとも1つの過渡体及び/又は少なくとも1つの中間体の形成をもたらす。
45. Another object of the present invention is to
Conditioning at least one tunable participant prior to being introduced into the crystallization reaction system by at least one frequency and / or field to form a tuned participant, at least Providing a method for forming a tuned participant by a spectral energy conditioning catalyst that results in one tuned participant, whereby formation of said at least one tuned participant is said tuned When the involved participant is introduced into the crystallization reaction system, it results in the formation of at least one transient and / or at least one intermediate.

46.少なくとも1つの過渡体及び/又は少なくとも1つの中間体及び/又は少なくとも1つの反応生成物が結晶化反応系において形成されるよう、前記結晶化反応系における少なくとも1つの反応が開始される場合、前記結晶化反応系に存在する少なくとも1つの調整できる関与体(例えば、少なくとも1つのスペクトルエネルギー触媒)を形成するために少なくとも1つのスペクトルエネルギーコンディショニング触媒をコンディショニング標的化することを含んで成る、少なくとも1つの反応生成物をもたらす調整された関与体により全反応系を触媒するための方法を提供することがもう1つの目的である。   46. If at least one reaction in the crystallization reaction system is initiated such that at least one transient and / or at least one intermediate and / or at least one reaction product is formed in the crystallization reaction system, Conditioning at least one spectral energy conditioning catalyst to form at least one tunable participant (eg, at least one spectral energy catalyst) present in the crystallization reaction system, It is another object to provide a method for catalyzing the entire reaction system with tailored participants leading to reaction products.

47.直接的共鳴コンディショニング標的化、調和コンディショニング標的化及び非調和へテロダインコンディショニング標的化から成るアプローチの群から選択された少なくとも1つのコンディショニング標的化アプローチを、少なくとも1つの調整できる関与体に適用することを含んで成る、所望する反応経路に沿って結晶化反応系を指図するための方法を提供することが本発明のさらなる目的である。   47. Applying at least one conditioning targeting approach selected from the group of approaches consisting of direct resonance conditioning targeting, harmonic conditioning targeting and non-harmonic heterodyne conditioning targeting to at least one adjustable participant It is a further object of the present invention to provide a method for directing a crystallization reaction system along a desired reaction path comprising

これに関しては、それらのコンディショニング標的化アプローチは、所望する反応速度で所望する反応生成物をもたらすために、少なくとも1つの過渡体及び/又は少なくとも1つの中間体の形成及び/又は刺激及び/又は安定化を引き起こすことができる調整された関与体の形成をもたらすことができる。   In this regard, these conditioning targeting approaches can form and / or stimulate and / or stabilize at least one transient and / or at least one intermediate to yield the desired reaction product at the desired reaction rate. Can lead to the formation of coordinated participants that can cause crystallization.

48.少なくとも1つの調整された関与体の形成及び/又は刺激及び/又は安定化を引き起こすために少なくとも1つの調整できる関与体に少なくとも1つのコンディショニング周波数を適用することを含んで成る、少なくとも1つの調整できる関与体を条件付けるための方法を提供することが本発明のもう1つの目的であり、ここで前記少なくとも1つの周波数は、直接共鳴コンディショニング周波数、調和共鳴コンディショニング周波数、非調和ヘテロダインコンディショニング共鳴周波数、電子コンディショニング周波数、振動コンディショニング周波数、回転コンディショニング周波数、回転−振動コンディショニング周波数、微分裂コンディショニング周波数、超微分裂コンディショニング周波数、電場誘発されたコンディショニング周波数、磁場誘発されたコンディショニング周波数、サイクロトロン共鳴コンディショニング周波数、軌道コンディショニング周波数、及び/又は核コンディショニング周波数から成る群から選択された少なくとも1つの周波数を含んで成る。   48. At least one tunable comprising applying at least one conditioning frequency to the at least one tunable participant to cause formation and / or stimulation and / or stabilization of at least one tuned participant It is another object of the present invention to provide a method for conditioning a participant, wherein the at least one frequency is a direct resonance conditioning frequency, a harmonic resonance conditioning frequency, an anharmonic heterodyne conditioning resonance frequency, an electron Conditioning frequency, vibration conditioning frequency, rotational conditioning frequency, rotational-vibration conditioning frequency, microfission conditioning frequency, hyperfine fission conditioning frequency, electric field induced conditioning frequency Comprises a magnetic field-induced conditioned frequency, cyclotron resonance conditioning frequencies, at least one frequency selected from the group consisting of orbital conditioning frequency, and / or nuclear conditioning frequency.

これに関しては、適用されるコンディショニング周波数は、少なくとも1つの調整できる関与体及び/又は前記調整できる関与体の少なくとも1つの成分と、直接的に、調和的に又は非調和ヘテロダイン技法により、共鳴する、いずれかの所望するコンディショニング周波数又はコンディショニング周波数の組合せを包含することができる。   In this regard, the applied conditioning frequency resonates with at least one tunable participant and / or at least one component of said tunable participant, directly, in a harmonic or anharmonic heterodyne technique, Any desired conditioning frequency or combination of conditioning frequencies can be included.

49.調整された関与体及び関与体及び/又は成分間でのエネルギーの移行を可能にするために、結晶化反応系における少なくとも1つの関与体及び/又は少なくとも1つの他の成分のスペクトルエネルギーパターン(例えば、スペクトルパターン)との少なくとも部分的オーバーラップに、1つの調整された関与体の調整されたスペクトロエネルギーパターン(例えば、スペクトルコンディショニングパターン)を引き起こすための少なくとも1つのコンディショニング周波数及び/又はコンディショニング場を適用することを含んで成る、調整された関与体により所望する反応経路に沿って結晶化反応系を指図するための方法を提供することが本発明のもう1つの目的である。   49. Spectral energy patterns of at least one participant and / or at least one other component in the crystallization reaction system to allow coordinated participants and energy transfer between participants and / or components At least one conditioning frequency and / or conditioning field to cause an adjusted spectro-energy pattern (eg, spectral conditioning pattern) of one adjusted participant in at least partial overlap with (eg, a spectral pattern) It is another object of the present invention to provide a method for directing a crystallization reaction system along a desired reaction path with coordinated participants.

50.調整された関与体及び関与体及び/又は成分間でのエネルギーの移行を可能にするために、結晶化反応系における少なくとも1つの他の関与体及び/又は成分のスペクトルエネルギーパターンとの少なくとも部分的オーバーラップを、結晶化反応系における少なくとも1つの調整された関与体の調整されたスペクトルエネルギーパターンに引き起こすための少なくとも1つのコンディショニング関与体に少なくとも1つのスペクトルエネルギーコンディショニングパターンを適用することを含んで成る、少なくとも1つの反応生成物をもたらす調整された関与体により結晶化反応系を触媒するための方法を提供することが本発明のもう1つの目的である。   50. At least partial with the spectral energy pattern of at least one other participant and / or component in the crystallization reaction system to allow coordinated participants and energy transfer between the participant and / or component Applying at least one spectral energy conditioning pattern to the at least one conditioning participant to cause an overlap to the adjusted spectral energy pattern of the at least one adjusted participant in the crystallization reaction system. It is another object of the present invention to provide a method for catalyzing a crystallization reaction system with a coordinated participant that yields at least one reaction product.

51.結晶化反応系における少なくとも1つの関与体及び/又は少なくとも1つの成分の転換(例えば、化学的、物理的、相、性質又は他の手段)をもたらす、結晶化反応系における調整された関与体と少なくとも1つの関与体との間でのエネルギーの移行を引き起こすために前記調整された関与体の調整されたスペクトルエネルギーパターン(例えば、調整されたスペクトルパターン)の拡張を引き起こすために、少なくとも1つの周波数及び/又は場を適用することを含んで成る、少なくとも1つの反応生成物をもたらす調整された関与体により結晶化反応系を触媒するための方法を提供するが本発明のもう1の目的である。
これに関しては、前記転換は、いずれかの出発反応体及び/又は調整された関与体の化学的及び/又は物理的又は結晶組成及び/又は相のいずれよりも、異なった化学的及び/又は物理的又は結晶組成及び/又は相ものである反応生成物をもたらすことができる。従って、過渡体のみが、反応生成物への反応体の転換に包含され得る。
51. At least one participant in the crystallization reaction system and / or a coordinated participant in the crystallization reaction system that results in a conversion (eg, chemical, physical, phase, property or other means) of at least one component; At least one frequency to cause an expansion of the adjusted spectral energy pattern (eg, the adjusted spectral pattern) of the adjusted participant to cause an energy transfer to and from at least one participant. It is another object of the present invention to provide a method for catalyzing a crystallization reaction system with a conditioned participant that results in at least one reaction product comprising applying and / or applying a field .
In this regard, the transformation may be a different chemical and / or physical than any chemical and / or physical or crystalline composition and / or phase of any starting reactants and / or tailored participants. Reaction products can be provided that are of the target or crystalline composition and / or phase. Thus, only transients can be included in the conversion of reactants to reaction products.

52.本発明のもう1つの目的は、
調整された関与体を含んで成る結晶化反応系を形成し;そして
所望する反応経路に沿って前記結晶化反応系を指図するための少なくとも1つのスペクトル環境反応条件を適用することを含んで成る、少なくとも1つの調整された関与体及び少なくとも1つのスペクトル環境反応条件を用いることによって反応経路を制御し、そして/又は指図するための方法を提供することである。
52. Another object of the present invention is to
Forming a crystallization reaction system comprising conditioned participants; and applying at least one spectral environmental reaction condition to direct the crystallization reaction system along a desired reaction path Providing a method for controlling and / or directing a reaction pathway by using at least one coordinated participant and at least one spectral environmental reaction condition.

これに関しては、適用されるスペクトル環境反応条件は、所望する結果を達成するために、単独で、又は他の環境反応条件と組み合わせて使用され得る。さらに、追加のスペクトルエネルギーパターンはまた、他のスペクトル環境反応条件と同時に及び/又は連続的に適用され得る。   In this regard, the applied spectral environmental reaction conditions can be used alone or in combination with other environmental reaction conditions to achieve the desired result. Furthermore, additional spectral energy patterns can also be applied simultaneously and / or continuously with other spectral environmental reaction conditions.

53.本発明のもう1つのもう1つの目的は、
所望する反応及び/又は所望する反応経路及び/又は所望する反応速度を得るために、必要とされるスペクトルパターンを決定し;そして
適切なスペクトロエネルギーコンディショニングパターンに暴露される場合、前記必要とされるスペクトルパターンに近い調整されたスペクトルパターンを示す調整できる関与体(例えば、材料又は材料の組合せ、)を企画することを含んで成る、結晶化反応系に使用されるべき、触媒がこれまでは存在していない、結晶化反応系において、調整されると、触媒として使用される調整できる関与体(例えば、物理的触媒及び/又はスペクトルエネルギー触媒)を企画するための方法を提供することである。
53. Another object of the present invention is to
To obtain the desired reaction and / or the desired reaction path and / or the desired reaction rate, determine the required spectral pattern; and when exposed to an appropriate spectro-energy conditioning pattern, said required To date, there is a catalyst to be used in a crystallization reaction system comprising planning an adjustable participant (eg, a material or combination of materials) that exhibits an adjusted spectral pattern close to the spectral pattern. To provide a method for planning tunable participants (e.g., physical catalysts and / or spectral energy catalysts) to be used as catalysts when adjusted in a crystallization reaction system that has not.

これに関しては、前記企画された調整できる関与体は、1又は複数の材料、及び/又は適切な反応、例えば化学反応により組合された複数の材料の物理的混合を含んで成る。企画された調整できる関与体材料は、コンディショニング結晶化反応系にまた適用され得る1又は複数のスペクトルエネルギーコンディショニングパターンにより、機能的に増強され得る。さらに、異なったスペクトルエネルギーコンディショニングパターンの適用は、調整されると、結晶化反応系において、異なった態様で、例えば第1のスペクトルエネルギーコンディショニングパターンの適用により第1の反応経路を促進し、そして第2のスペクトルエネルギーコンディショニングパターンの適応により第2の反応経路を促進することにおいて、前記企画された材料の挙動性を引き起こすことができる。同様に、1又は複数の環境コンディショニング反応条件の変更は類似する効果を有する。   In this regard, the planned tunable participants comprise a physical mixture of one or more materials and / or a plurality of materials combined by a suitable reaction, eg a chemical reaction. The planned tunable participant material can be functionally enhanced by one or more spectral energy conditioning patterns that can also be applied to the conditioning crystallization reaction system. Further, the application of different spectral energy conditioning patterns can be adjusted to facilitate the first reaction pathway in the crystallization reaction system in different ways, for example by applying the first spectral energy conditioning pattern, and In promoting the second reaction path by adapting the two spectral energy conditioning patterns, the planned material behavior can be induced. Similarly, changing one or more environmental conditioning reaction conditions has a similar effect.

さらに、この企画された調整できる関与体又は材料は、すべての型の反応(調整されると)、例えば化学的(有機又は無機)、生物学的、物理的、等(但し、これらだけには限定されない)の反応に適用される。   Furthermore, this planned tunable participant or material can be used for all types of reactions (when tuned), such as chemical (organic or inorganic), biological, physical, etc. (But not limited to) reactions.

54.結晶化反応系がまた、所望には、一定の反応現象の発生を妨げることを包含することは、前述の本発明の29−53の目的の個々において理解されるべきである。   54. It should be understood in each of the aforementioned 29-53 purposes of the present invention that the crystallization reaction system also desirably includes preventing the occurrence of certain reaction phenomena.

55.本発明のもう1つの目的は、上記目的1〜28に示される個々の技法と共に、少なくとも1つの調整された関与体を使用すること;及び上記目的29〜54に示される個々の技法と共に少なくとも1つの追加のスペクトルエネルギーパターンを使用することである。   55. Another object of the present invention is to use at least one coordinated participant with the individual techniques shown in the above objects 1-28; and at least one with the individual techniques shown in the above objects 29-54. Is to use two additional spectral energy patterns.

上記に言及された本発明の55の目的の個々においては、特定のエネルギーが、次の技法の少なくとも1つにより適用され得る:(1)波長;(2)光学繊維アレイ;(3)エネルギーtの放射を可能にする結晶化反応系における少なくとも1つの関与体に、関与体上に及び/又は関与体中に隣接して添加される少なくとも1つの要素;及び/又は変換器、等。   In each of the 55 purposes of the invention referred to above, specific energy can be applied by at least one of the following techniques: (1) wavelength; (2) optical fiber array; (3) energy t At least one element added to, on and / or adjacent to, at least one participant in the crystallization reaction system that allows for radiation; and / or a transducer, etc.

操作のいずれかの特定の理論又は説明により拘束されることは所望しないが、周波数が適合する場合、エネルギーが移行すると思われる。このエネルギーの移行は、2種の存在物間でのエネルギーの共有であり得、そして例えば、1つの存在物からもう1つの存在物へのエネルギーの移行であり得る。前記存在物は、例えば両者とも物質であり得、又は1つの存在物は物質であり、そして他はエネルギー(例えば、エネルギースペクトルエネルギーパターン、例えば磁気周波数及び/又は電場及び/又は磁場であり得る)である。   While not wishing to be bound by any particular theory or explanation of operation, it is likely that energy will transfer if the frequencies are matched. This energy transfer can be the sharing of energy between two entities and can be, for example, the energy transfer from one entity to another. The entities can be, for example, both substances, or one entity is a substance, and the other is energy (eg, energy spectral energy patterns, such as magnetic frequency and / or electric and / or magnetic fields). It is.

一般に、熱エネルギーは、熱をかけることおよび温度を上げることにより化学反応を促進するために用いられる。加熱は化学反応物質の機械的(運動)エネルギーを増大させる。より大きな機械的エネルギーを有する反応物質は、より速くより遠くへ動き、化学反応に参画しやすくなる。同様に、機械力は、化学物質を攪拌し動かすことにより、それらの機械的エネルギー、およびその結果それらの反応性を増大させる。機械力の追加は、多くの場合、機械的エネルギーの増大により温度を上げる。   In general, thermal energy is used to promote chemical reactions by applying heat and raising the temperature. Heating increases the mechanical (kinetic) energy of the chemical reactant. Reactants with greater mechanical energy move faster and farther and are more likely to participate in chemical reactions. Similarly, mechanical forces increase their mechanical energy, and consequently their reactivity, by stirring and moving chemicals. Adding mechanical force often increases the temperature by increasing mechanical energy.

音響エネルギーは、秩序ある機械波として化学反応に加えられる。その機械的性質のせいで、音響エネルギーは化学反応物質の機械的エネルギーを増大させることができると共に、また、それらの温度(複数を含む)を上げることができる。電磁(EM)エネルギーは電界および磁界の波からなる。電磁エネルギーは、また、結晶反応系の機械的エネルギーおよび熱を増大させることが可能である。それは一部の反応において電子軌道または振動運動にエネルギーを与えることが可能である。   Acoustic energy is added to the chemical reaction as an ordered mechanical wave. Because of its mechanical properties, acoustic energy can increase the mechanical energy of chemical reactants and can also raise their temperature (s). Electromagnetic (EM) energy consists of electric and magnetic field waves. Electromagnetic energy can also increase the mechanical energy and heat of the crystal reaction system. It can energize electron orbital or vibrational motion in some reactions.

音響および電磁エネルギーの両方は波からなることが可能である。一定時間内の波数は計算することができる。波は、多くの場合、図1aのように描かれる。通常、時間は水平X軸上に置かれる。垂直Y軸は波の強さまたは強度を示す。これはまた振幅と呼ばれる。弱い波は弱い強度のものであり、低い振幅を有する(図2aを参照すること)。強い波は、高い振幅を有する(図2bを参照すること)。   Both acoustic and electromagnetic energy can consist of waves. The wave number within a certain time can be calculated. Waves are often drawn as in FIG. 1a. Usually, time is placed on the horizontal X axis. The vertical Y axis indicates the strength or intensity of the wave. This is also called amplitude. Weak waves are of weak intensity and have a low amplitude (see FIG. 2a). Strong waves have a high amplitude (see FIG. 2b).

伝統的に、秒当りの波数は周波数を得るために計算される。
周波数=波数/時間=波/秒=Hz
Traditionally, the wave number per second is calculated to obtain the frequency.
Frequency = wave number / time = wave / second = Hz

「秒当りの波」の別称は「ヘルツ」(「Hz」と略される)である。周波数は一定時間内の異なる数の波を示すことにより波図上に描かれる(2Hzおよび3Hzの周波数を有する波を示す図3aを参照すること)。それは、また、X軸上に時間よりもむしろ周波数そのものを置くことにより描かれる。   Another name for “waves per second” is “Hertz” (abbreviated “Hz”). The frequency is drawn on the wave diagram by showing different numbers of waves in a certain time (see FIG. 3a showing waves with frequencies of 2 Hz and 3 Hz). It is also drawn by placing the frequency itself rather than time on the X axis.

エネルギー波および周波数はいくつかの興味ある特性を有すると共に、いくつかの興味あるやり方で相互に作用することが可能である。波エネルギーが相互作用するやり方は、大きく周波数に依存する。例えば、それぞれが同じ振幅を有するが一方は周波数400Hz、他方が100Hzである二つのエネルギー波が相互作用する場合、波はそれらの周波数を加えて新周波数500Hz(すなわち、「和」周波数)を生成する。波の周波数は、また、差し引いて、周波数300Hz(すなわち、「差」周波数)を生成する。すべての波エネルギーは、一般に、このやり方で加え、差し引くと共に、こうした加算および減算はヘテロダイニングと呼ばれる。ヘテロダイニングの通常の結果は、音楽の倍音として大方になじみがある。   Energy waves and frequencies have several interesting properties and can interact in several interesting ways. The manner in which wave energy interacts is largely frequency dependent. For example, if two energy waves, each of which has the same amplitude but one is 400 Hz and the other is 100 Hz, interact, the waves add their frequencies to produce a new frequency of 500 Hz (ie, a “sum” frequency) To do. The frequency of the wave is also subtracted to produce a frequency of 300 Hz (ie, a “difference” frequency). All wave energy is generally added and subtracted in this manner, and such additions and subtractions are called heterodyning. The usual results of hetero dining are mostly familiar as musical overtones.

ヘテロダイニングにより生成される倍音に対する数学的および音楽的基礎がある。例えば、ヘテロダイン化周波数の連続進行を考えてみる。上で検討したように、400Hzおよび100Hzで始まり、和周波数は500Hzであり、差周波数は300Hzである。これらの周波数が、さらに、ヘテロダイン化される(加えられ、および引かれる)場合、次に、800(すなわち、500+300)および200(すなわち、500−300)の新しい周波数が得られる。800および200のさらなるヘテロダイニングは、図4に示されるように1,000および600Hzをもたらす。   There is a mathematical and musical basis for overtones generated by heterodyning. For example, consider the continuous progression of heterodyned frequencies. As discussed above, starting at 400 Hz and 100 Hz, the sum frequency is 500 Hz and the difference frequency is 300 Hz. If these frequencies are further heterodyned (added and subtracted), then 800 (ie 500 + 300) and 200 (ie 500-300) new frequencies are obtained. 800 and 200 additional heterodinning results in 1,000 and 600 Hz as shown in FIG.

数学的パターンが出現し始める。和および差欄の両方が、ヘテロダインの各組により倍加する数の交互系列を含有する。和欄において、400Hz、800Hz、および1,600Hzは500Hz、1000Hz、および2000Hzと交互になる。同じ種類の倍加現象は差欄においても起こる。   Mathematical patterns begin to appear. Both the sum and difference columns contain a number of alternating series that doubles with each set of heterodynes. In the sum column, 400 Hz, 800 Hz, and 1,600 Hz alternate with 500 Hz, 1000 Hz, and 2000 Hz. The same kind of doubling phenomenon also occurs in the difference column.

周波数のヘテロダイニングは、波形エネルギーが相互作用するときにはいつでも起こる自然の過程である。ヘテロダイニングは数学的に誘導される増大数のパターンをもたらす。数パターンは、元の周波数の整数の倍数である。これらの倍数は倍音と呼ばれる。例えば、800Hzおよび1600Hzは400Hzの倍音である。音楽的表現において、800Hzは400Hzの1オクターブ上であり、1600Hzは2オクターブ高い。すべての波形エネルギーにおいて、従ってすべての自然において起こる倍音に対する数学的なヘテロダイン基礎を理解することは重要である。   Frequency heterodyning is a natural process that occurs whenever wave energy interacts. Heterodining results in a mathematically derived pattern of increasing numbers. The number pattern is an integer multiple of the original frequency. These multiples are called overtones. For example, 800 Hz and 1600 Hz are overtones of 400 Hz. In musical expression, 800 Hz is one octave above 400 Hz, and 1600 Hz is two octaves higher. It is important to understand the mathematical heterodyne basis for harmonics that occur in all waveform energies and therefore in all nature.

周波数の数学は極めて重要である。周波数ヘテロダインは目に見えるパターンにおいて数学的に増大する(図5を参照すること)。数学はこれら図5の目に見えるパターン用の名前を有する。これらのパターンはフラクタルと呼ばれる。フラクタルは、一連の自己相似パターンまたは数を生成する数学的関数として定義される。フラクタル・パターンは、フラクタル・パターンが自然の中のどこにでも見出されるという理由で歴史的に多大な興味を駆り立てて来た。フラクタルは、海岸線の大きな広がりから微生物までの幅広いパターン化において見出すことができる。フラクタルは生物昆虫の挙動および流体の挙動において見出される。フラクタルにより生成される目に見えるパターンは、極めて明確であり、認識可能である。一般的なフラクタル・パターンは図6に示される。   Frequency mathematics is extremely important. Frequency heterodyne increases mathematically in the visible pattern (see FIG. 5). Mathematics has names for these visible patterns in FIG. These patterns are called fractals. A fractal is defined as a mathematical function that produces a series of self-similar patterns or numbers. The fractal pattern has historically driven great interest because fractal patterns can be found everywhere in nature. Fractals can be found in a wide range of patterns from large coastal stretches to microorganisms. Fractals are found in biological insect behavior and fluid behavior. The visible pattern generated by the fractals is very clear and recognizable. A typical fractal pattern is shown in FIG.

ヘテロダインは、ちょうどフラクタルのような数学的等式により制御される数学的関数である。ヘテロダインは、また、フラクタルのような数の自己相似パターンを生成する。グラフ化される場合、ヘテロダイン系列は、フラクタルの特徴であるものと同じなじみのある目に見える形状および形態を生成する。図5におけるヘテロダイン系列を図6におけるフラクタル系列と比較することは興味がある。   Heterodyne is a mathematical function that is controlled by mathematical equations just like fractals. Heterodyne also generates a number of self-similar patterns such as fractals. When graphed, heterodyne sequences produce visible shapes and forms that are as familiar as those that are characteristic of fractals. It is interesting to compare the heterodyne sequence in FIG. 5 with the fractal sequence in FIG.

ヘテロダインはフラクタルである;結論は必然的である。ヘテロダインおよびフラクタルは、両方とも、一連の自己相似パターンまたは数を生成する数学的な関数である。波エネルギーはヘテロダイン・パターンにおいて相互作用を行う。従って、すべての波エネルギーはフラクタル・パターンとして相互作用を行う。一旦相互作用エネルギーの根本過程がそれ自体でフラクタル過程であることを理解すると、自然の中の極めて多くの生物および系が何故またフラクタル・パターンを示すかを理解することがより容易になる。自然のフラクタル過程およびパターンは、根本的または基本的なレベルで確立されている。   Heterodynes are fractals; conclusions are inevitable. Heterodynes and fractals are both mathematical functions that generate a series of self-similar patterns or numbers. Wave energy interacts in a heterodyne pattern. Therefore, all wave energy interacts as a fractal pattern. Once it is understood that the fundamental process of interaction energy is itself a fractal process, it becomes easier to understand why so many organisms and systems in nature also exhibit fractal patterns. Natural fractal processes and patterns are established at a fundamental or basic level.

従って、エネルギーはヘテロダイニングにより相互作用を行うので、物質もまたヘテロダイニング過程により相互作用を行うことができることが好ましい。大きいか小さいかはどうあれすべての物質は、固有振動周波数と呼ばれるものを有する。物体の固有振動周波数(「NOF」)は、物体が一旦動きに入るとそこで振動することを選択する周波数である。物体のNOFは、サイズ、形状、規模、および組成を含む多くの因子に関連する。物体が小さくなればなるほど、それが後および前に振動する場合それがカバーする距離はより小さくなる。距離が小さくなればなるほど、それはより速く振動することができ、そのNOFはより高くなる。   Therefore, since energy interacts with heterodyning, it is preferred that the material can also interact with the heterodyning process. All materials, whether large or small, have what is called the natural frequency. The natural vibration frequency ("NOF") of an object is the frequency at which the object chooses to vibrate once it enters motion. The NOF of an object is related to many factors including size, shape, scale, and composition. The smaller the object, the smaller the distance it will cover if it vibrates back and forth. The smaller the distance, the faster it can vibrate and the higher its NOF.

例えば、金属原子から構成されるワイヤーを考えて見る。ワイヤーは固有振動周波数を有する。個々の金属原子は、また、独特の固有振動周波数を有する。原子のNOFおよびワイヤーのNOFは、まさにエネルギーがヘテロダインを発生させるやり方で、加算および減算によりヘテロダインを発生させる。
NOF原子+NOFワイヤー=和周波数原子+ワイヤー
および
NOF原子−NOFワイヤー=差周波数原子+ワイヤー
For example, consider a wire composed of metal atoms. The wire has a natural vibration frequency. Individual metal atoms also have a unique natural vibration frequency. Atomic NOFs and wire NOFs generate heterodynes by addition and subtraction, just in the way that energy generates heterodynes.
NOF atom + NOF wire = sum frequency atom + wire
And NOF atom- NOF wire = difference frequency atom + wire

ワイヤーが差周波数原子-ワイヤーにより刺激を受ける場合、差周波数はNOFワイヤーによりヘテロダインを発生して(加えて)NOF原子(原子の固有振動周波数)を生成し、原子はエネルギーを吸収し、それによって刺激されてより高いエネルギー準位となる。シラックおよびゼラー(Cirac and Zoeller)は1995年にこの現象を報告し、彼らは差周波数を生成するためにレーザーを用いた。
差周波数原子-ワイヤー+NOFワイヤー=NOF原子
When a wire is stimulated by a difference frequency atom-wire , the difference frequency generates (in addition) a heterodyne by the NOF wire to generate a NOF atom (the natural vibration frequency of the atom), which absorbs energy, thereby Stimulated to higher energy levels. Silac and Zeller reported this phenomenon in 1995 and they used a laser to generate the difference frequency.
Difference frequency atom-wire + NOF wire = NOF atom

物質は、波エネルギーが他の波エネルギーによりヘテロダインを発生するやり方に類似の方法で物質によりヘテロダインを発生する。これは、その種々の状態にある物質がまたフラクタル過程において相互作用を行うことが可能であることを意味する。フラクタル過程による物質のこの相互作用は、自然の中の極めて多くの生物および系が何故フラクタル過程およびパターンを示すかの説明を支援する。物質およびエネルギーは、ヘテロダインの数学的等式により相互作用を行って、倍音およびフラクタル・パターンを生成する。それが我々の回りのどこにでもフラクタルがある理由である。   Substances generate heterodyne with substances in a manner similar to how wave energy generates heterodyne with other wave energies. This means that substances in their various states can also interact in the fractal process. This interaction of substances by fractal processes helps explain why so many organisms and systems in nature exhibit fractal processes and patterns. Matter and energy interact through the heterodyne mathematical equation to produce overtones and fractal patterns. That is why there are fractals everywhere around us.

従って、エネルギーはエネルギーによりヘテロダインを発生し、物質は物質によりヘテロダインを発生する。しかし、恐らくなおさらに重要なことは、物質がエネルギーによりヘテロダインを発生することができることである(逆も同様と認められる)。上の金属ワイヤー検討において、シラックおよびゼラーによる実験における差周波数原子-ワイヤーは、差周波数原子-ワイヤーに等しい周波数での電磁波エネルギーを用いるレーザーにより提供された。ワイヤー中の物質は、その固有振動周波数を介して、レーザーの電磁波エネルギー周波数によりヘテロダインを発生して、物質の個々の原子の周波数を生成した。これはエネルギーおよび物質が互いに作用してヘテロダインを発生することを示す。 Therefore, energy generates heterodyne by energy, and substance generates heterodyne by substance. But perhaps even more important is that the substance can generate heterodyne by energy (and vice versa). In the metal wire study above, the difference frequency atom-wire in the experiment by Syrac and Zeller was provided by a laser using electromagnetic energy at a frequency equal to the difference frequency atom-wire . The substance in the wire generated heterodyne by the electromagnetic energy frequency of the laser through its natural vibration frequency, and generated the frequency of individual atoms of the substance. This indicates that energy and matter interact with each other to generate heterodyne.

一般に、エネルギーが物質に出会う場合、三つの可能性の内の一つが起こる。エネルギーは物質に当り跳ね返る(すなわち、反射エネルギーである)か、物質を通過する(すなわち、透過エネルギーである)か、または物質と相互作用するかおよび/または合成する(例えば、物質により吸収されるかまたはヘテロダインを発生する)かのいずれかである。エネルギーが物質によりヘテロダインを発生する場合、エネルギーおよび/または物質の新たな周波数が和および差の数学的過程により生成される。こうして生成される周波数が物質のNOFに適合する場合、エネルギーは少なくとも部分的に吸収され、物質は、例えば、より高いエネルギー準位に励起される(すなわち、それはさらなるエネルギーを有する)。これら三つの可能性の内どれが起こるかを決める重大な要素は、物質周波数に比較してのエネルギー周波数である。周波数が適合しない場合、エネルギーは反射されるか、または透過エネルギーとして通過する。エネルギーおよび物質の周波数がいずれも直接的に適合する(例えば、本明細書において後により詳しく検討されるように、互いに近接している)か、または間接的に適合する(例えば、ヘテロダインを発生する)場合、次に、エネルギーは物質と相互作用を行うかまたは合成することができる。   In general, when energy encounters a material, one of three possibilities occurs. Energy bounces off the material (ie, is reflected energy), passes through the material (ie, is transmitted energy), interacts with and / or synthesizes (eg, is absorbed by the material) Or generate heterodyne). When energy generates heterodyne by a substance, new frequencies of energy and / or substance are generated by a mathematical process of sum and difference. If the frequency thus generated matches the NOF of the material, the energy is at least partially absorbed and the material is excited, for example, to a higher energy level (ie it has more energy). The critical factor that determines which of these three possibilities occurs is the energy frequency compared to the material frequency. If the frequencies do not match, the energy is reflected or passes as transmitted energy. Both energy and material frequencies are directly matched (eg, in close proximity to each other, as discussed in more detail later herein), or indirectly matched (eg, generating heterodynes). ) Energy can then interact with or be synthesized with the substance.

周波数の適合を説明するため多くの場合に用いられる別の用語は共振である。本発明において、用語共振の使用は、一般に、物質および/またはエネルギーの周波数が適合することを意味する。例えば、エネルギーの周波数および物質の周波数が適合する場合、エネルギーおよび物質は共振状態にあり、エネルギーは物質と合成することができる。共振または周波数適合は、単に、コヒーレント伝達およびエネルギーの物質との合成を可能とするヘテロダイニングの一つの態様である。   Another term often used to describe frequency matching is resonance. In the present invention, the use of the term resonance generally means that the frequency of matter and / or energy is matched. For example, if the frequency of the energy and the frequency of the material are matched, the energy and the material are in resonance and the energy can be synthesized with the material. Resonance or frequency matching is just one aspect of heterodyning that allows coherent transfer and synthesis of energetic materials.

ワイヤーおよび原子の上の例において、原子のNOFを正確に適合させるレーザー周波数により原子を刺激することによって、原子との共振は造りだすことができたであろう。この場合、原子はそれ自身の共振周波数によりエネルギーを受け、エネルギーは直接原子に伝達されるであろう。あるいは、実際のワイヤー/レーザー実験において行われたように、共振は、自然に異なる周波数間で起こるヘテロダイニングを用いることにより原子によって造りだすことができたであろう。従って、原子の共振周波数(NOF原子)は、ワイヤーの共振周波数(NOFワイヤー)とレーザーの適用周波数間の加算(または減算)ヘテロダイン化周波数として、間接的に生成することができる。直接共振またはヘテロダイン化周波数適合を通しての間接共振のいずれかで共振を生成し、その結果、物質およびエネルギーの合成を可能とする。周波数が適合する場合、エネルギー伝達および振幅は増大することが可能である。 In the above example of wires and atoms, resonances with the atoms could have been created by stimulating the atoms with a laser frequency that accurately matches the NOF of the atoms. In this case, the atom will receive energy by its own resonant frequency and the energy will be transferred directly to the atom. Alternatively, as was done in actual wire / laser experiments, resonance could have been created by atoms by using heterodyning that naturally occurs between different frequencies. Thus, the resonant frequency of atoms (NOF atoms ) can be indirectly generated as an addition (or subtraction) heterodyne frequency between the resonant frequency of the wire (NOF wire ) and the applied frequency of the laser. Resonance is generated either directly or through indirect resonance through heterodyned frequency adaptation, thus allowing the synthesis of materials and energy. If the frequency is matched, energy transfer and amplitude can increase.

ヘテロダイニングは間接共振を生成する。ヘテロダイニングは、また、倍音(すなわち、共振(NOF)周波数の整数倍である周波数)を生成する。例えば、音符「A」は約440Hzである。その周波数が倍の約880Hzになると、音符「A」は1オクターブ高く聞こえる。この最初のオクターブは第1倍音と呼ばれる。音符または周波数を再び880Hzから1,760Hz(すなわち、元の音符の周波数の4倍)に倍増すると、元の音符より2オクターブ上の別の「A」をもたらす。これは第3倍音と呼ばれる。周波数が倍増される度に別のオクターブが達成され、そこで、これらは共振周波数の偶数の整数倍である。   Heterodinning creates indirect resonances. Heterodining also produces overtones (ie, frequencies that are integer multiples of the resonance (NOF) frequency). For example, the note “A” is about 440 Hz. When the frequency is doubled to about 880 Hz, the note “A” sounds one octave higher. This first octave is called the first overtone. Double the note or frequency again from 880 Hz to 1,760 Hz (ie, 4 times the frequency of the original note) yields another “A” that is two octaves above the original note. This is called the third overtone. Each time the frequency is doubled, another octave is achieved, where these are even integer multiples of the resonant frequency.

第1と第3倍音の間にあるのが第2倍音であり、これは元の音符の3倍である。音楽的に、これは第1および第3倍音のようなオクターブではない。それは元の「A」の1オクターブと完全5度上であり第2「E」に等しい。すべての奇数の整数倍は、オクターブよりはむしろ5度音である。倍音は単純に基本の固有振動周波数の倍数であるので、倍音はNOFまたは共振周波数を間接的に刺激する。従って、ピアノで880Hzの高「A」を弾くことにより、440Hzでの中央「A」に対する弦も、また、倍音の現象のせいで振動し始めるはずである。   Between the first and third overtones is the second overtone, which is three times the original note. Musically, this is not an octave like the first and third overtones. It is one octave above the original “A” and is exactly 5 degrees higher than the second “E”. Every odd integer multiple is a fifth degree rather than an octave. Since harmonics are simply a multiple of the fundamental natural frequency, the harmonics indirectly stimulate the NOF or resonant frequency. Thus, by playing a high “A” at 880 Hz on the piano, the string for the center “A” at 440 Hz should also begin to vibrate due to the phenomenon of overtones.

化学反応における物質およびエネルギーは、楽器が行うようなやり方で共振周波数の倍音に対応する。従って、原子の共振周波数(NOF原子)は、1以上のその倍音周波数を用いて、間接的に刺激することができる。これが、倍音周波数が原子それ自体の共振周波数(NOF原子)によりヘテロダインを発生することの理由である。例えば、上のワイヤー/原子例において、レーザーが800THzに合わされ原子が400THzで共振する場合、二つの周波数のヘテロダイニングは:
800THz−400THz=400THz
をもたらす。
Substances and energy in a chemical reaction correspond to the harmonics of the resonant frequency in the way that a musical instrument does. Thus, the resonant frequency of an atom (NOF atom ) can be stimulated indirectly using one or more of its harmonic frequencies. This is the reason why the harmonic frequency generates heterodyne due to the resonance frequency of the atom itself (NOF atom ). For example, in the wire / atom example above, if the laser is tuned to 800 THz and the atom resonates at 400 THz, then the two frequency heterodyning is:
800 THz-400 THz = 400 THz
Bring.

800THz(原子の第1倍音)は、原子の共振周波数によりヘテロダインを発生して原子自身の共振周波数を生成する。従って、第1倍音は間接的に原子のNOFと共振し、第1生成ヘテロダインとして原子の共振周波数を刺激する。   800 THz (first overtone of an atom) generates a heterodyne by the resonance frequency of the atom and generates the resonance frequency of the atom itself. Therefore, the first overtone indirectly resonates with the NOF of the atom, and stimulates the resonance frequency of the atom as the first generated heterodyne.

もちろん、二つの周波数は、また、
800THz+400THz=1,200THz
を生成して、他の方向にヘテロダインを発生する。
Of course, the two frequencies are also
800 THz + 400 THz = 1,200 THz
To generate heterodyne in the other direction.

1,200THz周波数は、原子の共振周波数ではない。従って、レーザーのエネルギーの一部が、原子の共振周波数を生成するためにヘテロダインを発生する。レーザーエネルギーの他の部分は、それ自身では原子の共振周波数を刺激しない異なる周波数に対してヘテロダインを発生する。それが、何故特定強度の振幅の倍音周波数による物体の刺激が、一般に、同じ特定強度でのそれ自身の共振周波数(NOF)による刺激よりも小さいかの理由である。   The 1,200 THz frequency is not the resonance frequency of the atom. Thus, some of the energy of the laser generates heterodyne to generate the resonant frequency of the atoms. Other parts of the laser energy generate heterodynes for different frequencies that do not themselves stimulate the resonant frequency of the atom. That is why the stimulation of an object with an overtone frequency of a specific intensity amplitude is generally less than the stimulation with its own resonant frequency (NOF) at the same specific intensity.

倍音のエネルギーの半分が浪費されるように見えるが、それは必ずしもこの場合にあてはまらない。再度、原子を800THzで振動している電磁エネルギーにさらし、400THzで振動する代表的な原子に言及すると、以下のような減算および加算の周波数がもたらされる:
800THz−400THz=400THz
および
800THz+400THz=1,200THz
Although it appears that half of the harmonic energy is wasted, this is not necessarily the case. Again, exposing the atom to electromagnetic energy oscillating at 800 THz and referring to a typical atom oscillating at 400 THz results in the following subtraction and addition frequencies:
800 THz-400 THz = 400 THz
And 800 THz + 400 THz = 1,200 THz

その約50%のエネルギーが浪費されると見られる1,200THzヘテロダインは、また、800THzなどの他の周波数によりヘテロダインを発生する。従って、
1,200THz−800THz=400THz
The 1200 THz heterodyne, which is expected to waste about 50% of its energy, also generates heterodyne at other frequencies such as 800 THz. Therefore,
1,200 THz-800 THz = 400 THz

また、1,200THzは、400THzによりヘテロダインを発生する:
1,200THz−400THz=800THz、
こうして、800THzを生成し、800THzは400THzによりヘテロダインを発生する:
800THz−400THz=400THz、
こうして再度400THz周波数を生成する。見たところ浪費されそうなエネルギーの他のヘテロダイン生成が考慮される場合、第1倍音周波数により伝達されるエネルギー量は前に推定したエネルギーの50%伝達よりも一段と大きい。直接共振に比べると、この方法により伝達されるエネルギーはそれほどではないが、しかし、このエネルギー伝達は、所期の効果を生み出すには十分である(図14を参照すること)。
Also, 1,200 THz generates heterodyne by 400 THz:
1,200 THz-400 THz = 800 THz,
Thus, 800 THz is generated, and 800 THz generates heterodyne with 400 THz:
800 THz-400 THz = 400 THz,
Thus, the 400 THz frequency is generated again. If other heterodyne generations that seem to be wasted are taken into account, the amount of energy transmitted by the first overtone frequency is much greater than the 50% transmission of the previously estimated energy. Compared to direct resonance, less energy is transferred by this method, but this energy transfer is sufficient to produce the desired effect (see FIG. 14).

前述のように、触媒および結合形成に関するオストワルドの理論は、世紀の変わり目からの化学の運動論に基づいた。しかし、化学反応が物質の相互作用であり、物質は周波数の共振およびヘテロダイニングを通して他の物質と相互作用を行うこと;およびエネルギーは共振およびヘテロダイニングの類似の方法を通して物質とまさに同じように容易に相互作用を行うことができることは、今や、理解されるべきである。分光法の出現により(本明細書において他のところでさらに詳細に検討される)、物質が、例えば、それが振動するのと同じかまたは実質的に同じ周波数で電磁エネルギーを生み出すことは明白である。エネルギーおよび物質は、周波数が適合すればエネルギーが伝達されるので、それらの周波数が適合する限り、動き回り、他のエネルギーまたは物質と再結合することができる。多くの観点において、原理的および数学的両方の、物質およびエネルギーの両方は、基本的に周波数に対応すると見なすことができる。従って、化学反応がエネルギーにより促進される物質の再結合であるので、化学反応は事実上ちょうど周波数による分だけ促進される。   As mentioned above, Ostwald's theory of catalyst and bond formation was based on chemical kinetics from the turn of the century. However, chemical reactions are substance interactions, substances interact with other substances through frequency resonance and heterodyning; and energy is just as easy as substances through similar methods of resonance and heterodyning It should now be understood that interactions can be made. With the advent of spectroscopy (discussed in more detail elsewhere herein), it is clear that a material produces, for example, electromagnetic energy at the same or substantially the same frequency that it vibrates. . Since energy and materials are transferred when their frequencies are matched, they can move around and recombine with other energy or materials as long as their frequencies are matched. In many respects, both fundamental and mathematical, both matter and energy, can be considered fundamentally corresponding to frequency. Thus, since the chemical reaction is a recombination of substances promoted by energy, the chemical reaction is effectively accelerated by just the frequency.

一般的な化学反応の分析は、本明細書において開示される通常の方法を理解することにおいて役に立つことが好ましい。吟味するための代表的な反応は、白金により触媒化される水素および酸素ガスからの水の生成である。白金は、このための理由はよく理解されてこなかったが、ある期間、良好な水素触媒であることが知られてきた。

Figure 2005524595
The analysis of general chemical reactions is preferably useful in understanding the usual methods disclosed herein. A typical reaction to examine is the production of water from hydrogen and oxygen gases catalyzed by platinum. Platinum has not been well understood for this reason, but has been known to be a good hydrogen catalyst for some time.
Figure 2005524595

この反応は、水素およびヒドロキシ中間物の生成および安定化に応じての連鎖反応であると提案されている。提案された反応連鎖は以下である:

Figure 2005524595
This reaction has been proposed to be a chain reaction in response to the formation and stabilization of hydrogen and hydroxy intermediates. The proposed reaction chain is:
Figure 2005524595

水素およびヒドロキシ中間物の生成は、この反応連鎖に対して決定的に重要であると思われる。通常の状況下で、水素および酸素ガスは、不定時間帯にわたり一緒に混合することができ、それらは水を生成しない。たまたま水素分子が解体する時はいつも、水素原子は酸素分子と結合して水を生成するための適切なエネルギーを有していない。水素原子は、それらが単純に再び再結合して水素分子を形成するので、極めて短い寿命しかない。まったく、いかに白金がこの反応連鎖に触媒作用を及ぼすかは、先行技術に対するミステリーである。   The formation of hydrogen and hydroxy intermediates appears to be critical to this reaction chain. Under normal circumstances, hydrogen and oxygen gas can be mixed together over an indefinite period of time and they do not produce water. Whenever a hydrogen molecule happens to break up, the hydrogen atom does not have the proper energy to combine with the oxygen molecule to produce water. Hydrogen atoms have only a very short lifetime because they simply recombine again to form hydrogen molecules. Indeed, how platinum catalyzes this reaction chain is a mystery over the prior art.

本発明は、この反応を触媒化するための重要な段階が、今や、中間物が、例えば、結晶化反応系において他の成分と反応するための十分なエネルギーを有するように、中間物を生成するだけでなくエネルギーを与えおよび/または安定化させる(すなわち、中間物をより長い時間にわたり保持する)ことが決定的に重要であるという条件を理解することであると教示する。白金の場合、中間物は反応物質と反応して製品およびさらなる中間物を生成する(すなわち、水素中間物を生成し、エネルギーを与え、安定化させることにより、それは、水素分子に戻ってしまう代わりに、水およびヒドロキシ中間物を生成する分子酸素反応物質と反応するための十分なエネルギーを有する)。さらに、ヒドロキシ中間物にエネルギーを与え安定化させることにより、ヒドロキシ中間物はより多くの反応性水素分子と反応することができ、再度水およびより多くの中間物がこの連鎖反応から生じる。従って、中間物を生成し、エネルギーを与えおよび/または安定化させることは、この反応経路に影響を及ぼす。この関連で、平行特性は望ましいであろう(例えば、特性は中間物のエネルギー準位を増大させることにより平行化できる)。特に、望ましい中間物は、中間物と共振する少なくとも一つの適切な電磁周波数をかけ、それによって中間物をより高いエネルギー準位に励起することにより、エネルギーを与えおよび/または安定化させることができる。興味のあることに、それは白金が行っていることである(例えば、種々の白金周波数は水生成のための反応経路上の中間物と共振する)。さらに、反応中間物にエネルギーを与え安定化させる方法において、白金はさらに多くの中間物の生成を助長し、それにより反応連鎖が続くことを可能とし、その結果反応を触媒化する。   The present invention generates an intermediate such that an important step to catalyze this reaction now has enough energy for the intermediate to react with other components, for example in a crystallization reaction system. It is taught to understand the condition that it is crucial to energize and / or stabilize (ie hold the intermediate for a longer time) as well as to do so. In the case of platinum, the intermediate reacts with the reactants to produce a product and further intermediate (ie, by generating a hydrogen intermediate, energizing and stabilizing it, it returns to the hydrogen molecule And sufficient energy to react with molecular oxygen reactants to produce water and hydroxy intermediates). In addition, by energizing and stabilizing the hydroxy intermediate, the hydroxy intermediate can react with more reactive hydrogen molecules, again water and more intermediate result from this chain reaction. Therefore, generating intermediates, energizing and / or stabilizing them affects this reaction pathway. In this regard, parallel properties may be desirable (eg, properties can be collimated by increasing the energy level of the intermediate). In particular, the desired intermediate can be energized and / or stabilized by applying at least one suitable electromagnetic frequency that resonates with the intermediate, thereby exciting the intermediate to a higher energy level. . Interestingly, that is what platinum does (for example, various platinum frequencies resonate with intermediates on the reaction path for water production). Furthermore, in a process that energizes and stabilizes the reaction intermediates, platinum facilitates the formation of more intermediates, thereby allowing the reaction chain to continue, thereby catalyzing the reaction.

触媒として、白金は、周波数が互いに相互作用を行う多くのやり方をうまく利用する。特に、周波数は、1)直接的に、周波数を適合させることにより、2)間接的に、倍音またはヘテロダインを通して周波数を適合させることにより、互いに相互作用し共振する。換言すれば、白金は、中間物の固有振動周波数を直接的に適合させる周波数、および、例えば、中間物との倍音をヘテロダイン化することによりそれらの周波数を間接的に適合させる周波数の両方の周波数で振動する。   As a catalyst, platinum takes advantage of many ways in which frequencies interact with each other. In particular, the frequencies interact and resonate with each other by 1) directly adapting the frequency and 2) indirectly adapting the frequency through harmonics or heterodyne. In other words, platinum is both a frequency that directly adapts the natural vibration frequency of the intermediate, and a frequency that indirectly adapts those frequencies by, for example, heterodyning harmonics with the intermediate. Vibrate.

さらに、本明細書において上で検討した反応の特定中間物に加えて、この反応において、すべての反応におけるように種々の遷移物質または遷移状態がまた存在することは、理解されるべきである。一部のケースにおいて、遷移物質または遷移状態は、類似の化学種間の異なる結合角だけを含むことが可能であるか、または、他のケースにおいて、遷移物質は完全に異なる化学的性質全体を含むことが可能である。いずれにしても、多くの遷移状態が反応物質と反応生成物のあらゆる特定の組合せの間で存在することは、理解されるべきである。   Furthermore, in addition to the specific intermediates of the reactions discussed hereinabove, it should be understood that there are also various transition materials or transition states in this reaction as in all reactions. In some cases, the transition material or transition state can include only different bond angles between similar species, or in other cases, the transition material can exhibit an entirely different chemistry. It is possible to include. In any event, it should be understood that many transition states exist between any particular combination of reactants and reaction products.

物理的触媒が、あらゆる種類の遷移物質および中間物を生成し、エネルギーを与えおよび/または安定化させることにより効果を生み出すことは、今や理解されるべきである。この関連で、図8aは単一反応物質および単一生成物を示す。点「A」は反応物質に対応し、点「B」は反応生成物に対応する。点「C」は活性錯体に対応する。遷移物質は、反応物質「A」および生成物「B」の間の曲線上のすべてのそれらの点に対応し、また、活性錯体「C」を含むことができる。   It should now be understood that physical catalysts produce effects by producing, energizing and / or stabilizing all types of transition materials and intermediates. In this regard, FIG. 8a shows a single reactant and a single product. Point “A” corresponds to the reactant and point “B” corresponds to the reaction product. Point “C” corresponds to the active complex. The transition material corresponds to all those points on the curve between the reactant “A” and the product “B” and can also include the active complex “C”.

少なくとも一つの中間物の生成を含むさらに複雑な反応において、反応プロフィールはいくらか異なるように見える。この関連で、反応物質「A」、生成物「B」、活性錯体「C’およびC’’」、および中間物「D」を示す図8bを参照できる。この特定実施例において、中間物「D」は、それが活性錯体C’およびC’’により取り巻かれる一方で、反応のエネルギー反応プロフィールにおける最小値として存在する。しかし、再度、この特定反応において、遷移物質は、この特定実施例において、二つの活性錯体「C’」および「C’’」、および中間物Dを含む、反応物質「A」および反応生成物「B」間のあらゆるものに対応する。水を生成するために結合する水素および酸素の特定実施例において、反応プロフィールは図8cに示されるものにより近くなる。この特定反応プロフィールにおいて、「D’」および「D’’」は、一般に、水素原子およびヒドロキシ分子の中間物に対応することができよう。   In more complex reactions involving the production of at least one intermediate, the reaction profile appears to be somewhat different. In this regard, reference can be made to FIG. 8b, which shows reactant “A”, product “B”, active complexes “C ′ and C ″”, and intermediate “D”. In this particular example, intermediate “D” is present as a minimum in the energy reaction profile of the reaction, while it is surrounded by active complexes C ′ and C ″. However, again in this particular reaction, the transition material in this particular example contains two active complexes “C ′” and “C ″” and intermediate D, reactant “A” and reaction product. Corresponds to everything between "B". In the specific example of hydrogen and oxygen combined to produce water, the reaction profile is closer to that shown in FIG. 8c. In this particular reaction profile, “D ′” and “D ″” could generally correspond to an intermediate between a hydrogen atom and a hydroxy molecule.

さて、水を生成する反応に特に関連して、両方の中間物は、いかに白金が直接的に周波数を適合させることにより中間物に共振を造りだすかの良好な例である。ヒドロキシ中間物は、975THzおよび1,060THzの周波数で強く振動する。白金は、また、975THzおよび1,060THzで振動する。ヒドロキシ中間物の周波数を直接的に適合させることにより、白金は、それらにエネルギーを与え、刺激しおよび/または化学反応に参画するために十分長く安定化することを可能として、ヒドロキシ中間物に共振を引き起こすことができる。同様に、白金は、また、水素中間物の周波数を直接的に適合させる。白金は、その電子スペクトルにおける約24の水素周波数からの約10と共振する(図69を参照すること)。特に、図69は、表の横方向に一覧される水素の周波数、および表の縦方向に一覧される白金の周波数を示す。従って、上述の反応における中間物と直接的に共振することにより、白金は中間物の生成、エネルギー付与、刺激、および/または安定化を容易にし、それによって所期の反応を触媒化する。   Now, particularly with respect to the reaction that produces water, both intermediates are good examples of how platinum creates resonances in the intermediate by directly matching the frequency. Hydroxy intermediates vibrate strongly at frequencies of 975 THz and 1,060 THz. Platinum also vibrates at 975 THz and 1,060 THz. By directly matching the frequency of the hydroxy intermediate, platinum can resonate with the hydroxy intermediate, allowing them to energize, stabilize and / or stabilize long enough to participate in chemical reactions. Can cause. Similarly, platinum also directly adapts the frequency of the hydrogen intermediate. Platinum resonates with about 10 from about 24 hydrogen frequencies in its electronic spectrum (see FIG. 69). In particular, FIG. 69 shows the frequency of hydrogen listed in the horizontal direction of the table and the frequency of platinum listed in the vertical direction of the table. Thus, by directly resonating with the intermediates in the reactions described above, platinum facilitates intermediate formation, energy application, stimulation, and / or stabilization, thereby catalyzing the intended reaction.

白金の水素との相互作用は、また、ヘテロダイニングを通して周波数を適合させる良好な例である。多くの白金周波数が水素原子中間物との倍音として間接的に共振する(例えば、倍音ヘテロダイン)ことは、本明細書において開示され、図69に明確に示される。詳細には、白金の56の周波数(すなわち、すべてのその周波数の33%)は、19の水素周波数(すなわち、その24周波数の80%)の倍音である。白金周波数14は、水素周波数7の第1倍音(2X)である。および、白金周波数12は、水素周波数4の第3倍音(4X)である。従って、白金の存在は、水素原子における大量の間接的倍音共振、および顕著な直接的共振を引き起こす。   The interaction of platinum with hydrogen is also a good example of frequency matching through heterodyning. It is disclosed herein and clearly shown in FIG. 69 that many platinum frequencies resonate indirectly as harmonics with hydrogen atom intermediates (eg, overtone heterodyne). Specifically, the 56 frequencies of platinum (ie 33% of all its frequencies) are overtones of 19 hydrogen frequencies (ie 80% of its 24 frequencies). The platinum frequency 14 is the first overtone (2X) of the hydrogen frequency 7. The platinum frequency 12 is the third overtone (4X) of the hydrogen frequency 4. Thus, the presence of platinum causes a large amount of indirect overtone resonances in hydrogen atoms, and significant direct resonances.

さらに個々の水素周波数に焦点を当てることは、なおさら参考になる。図9〜10は、エネルギー準位図を作成するために用いられる同じ情報が代わりに実際の周波数および強度としてプロットされる場合に水素がどう見えるかについての各種グラフを示す。詳細には、X軸は水素により放出され吸収される周波数を示し、一方でY軸は各周波数に対する相対強度を示す。周波数はテラヘルツ(THz、1012Hz)でプロットされ、最も近いTHzに丸められる。強度は1〜1000の相対的な大きさに対してプロットされる。水素原子が生み出す最高強度の周波数は2,466THzである。これは図9aの右端に向かう曲線Iのピークである。この曲線Iは第1曲線と呼ばれるべきものである。曲線Iは、相対強度1,000での2,466Hzから相対強度わずか15程度の3,237THzまで右方向に垂れ下がってゆく。 It is even more informative to focus on individual hydrogen frequencies. FIGS. 9-10 show various graphs of how hydrogen looks when the same information used to create the energy level diagram is instead plotted as actual frequency and intensity. Specifically, the X axis shows the frequencies released and absorbed by hydrogen, while the Y axis shows the relative intensity for each frequency. Frequency is plotted in terahertz (THz, 10 12 Hz), rounded to the nearest THz. Intensities are plotted against a relative magnitude of 1-1000. The highest intensity frequency produced by hydrogen atoms is 2,466 THz. This is the peak of curve I towards the right end of FIG. 9a. This curve I is to be called the first curve. The curve I hangs in the right direction from 2,466 Hz at a relative intensity of 1,000 to 3,237 THz at a relative intensity of only about 15.

図9a中の第2曲線、曲線IIは、相対強度約300を有する456THzから出発し、右方向に垂れ下がってゆく。それは相対強度5を有する781THzの周波数で終わる。水素におけるどの曲線もこの同じ右下がりの垂れ下がりを有する。図9において右から左へ進んで、高周波数から低周波数へ、高強度から低強度へと移行し、曲線はIからVと番号付けられる。   The second curve in FIG. 9a, curve II, starts from 456 THz with a relative intensity of about 300 and hangs to the right. It ends at a frequency of 781 THz with a relative intensity of 5. Every curve in hydrogen has this same downward sag. In FIG. 9, progressing from right to left, transitioning from high frequency to low frequency, from high intensity to low intensity, the curves are numbered from I to V.

図10に示される水素周波数の表は、エネルギー準位図よりも一段と簡単であるように見える。従って、周波数がいかに図9に示される各種曲線中に系統立てられるかを思い浮かべることは、より容易である。実際、リュードベリにより説明される各系列には一つの曲線がある。曲線「I」は、第1エネルギー準位にどんな量子力学が関与しているのかが起源であるライマン系列における周波数を含む。右からの第2曲線、曲線「II」は、第2エネルギー準位と同じであり、以下同様である。   The hydrogen frequency table shown in FIG. 10 appears to be much simpler than the energy level diagram. Therefore, it is easier to imagine how frequencies are organized in the various curves shown in FIG. In fact, there is one curve for each series described by Rydberg. Curve “I” contains the frequencies in the Lyman series that originate from what quantum mechanics is involved in the first energy level. The second curve from the right, curve “II” is the same as the second energy level, and so on.

図9の水素周波数図中の曲線は、和および差(すなわち、それらはヘテロダイン化されている)からなる。例えば、曲線「V」と表示される左端での最小の曲線は、それぞれ相対強度6および4を有する、40THzおよび64THzに示される二つの周波数を持つ(図10も参照すること)。次の曲線、IVは、74THzから始まり、114THzに進み、138THzで終わる。和ヘテロダインの計算はこうなる:
40+74=114
64+74=138。
The curves in the hydrogen frequency diagram of FIG. 9 consist of sums and differences (ie, they are heterodyned). For example, the smallest curve at the left end, labeled “V”, has two frequencies shown at 40 THz and 64 THz, with relative intensities 6 and 4, respectively (see also FIG. 10). The next curve, IV, starts at 74 THz, progresses to 114 THz, and ends at 138 THz. The calculation of sum heterodyne is:
40 + 74 = 114
64 + 74 = 138.

曲線IVにおける周波数は、曲線Vの周波数プラス曲線IVにおけるピーク強度周波数の和である。   The frequency in curve IV is the sum of the frequency of curve V plus the peak intensity frequency in curve IV.

あるいは、曲線IVにおける周波数から曲線Vの周波数を引くと、曲線IVのピークを生じる:
114−40=74
138−64=74。
Alternatively, subtracting the frequency of curve V from the frequency in curve IV yields the peak of curve IV:
114−40 = 74
138−64 = 74.

これは、曲線IVおよびVにおける和または差の単なる偶然に一致した組み合わせではない。水素におけるどの曲線も、いずれかの曲線中の各周波数に次の曲線の最高の強度周波数を加算することの結果である。   This is not just a coincidental combination of sums or differences in curves IV and V. Any curve in hydrogen is the result of adding the highest intensity frequency of the next curve to each frequency in any curve.

これらの水素周波数は、原子それ自体、およびそれが放射する電磁エネルギー両方の中に見出される。原子およびそのエネルギーの周波数は、通常のやり方で加算され減算される。これがヘテロダイニングである。従って、物質およびエネルギーが交互にヘテロダイン効果を起すだけではなく、物質はそれ自体内部のそれ自身のエネルギーにヘテロダインを発生させる。   These hydrogen frequencies are found both in the atom itself and in the electromagnetic energy it radiates. The frequencies of the atoms and their energy are added and subtracted in the usual way. This is hetero dining. Thus, not only substances and energy alternately cause a heterodyne effect, but substances also generate heterodynes in their own energy within themselves.

さらに、各曲線における最高の強度周波数は、ヘテロダインのヘテロダインである。例えば、図9の曲線Iにおけるピーク周波数は2,466THzであり、これは616THzの第3倍音である;
4x616THz=2,466THz
Furthermore, the highest intensity frequency in each curve is the heterodyne heterodyne. For example, the peak frequency in curve I of FIG. 9 is 2,466 THz, which is the third overtone of 616 THz;
4x616 THz = 2,466 THz

従って、2,466THzは616THzの第3倍音である(ヘテロダイン化倍音に対して、結果は出発周波数の偶数倍である、すなわち、第1倍音に対しては2X元の周波数、第3倍音は4X元の周波数であることを思い出すこと。周波数を4倍することは、ヘテロダイニング過程の自然の結果である)。従って、2,466THzは第4生成ヘテロダイン、すなわち、616THzの第3倍音である。   Thus, 2,466 THz is the third overtone of 616 THz (for heterodyned overtones, the result is an even multiple of the starting frequency, ie for the first overtone the 2X original frequency, the third overtone is 4X Recall that it is the original frequency, quadrupling the frequency is a natural result of the heterodyning process). Therefore, 2,466 THz is the fourth generated heterodyne, that is, the third overtone of 616 THz.

図9の曲線IIのピーク、456THzに対応する周波数は、曲線IVにおける114THzの第3倍音である。160THzの周波数に対応する曲線IIIのピークは、曲線Vにおける40THzの第3倍音である。図9に示される曲線のピークは、曲線間のヘテロダインのみならず、それら自体がヘテロダインである個々の周波数の倍音でもある。全体の水素スペクトルは、周波数および倍音のもたれ合ったヘテロダイン化の組合せであることが分かる。   The frequency corresponding to the peak of curve II in FIG. 9 and 456 THz is the third overtone of 114 THz in curve IV. The peak of curve III corresponding to a frequency of 160 THz is the third overtone of 40 THz in curve V. The peaks of the curves shown in FIG. 9 are not only heterodyne between the curves, but also the overtones of the individual frequencies that are themselves heterodyne. It can be seen that the entire hydrogen spectrum is a combination of heterodyning with balanced frequency and harmonics.

理論的に、このヘテロダイン過程は永久に続くことができよう。例えば、40が曲線のピークである場合、それはピークがより低い数の4倍であることを意味し、それはまた前の曲線のピークが24(64−40=24)であることを意味する。より低いまたより低い周波数を誘導するため、このように数学的に後方および下方に外挿することは可能である。左への一連の曲線のピークは、24.2382、15.732、および10.786THzであり、すべてヘテロダイン過程から生じる。これらの周波数は、それぞれエネルギー準位6、7および8に対するリュードベリの公式と完全に一致する。これらのより低い周波数およびそれらのヘテロダイニングに対して、先行技術は歴史的に大きな関心を払ってこなかった。   Theoretically, this heterodyne process could last forever. For example, if 40 is the peak of a curve, it means that the peak is 4 times the lower number, which also means that the peak of the previous curve is 24 (64-40 = 24). It is thus possible to extrapolate backward and downward mathematically in order to induce lower and lower frequencies. The peaks in the series of curves to the left are 24.2382, 15.732, and 10.786 THz, all resulting from the heterodyne process. These frequencies are in complete agreement with the Rydberg formula for energy levels 6, 7 and 8, respectively. The prior art has not historically paid much attention to these lower frequencies and their heterodyning.

本発明は、ヘテロダイン化周波数曲線が水素の振動およびエネルギーを増幅することを教示する。曲線IVまたはVに関する低強度周波数は、それが曲線Iまでヘテロダイン化が進む時間まで極めて高い強度を有する。多くの点で、水素原子はちょうど一つの大きなエネルギー増幅系である。低周波数から高周波数に(すなわち、図9における曲線Vから曲線Iに)動くと、強度は劇的に増大する。強度1,000での2,466THzにより水素を刺激することにより、結果は1,000強度での2,466THzである。しかし、水素が強度1,000での40THzにより刺激される場合、それが図9の曲線Iに入るまで増幅される時間までに、結果は強度167,000での2,466THzである。このヘテロダイニングは、白金、およびいかに白金が水素と相互作用を行うかに直接的な関係を有することが分かる。それはすべてエネルギー増幅系である水素を必要としなければならない。それが、何故より低い周波数曲線をより高いエネルギー準位であると知覚するかの理由である。この過程を理解することにより、低強度の低周波数は突然潜在的に極めて大きくなる。   The present invention teaches that heterodyned frequency curves amplify hydrogen vibrations and energy. The low intensity frequency for curve IV or V has a very high intensity until the time that it heterodynes to curve I. In many respects, hydrogen atoms are just one large energy amplification system. Moving from low frequency to high frequency (ie, from curve V to curve I in FIG. 9), the intensity increases dramatically. By stimulating hydrogen with 2,466 THz at an intensity of 1,000, the result is 2,466 THz at 1,000 intensity. However, if hydrogen is stimulated by 40 THz at an intensity of 1,000, by the time it is amplified until it enters curve I in FIG. 9, the result is 2,466 THz at an intensity of 167,000. It can be seen that this heterodyning has a direct relationship with platinum and how it interacts with hydrogen. It must all require hydrogen which is an energy amplification system. That is why the lower frequency curve is perceived as a higher energy level. By understanding this process, low intensity low frequencies suddenly become very large.

白金は、一つの注目すべき例外としてエネルギー準位1を示し2,466THzで始まる図9の周波数図の右端での最も高い強度の曲線(すなわち、曲線I)を有する、すべてでないとしてもほとんどの水素周波数と共振する。白金は、水素原子の基底状態の遷移と有意に共振するようには見えない。しかし、それは、より低い周波数の倍数の上位のエネルギー準位と共振する。   Platinum has energy level 1 as one notable exception and has the highest intensity curve at the right end of the frequency diagram of FIG. 9 starting at 2,466 THz (ie curve I), most if not all. Resonates with the hydrogen frequency. Platinum does not appear to resonate significantly with the ground state transition of the hydrogen atom. However, it resonates with a higher energy level that is a multiple of the lower frequency.

この情報により、一つの進行中のミステリーは解くことができる。レーザーが開発されて以来、先行技術の化学者たちは、レーザーを用いて反応を触媒化するための何かのやり方があらねばならないと信じた。標準的な方法は、最も高い強度周波数が最も高い反応性をもたらすであろうことが明白に信じられていたという理由により、原子の単一の最も高い強度周波数(水素の2,466THzなど)を用いることを含んだ。この方法はエネルギー準位図のみを考慮したため取り上げられた。従って、先行技術レーザーは、一般に、基底状態遷移周波数に向けられる。先行技術におけるこのレーザーの使用は、化学反応を触媒化するために最低限で成功してきた。今、何故この方法が成功しなかったかが理解される。白金、本質的な水素触媒は、水素の基底状態遷移と共振しない。それは、上位のエネルギー準位周波数、実際、多くの上位レベルの周波数と共振する。いかなる特定の理論または説明により束縛されようとは思わないが、これが、おそらく、何故白金がこれほど良好な水素触媒であるかの理由である。   With this information, one ongoing mystery can be solved. Since the laser was developed, prior art chemists believed that there must be some way to catalyze the reaction using a laser. The standard method is to explicitly use a single highest intensity frequency of atoms (such as 2,466 THz for hydrogen) because it was clearly believed that the highest intensity frequency would yield the highest reactivity. Including using. This method was taken up considering only the energy level diagram. Thus, prior art lasers are generally directed to the ground state transition frequency. The use of this laser in the prior art has been minimally successful for catalyzing chemical reactions. It is now understood why this method was not successful. Platinum, an essential hydrogen catalyst, does not resonate with the ground state transition of hydrogen. It resonates with a higher energy level frequency, indeed many higher level frequencies. Without wishing to be bound by any particular theory or explanation, this is probably the reason why platinum is such a good hydrogen catalyst.

白金は、上位エネルギー準位(すなわち、より低い周波数)からの倍数周波数と共振する。多くの上位エネルギー準位を刺激する方法に与えられる名前があり、それはレーザーと呼ばれる。   Platinum resonates with multiple frequencies from the upper energy level (ie, lower frequency). There is a name given to the method of stimulating many upper energy levels, called the laser.

アインシュタインは、世紀の変わり目に、本質的に、基底エネルギー準位(E1)での原子が励起エネルギー準位(E2)に共振される場合のレーザーに関する統計問題を解いていた。基底状態にある原子数を「N1」、励起原子の数を「N2」、全体数を「N全体」と呼ぶ。原子が占拠することができる二つだけの可能な状態があるので:
「N全体」=N1+N2
Einstein, at the turn of the century, essentially solved the statistical problem of lasers when an atom at the ground energy level (E 1 ) is resonated to the excitation energy level (E 2 ). The number of atoms in the ground state is referred to as “N 1 ”, the number of excited atoms as “N 2 ”, and the total number as “N total ”. Because there are only two possible states that an atom can occupy:
Total N” = N 1 + N 2 .

すべての数学が遂行された後、展開される関係は以下である:

Figure 2005524595
After all mathematics has been performed, the relationship that is developed is the following:
Figure 2005524595

2準位系において;同時に、より高いエネルギー準位E2において50%を超える原子は決して存在しないことが予測される。 2 In-level system; simultaneously, atoms of greater than 50% at higher energy level E 2 is never expected absence.

しかし、同じ組の原子が3以上のエネルギー準位(すなわち、多準位系)でエネルギーを与えられる場合、50%より大きい第1準位を超えて励起される原子を得ることが可能である。それぞれE1、E2、およびE3としての基底および励起準位、およびN全体、N1、N2、およびN3としての原子の数をある種の状況下で参照することにより、高エネルギー準位での原子数(N3)はより低いエネルギー準位(N2)での数よりも多くあることができる。これが起こる場合、それは「反転分布」と呼ばれる。反転分布は、より多くの原子が低エネルギー準位よりも高エネルギー準位にあることを意味する。 However, if the same set of atoms is energized with more than two energy levels (ie, a multilevel system), it is possible to obtain atoms that are excited beyond the first level greater than 50%. . By referring to the ground and excitation levels as E 1 , E 2 , and E 3 , respectively, and the number of atoms as N total , N 1 , N 2 , and N 3 under certain circumstances, high energy The number of atoms at the level (N 3 ) can be greater than the number at the lower energy level (N 2 ). When this happens, it is called an “inversion distribution”. Inversion distribution means that more atoms are at higher energy levels than at lower energy levels.

レーザーにおける反転分布は重要である。反転分布は光エネルギーの増幅を引き起こす。例えば、2準位系において、1個の光子が入れば1個の光子が出る。3以上のエネルギー準位および反転分布を有する系において、1個の光子が入れば、5、10、または15個の光子が出ることになる(図11を参照すること)。放出光子量は、準位数および各準位がまさにどういうふうに励起されたかに応じて決まる。すべてのレーザーは、原子間の多準位励起系を造りだすことにより、原子団中の反転分布を生み出すというこの簡単な考え方に基づく。レーザーは、電磁波エネルギー(すなわち、光)を増幅するための簡単なデバイスである。レーザーは、実は、放射の誘導放出による光の増幅装置(Light Amplification System for Emitting Radiation)の略語である。   The inversion distribution in the laser is important. Inversion distribution causes amplification of light energy. For example, in a two-level system, if one photon enters, one photon comes out. In a system having 3 or more energy levels and an inversion distribution, if one photon enters, 5, 10 or 15 photons will be emitted (see FIG. 11). The amount of emitted photons depends on the number of levels and how each level is excited. All lasers are based on this simple idea of creating an inversion distribution in a group by creating a multilevel excitation system between atoms. A laser is a simple device for amplifying electromagnetic energy (ie, light). Laser is actually an abbreviation for Light Amplifying System for Emitting Radiation.

本明細書において検討された白金と水素間の相互作用をふり返って参照することにより、白金は水素における19の上位レベルの周波数を活性化させる(すなわち、全体の水素周波数の80%)。しかし、3個の周波数のみが反転分布に必要とされる。水素は19で刺激される。これは明確な多準位系である。さらに、70の白金周波数が刺激を行うことを考えてみる。平均で、含まれるいずれの水素周波数も3または4個の(すなわち、70/19)異なる白金周波数により刺激される;直接的な共振周波数および/または間接的な共振倍音周波数の両方。白金は原子当り十分な刺激を提供して水素において反転分布を生みだす。最終的に、刺激された水素原子が一部の電磁エネルギーを放出する時はいつも、そのエネルギーはお返しに白金に適合し白金を刺激する周波数のものであるという事実を考えてみる。   Looking back on the interaction between platinum and hydrogen discussed herein, platinum activates 19 higher level frequencies in hydrogen (ie, 80% of the total hydrogen frequency). However, only three frequencies are required for the inversion distribution. Hydrogen is stimulated at 19. This is a clear multilevel system. In addition, consider that 70 platinum frequencies stimulate. On average, any hydrogen frequencies involved are stimulated by 3 or 4 (ie 70/19) different platinum frequencies; both direct and / or indirect resonant harmonic frequencies. Platinum provides sufficient stimulation per atom to produce a population inversion in hydrogen. Finally, whenever the stimulated hydrogen atom emits some electromagnetic energy, consider the fact that the energy is in return at a frequency that matches and stimulates platinum.

白金および水素は、両方とも、それらそれぞれの多準位系において互いに共振する。白金および水素は、一緒に、原子規模のレーザーを形成する(すなわち、原子レベルでのエネルギー増幅装置)。そうすることにおいて、白金および水素は、水素およびヒドロキシ中間物の両方を安定化させるために必要とするエネルギーを増幅させ、その結果、水を生成するための反応経路を触媒化する。白金は、それが原子レベルでの水素により発振系を形成し、それによってそれらそれぞれのエネルギーを増幅するという理由により、こうした良好な水素触媒なのである。   Both platinum and hydrogen resonate with each other in their respective multilevel systems. Platinum and hydrogen together form an atomic scale laser (ie, an energy amplifier at the atomic level). In doing so, platinum and hydrogen amplify the energy required to stabilize both the hydrogen and hydroxy intermediates, thereby catalyzing the reaction pathway for producing water. Platinum is such a good hydrogen catalyst because it forms an oscillating system with hydrogen at the atomic level, thereby amplifying their respective energies.

さらに、この反応は、結晶化反応系を触媒化しおよび/または結晶化反応系における反応経路を制御するために、ただ一つの遷移物質および/または中間物が適用周波数(例えば、スペクトル触媒)により生成されおよび/または活性化されることは可能であること、および所期の反応経路(例えば、複合反応または単一反応のいずれか)を続けて行くために必要とされる少なくとも一つの遷移物質および/または少なくとも一つの中間物を生成しおよび/または刺激することにより、次に、ただ一つのこうした必要遷移物質および/または中間物のこうした生成または刺激をもたらす周波数、または周波数の組合せが、必要とされるすべてであり得ることを示唆する。従って、本発明は、一部の結晶化反応系において、少なくとも一つの必要とされる遷移物質および/または中間物を決定し、前記の少なくとも一つの遷移物質および/または中間物を生成し、活性化しおよび/または安定化させる少なくとも一つの周波数を適用することにより、次に、反応が所期の反応経路を下に進んでゆくために必要とされるすべての他の遷移物質および/または中間物は自然発生することが可能であることを認める。しかし、一部のケースにおいて、反応が所期の反応経路を下に進んでゆくために必要とされるすべての遷移物質および/または中間物を直接的に刺激する適切な周波数またはスペクトルエネルギー・パターンを適用することにより、反応は速度を増大することができた。従って、あらゆる結晶化反応系の細部に応じて、装置、環境反応条件、などを含む種々の理由で、あらゆる必要とされる遷移物質および/または中間物の生成および/または刺激および/または安定化をもたらす周波数またはスペクトルエネルギー・パターンを提供するかまたは適用することは望ましい場合がある。従って、適切な周波数またはスペクトルエネルギー・パターンを決定するために、どの遷移物質および/または中間物がいかなる反応経路の中に存在するかを決定することが第一に望ましい。同様に、コンディショニング済み関与物質は類似の役割を達成するために配合することができよう。   In addition, this reaction can only catalyze the crystallization reaction system and / or control the reaction path in the crystallization reaction system, so that only one transition material and / or intermediate is generated by the applied frequency (eg, spectral catalyst). And / or activated, and at least one transition material required to continue the intended reaction pathway (eg, either a complex reaction or a single reaction) and By generating and / or stimulating at least one intermediate, there is then a need for a frequency, or combination of frequencies, that results in such generation or stimulation of only one such required transition material and / or intermediate. Suggest that everything can be done. Accordingly, the present invention determines at least one required transition material and / or intermediate in some crystallization reaction systems, generates the at least one transition material and / or intermediate, All other transition substances and / or intermediates that are then required for the reaction to travel down the intended reaction path by applying at least one frequency that is activated and / or stabilized Admit that it can occur naturally. However, in some cases, the appropriate frequency or spectral energy pattern that directly stimulates all transition materials and / or intermediates that are required for the reaction to travel down the intended reaction pathway By applying, the reaction could be increased in rate. Thus, depending on the details of any crystallization reaction system, production and / or stimulation and / or stabilization of any required transition materials and / or intermediates for various reasons including equipment, environmental reaction conditions, etc. It may be desirable to provide or apply a frequency or spectral energy pattern that results in. Therefore, it is primarily desirable to determine which transition materials and / or intermediates are present in which reaction pathways in order to determine the appropriate frequency or spectral energy pattern. Similarly, conditioned participants could be formulated to achieve a similar role.

詳細には、一旦すべての公知の必要遷移物質および/または中間物が決定されれば、次に、どの遷移物質および/または中間物が反応経路に対して本質的であるかを実験的にまたは経験的に決め、次に、どの遷移物質および/または中間物が異なる遷移物質および/または中間物の刺激および/または生成により自然発生することができるかを決めることができる。一旦こうした決定がなされれば、次に、適切なスペクトルエネルギー(例えば、電磁周波数)を、所期の反応生成物および/または所期の反応経路を得るために結晶化反応系に適用することができる。   In particular, once all known required transition materials and / or intermediates are determined, then experimentally determine which transition materials and / or intermediates are intrinsic to the reaction pathway or It can be determined empirically and then it can be determined which transition materials and / or intermediates can be naturally generated by stimulation and / or generation of different transition materials and / or intermediates. Once such a determination is made, the appropriate spectral energy (eg, electromagnetic frequency) can then be applied to the crystallization reaction system to obtain the desired reaction product and / or desired reaction path. it can.

白金原子が、水素原子および/またはヒドロキシ中間物と相互作用を行うことは公知である。そして、それが、正確に、触媒作用のオストワルドの理論に基づきここ100年間にわたり近代化学が教えてきたことである。しかし、先行技術は、触媒が反応物質に結合することにより反応に関与しなければならないことを教示する、換言すれば、先行技術は物質を教示する:物質結合性相互作用が物理的触媒に必要とされる。前述のように、これらの反応は以下の段階を踏んでゆく:
1. 触媒部位への反応物質の拡散;
2. 触媒部位への反応物質の結合;
3. 触媒−反応物質複合体の反応;
4. 触媒部位での結合破裂(生成物);および
5. 触媒部位から離れる生成物の拡散。
It is known that platinum atoms interact with hydrogen atoms and / or hydroxy intermediates. And that is exactly what modern chemistry has taught over the last 100 years, based on Ostwald's theory of catalysis. However, the prior art teaches that the catalyst must participate in the reaction by binding to the reactant, in other words, the prior art teaches the substance: a substance binding interaction is required for the physical catalyst It is said. As mentioned above, these reactions take the following steps:
1. Diffusion of reactants into the catalytic site;
2. Binding of the reactant to the catalytic site;
3. Reaction of the catalyst-reactant complex;
4). 4. bond rupture at the catalytic site (product); and Product diffusion away from the catalytic site.

しかし、本発明により、例えば、エネルギー:エネルギー周波数は、エネルギー:物質周波数と相互作用を行うことができる。さらに、物質はエネルギーを放射し、エネルギー周波数は実質的に物質周波数と同じである。そこで、白金は周波数1,060THzで振動し、それはまた1,060HTzで電磁エネルギーを放射する。従って、本発明により、エネルギー周波数および物質周波数間の識別は、あまり重要でないと見え始める。   However, according to the present invention, for example, energy: energy frequency can interact with energy: material frequency. Furthermore, the material emits energy, and the energy frequency is substantially the same as the material frequency. There, platinum vibrates at a frequency of 1,060 THz, which also radiates electromagnetic energy at 1,060 HHz. Thus, according to the present invention, the distinction between energy frequency and material frequency begins to appear less important.

共振は、例えば、それらが白金原子(例えば、水素と酸素間の反応を刺激して水を生成する白金)の周波数などと実質的に同じの周波数で振動する追加の物質と接触することを可能とすることにより反応中間物において生成することができる。あるいは、本発明により、共振は、また同じ周波数で振動する1以上の白金エネルギーに対応する電磁エネルギーを導入することにより中間物において生み出すことができ、こうして少なくとも部分的に白金触媒作用の機構をまねる(白金の追加の機構はH2分子、経路反応物質との共振である)。周波数が適合する場合エネルギーは伝達するので、物質、またはエネルギーは、周波数が関係する限りそれらに違いはない。従って、物理的な触媒は必要とされない。むしろ、物理的触媒のスペクトル・パターンの少なくとも一部の適用で、十分であることが可能である(すなわち、触媒スペクトル・パターンの少なくとも一部)。しかし、別の好ましい実施形態において、実質的にすべてのスペクトル・パターンは適用することができる。 Resonance, for example, allows them to contact additional materials that vibrate at substantially the same frequency as the frequency of platinum atoms (eg, platinum that stimulates the reaction between hydrogen and oxygen to produce water). Can be produced in the reaction intermediate. Alternatively, according to the present invention, resonances can also be created in the intermediate by introducing electromagnetic energy corresponding to one or more platinum energies that also vibrate at the same frequency, thus at least partially mimicking the mechanism of platinum catalysis. (An additional mechanism of platinum is resonance with H 2 molecules, pathway reactants). Since energy is transferred when the frequency is matched, the substance or energy is not different as long as the frequency is concerned. Thus, no physical catalyst is required. Rather, application of at least a portion of the physical catalyst's spectral pattern may be sufficient (ie, at least a portion of the catalytic spectral pattern). However, in another preferred embodiment, substantially all spectral patterns can be applied.

なおさらに、作用の触媒機構を理解することにより、特定の周波数を、例えば、結晶化反応系中の1以上の反応物質に適用し、例えば、適用周波数が物質それ自体における既存周波数とのヘテロダインを発生させて、1以上の白金触媒または他の関連スペクトル周波数に対応する周波数をもたらすことができる。例えば、水素原子および水素分子の両方は独自の周波数を有する。周波数をヘテロダイン化することにより、差周波数を決定することができる:
NOFH原子−NOFH分子=差H原子-分子
Still further, by understanding the catalytic mechanism of action, a particular frequency is applied to, for example, one or more reactants in a crystallization reaction system, eg, the applied frequency is heterodyne with an existing frequency in the material itself. Can be generated to provide a frequency corresponding to one or more platinum catalysts or other related spectral frequencies. For example, both hydrogen atoms and hydrogen molecules have unique frequencies. By heterodyning the frequency, the difference frequency can be determined:
NOF H atom- NOF H molecule = difference H atom-molecule

2分子反応物質に適用される差H原子-分子周波数は、分子とヘテロダイン化し、中間体としての個々の水素原子にエネルギーを与える。同様に、あらゆる反応関与物質は、別の関与物質の刺激用のヘテロダイン化バックボードとして役立つことができる。例えば、
H原子-酸素分子+NOF酸素分子=NOFH原子
または
OH-水+NOF=NOFOH
The difference H atom-molecule frequency applied to the H 2 molecule reactant heterodynes the molecule and energizes individual hydrogen atoms as intermediates. Similarly, any reaction participant can serve as a heterodyned backboard for stimulation of another participant. For example,
Difference H atom-oxygen molecule + NOF oxygen molecule = NOF H atom
Or difference OH-water + NOF water = NOF OH

この方法は、適切な周波数を適用するための適切な装置の選択のためのより大きな自由度を可能とする。しかし、この方法への鍵は、周波数の適用に対する適切な選択をなすことができるように、作用の触媒機構および反応経路を理解することである。   This method allows a greater degree of freedom for the selection of an appropriate device for applying the appropriate frequency. However, the key to this method is to understand the catalytic mechanism of action and the reaction pathway so that an appropriate choice for frequency application can be made.

特に、例えば、物理的触媒のスペクトル・パターンの少なくとも一部を複製するスペクトル触媒に言及する時はいつでも、この言及は物理的触媒により生み出されるすべての異なる周波数に対するものであって、電子、振動、回転、およびNOF周波数が挙げられるが必ずしもそれらに限定されない。次に、化学反応を触媒化させ、制御し、および/または方向付けるために、必要とされるすべては、例えば、適切な電磁エネルギーにより、物理的触媒から1以上の周波数を複製することである。触媒の実際の物理的存在は必ずしも必要でない。スペクトル触媒は、必要ならば、実質的に完全に物理的触媒を置き換えることができる。   In particular, whenever reference is made to, for example, a spectral catalyst that replicates at least a portion of the spectral pattern of the physical catalyst, this reference is to all the different frequencies produced by the physical catalyst, and includes electrons, vibrations, Examples include, but are not necessarily limited to, rotation and NOF frequency. Next, in order to catalyze, control and / or direct chemical reactions, all that is required is to replicate one or more frequencies from the physical catalyst, eg, with appropriate electromagnetic energy. . The actual physical presence of the catalyst is not necessarily required. A spectral catalyst can substantially completely replace a physical catalyst if desired.

スペクトル触媒は、また、物理的触媒の活性を増大させるかまたは促進することができる。水素、ヒドロキシ、および白金間の特定周波数でのエネルギー交換は、主として、水への転換を促進するものである。これらの関与物質は相互作用し、それらそれぞれのエネルギーを増幅するミニチュア原子スケールの発振系を造りだす。スペクトル触媒を用いる結晶化反応系へのこれらの同じエネルギーの添加により、同じことが行われる。スペクトル触媒は、それらと共振することにより関与物質エネルギーを増幅し、周波数が適合する場合、エネルギー伝達および化学品(物質)はエネルギーを吸収することができる。従って、スペクトル触媒は、それを置き換えるだけでなく、物理的触媒を補強することができる。そうすることにおいて、スペクトル触媒は反応速度を増大させ、特異性を増し、および/またはより少ない物理的触媒の使用を可能とすることができる。   Spectral catalysts can also increase or promote the activity of physical catalysts. Energy exchange at a specific frequency between hydrogen, hydroxy, and platinum primarily promotes the conversion to water. These participating substances interact to create a miniature atomic scale oscillation system that amplifies their energy. The same is done by adding these same energies to the crystallization reaction system using a spectral catalyst. Spectral catalysts amplify the substance energy involved by resonating with them, and energy transfer and chemicals (substances) can absorb energy if the frequency is matched. Thus, the spectral catalyst can not only replace it, but also reinforce the physical catalyst. In doing so, spectral catalysts can increase the reaction rate, increase specificity, and / or allow the use of less physical catalysts.

図12は、エネルギーの周波数に対して、どれほど多くのエネルギーを対象物体が吸収するかを比較して作った基本的なベル型曲線を示す。この曲線は共振曲線と呼ばれる。本明細書の他で述べられるように、例えば、原子または分子間のエネルギー伝達は、共振周波数(f0)で最大値に達する。適用周波数が共振周波数、f0、から遠ざかるほど、エネルギー伝達(例えば、物質から物質へ、エネルギーから物質へ、など)はより低くなる。ある時点でエネルギー伝達は共振周波数f0でのそれの約50%しか示さない値に落ちる。共振周波数よりも高くエネルギー伝達が約50%しかない周波数は、「f2」と呼ばれる。共振周波数よりも低く約50%のエネルギー伝達が起こる周波数は、「f1」と表示される。 FIG. 12 shows a basic bell-shaped curve made by comparing how much energy is absorbed by the target object with respect to the frequency of energy. This curve is called a resonance curve. As described elsewhere herein, for example, energy transfer between atoms or molecules reaches a maximum at the resonant frequency (f 0 ). The further away the applied frequency is from the resonant frequency, f 0 , the lower the energy transfer (eg, material to material, energy to material, etc.). At some point, energy transfer falls to a value that represents only about 50% of that at the resonant frequency f 0 . A frequency that is higher than the resonant frequency and has only about 50% energy transfer is called “f 2 ”. The frequency at which about 50% energy transfer occurs below the resonance frequency is denoted as “f 1 ”.

各種物体の共振特性は、図12に示される簡単な代表的共振曲線からの情報を用いて比較することができる。こうした有用な特性の一つは、「共振特性」または「Q」因子と呼ばれる。物体の共振特性を決定するために、以下の式が用いられる:

Figure 2005524595
従って、式から示されるように、ベル型共振曲線が高くて狭い場合、その結果(f2−f1)は極めて小さい数となり、Q、共振特性は高くなる(図13aを参照すること)。高い「Q」を有する材料の例は、高品質水晶共振器である。共振曲線が低く広い場合、その結果f2およびf1間の広がりまたは差は比較的大きくなる。低い「Q」を有する材料の例は、マシュマロである。この大きな値により共振周波数を割ることは、極めて低いQ値を生じる(図13bを参照すること)。 The resonance characteristics of various objects can be compared using information from a simple representative resonance curve shown in FIG. One such useful characteristic is called the “resonance characteristic” or “Q” factor. To determine the resonance characteristics of an object, the following equation is used:
Figure 2005524595
Therefore, as shown in the equation, when the bell-shaped resonance curve is high and narrow, the result (f 2 −f 1 ) is an extremely small number, and the Q and resonance characteristics are high (see FIG. 13a). An example of a material with a high “Q” is a high quality quartz resonator. If the resonance curve is low and wide, the result is a relatively large spread or difference between f 2 and f 1 . An example of a material with a low “Q” is marshmallow. Dividing the resonant frequency by this large value results in a very low Q value (see FIG. 13b).

例えば、原子および分子は、水晶およびマシュマロなどのより大きな対象物体に類似の特性を示す共振曲線を有する。目的が反応における原子を刺激することであれば(例えば、前述のように水を生成するための反応における水素)、結晶化反応系成分または環境反応条件により生成される正確な共振周波数(例えば、水素)は用いることができる。しかし、正確な周波数を用いることは必ずしも必要でない。例えば、1以上の結晶化反応系成分または環境反応条件の共振周波数の近傍にある周波数の使用は適切である。より少ないエネルギーが伝達されるが、しかしまだ効果はあるので、正確な共振周波数を用いるのと全く同じ効果があるとは言えない。適用周波数が共振周波数に近づくほど、効果はより大きくなる。適用周波数が共振周波数から離れるほど、存在する効果はより小さくなる(すなわち、より小さいエネルギー伝達が起こる)。   For example, atoms and molecules have resonance curves that exhibit properties similar to larger target objects such as quartz and marshmallows. If the goal is to stimulate atoms in the reaction (eg, hydrogen in the reaction to produce water as described above), the exact resonant frequency generated by the crystallization reaction components or environmental reaction conditions (eg, Hydrogen) can be used. However, it is not always necessary to use an accurate frequency. For example, the use of one or more crystallization reaction system components or frequencies in the vicinity of the resonance frequency of environmental reaction conditions is appropriate. Less energy is transferred, but there is still an effect, so it cannot be said to be exactly the same as using an exact resonant frequency. The closer the applied frequency is to the resonant frequency, the greater the effect. The further away the applied frequency is from the resonant frequency, the smaller the effect that exists (ie, the less energy transfer occurs).

倍音は類似の状況を提供する。前述のように、倍音は、有意な量のエネルギーの伝達を可能とする周波数のヘテロダイニング(すなわち、加算および減算)により造りだされる。従って、例えば、望ましい結果は、適用周波数(例えば、スペクトル触媒の少なくとも一部)が1以上の結晶化反応系成分または環境反応条件の1以上の共振周波数(複数を含む)を有する倍音(すなわち、適合性ヘテロダイン)である場合、化学反応において達成することができる。   Overtones provide a similar situation. As mentioned above, overtones are created by frequency heterodyning (ie, addition and subtraction) that allows the transfer of a significant amount of energy. Thus, for example, a desirable result is that the applied frequency (eg, at least a portion of the spectral catalyst) has one or more resonance frequencies (s) of one or more crystallization reaction system components or environmental reaction conditions (ie, overtones) If it is a compatible heterodyne), it can be achieved in a chemical reaction.

さらに、共振周波数に近い適用周波数と同様に、倍音周波数に近い適用周波数も、また、望ましい結果を造りだすことができる。エネルギー伝達の振幅は、倍音周波数にさほど関係しないが、しかし、それでも影響を及ぼす。例えば、倍音が基本共振周波数の振幅の70%を生みだす場合、および単に倍音に近い、例えば、倍音の共振曲線上の約90%である周波数を用いることにより、その結果、全体効果は、直接の共振周波数に比べて70%の90%、すなわち、約63%の全体エネルギー伝達となる。従って、本発明により、1以上の全反応系成分の周波数または環境反応条件の少なくとも一部が、少なくとも部分的に適合する場合、次に、少なくとも一部のエネルギーは伝達され、少なくとも一部の反応は生じる(すなわち、周波数が適合する場合にエネルギーは伝達する)。   In addition, an applied frequency close to the harmonic frequency, as well as an applied frequency close to the resonant frequency, can also produce desirable results. The amplitude of energy transfer is not very related to the harmonic frequency, but it still affects it. For example, if the overtone yields 70% of the amplitude of the fundamental resonance frequency, and by using a frequency that is just close to the overtone, eg, about 90% on the resonance curve of the overtone, the overall effect is The total energy transfer is 90% of 70% compared to the resonance frequency, that is, about 63%. Thus, according to the present invention, if at least some of the frequency or environmental reaction conditions of one or more total reaction system components are at least partially compatible, then at least some energy is transferred and at least some Occurs (ie, energy is transferred when the frequency is matched).

作用の触媒機構の複製
前述のように、化学反応を触媒化し、制御し、および/または方向付けるために、スペクトル触媒を適用することができる。スペクトル触媒は物理的触媒のスペクトル・パターンの少なくとも一部に対応することが可能であるか、または、スペクトル触媒は必要関与物質を生成するかまたは刺激する周波数に対応することが可能であるか(例えば、ヘテロダイン化周波数)、または、スペクトル触媒は温度または圧力などの環境反応条件を実質的に複製することが可能である。従って、今、本発明により教示されているように、触媒の実際の物理的存在は、所期の化学反応、相転換、又は構造制御を達成するために必要とされない。物理的触媒の不用化は、触媒作用に固有の基本的な機構、すなわち、望ましいエネルギーは、例えば、(1)結晶化反応系における少なくとも一つの関与物質(例えば、反応物質、遷移物質、中間物、活性錯体、反応生成物、プロモータおよび/または毒物)および/または少なくとも一つの成分、および(2)こうしたエネルギーが1以上の特定周波数で存在する場合に適用される電磁エネルギー(例えば、スペクトル触媒)の間で交換する(すなわち、伝達する)ことができることを理解することにより達成される。換言すれば、自然が触媒過程中に組み込んだ標的機構は、本発明の教示により複製することができる。触媒過程が作用の触媒機構を複製し、よってスペクトル触媒の使用および無数の化学反応及び形態変換制御を改善するためのいくつかの機会を明らかにするので、さらに、自然からまねることができる。
Replication of the catalytic mechanism of action As described above, spectral catalysts can be applied to catalyze, control and / or direct chemical reactions. Whether the spectral catalyst can correspond to at least a portion of the spectral pattern of the physical catalyst, or can the spectral catalyst correspond to the frequency at which the required participant is generated or stimulated ( For example, heterodyne frequencies), or spectral catalysts can substantially replicate environmental reaction conditions such as temperature or pressure. Thus, as taught by the present invention, the actual physical presence of the catalyst is not required to achieve the desired chemical reaction, phase change, or structural control. The disuse of a physical catalyst is a fundamental mechanism inherent to catalysis, that is, the desired energy is, for example, (1) at least one participating substance in the crystallization reaction system (eg, reactant, transition material, intermediate) , Active complexes, reaction products, promoters and / or toxicants) and / or at least one component, and (2) electromagnetic energy applied when such energy is present at one or more specific frequencies (eg, spectral catalysts) Is achieved by understanding that they can exchange (i.e., communicate) between. In other words, the target mechanism that nature has incorporated into the catalytic process can be replicated in accordance with the teachings of the present invention. Further, it can be mimicked from nature, as the catalytic process reveals several opportunities for replicating the catalytic mechanism of action, thus improving the use of spectral catalysts and countless chemical reactions and transformation control.

例えば、前述の触媒として白金を用いる水を生成するための水素および酸素の反応は、作用の触媒機構を理解するためのいい出発点である。例えば、本発明は白金が先行技術によっては考えられなかったいくつかのやり方で反応を触媒化することを開示する:   For example, the reaction of hydrogen and oxygen to produce water using platinum as the catalyst described above is a good starting point for understanding the catalytic mechanism of action. For example, the present invention discloses that platinum catalyzes the reaction in several ways not conceivable by the prior art:

白金は、直接、反応中間物および/または遷移物質(例えば、原子水素およびヒドロキシ基)と共振し、それらにエネルギーを与える;   Platinum directly resonates with and energizes reaction intermediates and / or transition materials (eg, atomic hydrogen and hydroxy groups);

白金は、少なくとも一つの反応中間物および/または遷移物質(例えば、原子水素)と倍音的に共振し、それらにエネルギーを与える;   Platinum resonates resonantly with and energizes at least one reaction intermediate and / or transition material (eg, atomic hydrogen);

白金は、少なくとも一つの反応中間物および/または遷移物質(例えば、原子水素)の多数の上位エネルギー準位にエネルギーを与える。   Platinum energizes a number of upper energy levels of at least one reaction intermediate and / or transition material (eg, atomic hydrogen).

この知識は、実際の触媒スペクトル・パターンとは異なるスペクトル触媒およびスペクトルエネルギー触媒を設計し、および物理的触媒(または物理的触媒として機能するようにコンディショニングできるコンディショニング可能関与物質)を設計し、および結晶化全反応系における環境反応条件を最適化するためのスペクトル触媒および/またはスペクトルエネルギー触媒の機能を改善するために用いることができる。例えば、カリウムの電子的周波数は電磁スペクトルの可視光線領域内にある。事実上すべての原子の電子スペクトルは、紫外線、可視光線および赤外線領域内にある。しかし、これらの極めて高い電磁周波数は、高周波数を有する波エネルギーが一般に物質をうまく貫通できないので(すなわち、物質内深くまでは侵入しない)、大規模および工業用用途には問題であることができる。透過するよりもむしろ吸収される波エネルギーの傾向性は、減衰と呼ぶことができる。高周波数の波エネルギーは高減衰を有し、その結果、化学反応用の一般的な反応物質を含む一般的な工業用規模の反応器中深くは入り込まない。従って、白金スペクトル・パターンの少なくとも一部の商業用規模反応器中への複製および適用は、スペクトル触媒の適用スペクトル・パターンの大部分が反応器の端近くで急速に吸収されることが可能であるので、一般に、遅い工程になる。   This knowledge designs spectral catalysts and spectral energy catalysts that differ from the actual catalyst spectral pattern, and designs physical catalysts (or conditioned participants that can be conditioned to function as physical catalysts) and crystals It can be used to improve the function of spectral catalysts and / or spectral energy catalysts for optimizing environmental reaction conditions in a total chemical reaction system. For example, the electronic frequency of potassium is in the visible region of the electromagnetic spectrum. The electronic spectrum of virtually all atoms is in the ultraviolet, visible and infrared regions. However, these extremely high electromagnetic frequencies can be problematic for large scale and industrial applications because wave energy with high frequencies generally cannot penetrate materials well (ie, do not penetrate deep into the material). . The tendency of wave energy to be absorbed rather than transmitted can be referred to as attenuation. High frequency wave energy has a high attenuation, so that it does not penetrate deeply into typical industrial scale reactors that contain common reactants for chemical reactions. Thus, the replication and application of at least a portion of the platinum spectral pattern into a commercial scale reactor allows the majority of the spectral spectrum applied spectral pattern to be rapidly absorbed near the end of the reactor. In general, it is a slow process.

従って、エネルギーを大きな工業用規模の商業用反応器に入力するために、深く反応器内に存在する反応物質中に侵入するであろう、より低い周波数のエネルギーは用いることができよう。本発明は、自然を複製することによりこれを独自のやり方で達成することができることを教示する。本明細書において検討したように、原子および分子のスペクトルは、広く三つの異なる組に分類される:電子、振動、および回転。原子および小分子の電子スペクトルは、電子の一つのエネルギー準位から別のものへの遷移から生じると言われ、一般に、EMスペクトルの紫外(UV)、可視、および赤外(IR)領域に起こる対応最高周波数を有する。振動スペクトルは、主として分子内の個々の原子間結合のこの運動から生じると言われ、一般に、赤外線およびマイクロ波領域に起こる。回転スペクトルは、主に分子の回転のせいで、マイクロ波および電波領域に主として起こる。   Thus, lower frequency energy that would penetrate deep into the reactants present in the reactor could be used to input energy into a large industrial scale commercial reactor. The present invention teaches that this can be accomplished in a unique way by replicating nature. As discussed herein, atomic and molecular spectra are broadly classified into three different sets: electrons, vibrations, and rotations. The electronic spectrum of atoms and small molecules is said to arise from a transition from one energy level of an electron to another, and generally occurs in the ultraviolet (UV), visible, and infrared (IR) regions of the EM spectrum. Has the highest frequency supported. The vibrational spectrum is said to arise primarily from this movement of individual interatomic bonds within the molecule and generally occurs in the infrared and microwave regions. The rotational spectrum occurs mainly in the microwave and radio wave regions, mainly due to molecular rotation.

マイクロ波又はラジオ波放射は、大きな反応容器にも十分に貫通するので、化学反応又は変換をスペクトル的にコントロールするために用いることが受容される周波数である。残念ながら、カリウム原子は振動又は回転のスペクトルを持たないので、電磁スペクトルのマイクロ波又はラジオ波部分に周波数を生じない。しかし、相変換におけるカリウムの電子周波数の作用メカニズムを理解することによって、選択されたカリウム周波数をスペクトルのマイクロ波部分におけるスペクトル触媒のモデルとして用いることができる。詳しく言うと、プラチナのアナロジーによって前に説明したように、KClハロゲン化物混合結晶化反応系においてKCl固体結晶だけを生ずるカリウムの作用メカニズムの一つは、カリウム原子を活性化させてカリウム原子の共鳴吸着と固体成長を生ずることである。原子としてのカリウムは、高い周波数の電子スペクトルを有し、振動又は回転のスペクトルを持たない。他方、NaClとKClの結晶は分子であって、電子スペクトルだけでなく振動と回転のスペクトルを有する。したがって、NaClとKClの分子は電磁スペクトルのマイクロ波部分で周波数を吸収しヘテロダインする。
したがって、固体KClを形成する反応でのカリウムの作用メカニズムをコピーするために、すなわち、少なくとも1つの反応関与物質と共鳴するように、共鳴によってカリウム原子を特定の標的とすることができる。しかし、KCl種子結晶のようにカリウム原子の電子スペクトルでカリウム原子と共鳴する代わりに、電磁スペクトルのマイクロ波部分における少なくとも1つのNaCl周波数を用いてNaCl核と共鳴することができる。NaCl分子は約13.0737GHzというマイクロ波周波数で共鳴する。混合結晶化Na、K、及びClを約13.0737GHzのスペクトル触媒で活性化すると、KClの形成を触媒する。この例では、物理的触媒カリウムの作用メカニズムが部分的にコピーされ逆転されて、このメカニズムが電磁スペクトルの異なる領域に移動された。言い換えると、NaCl振動周波数を操作する(engineer)ことによって、小さなNaCl分子が活性化されてKCl固体に結合することが妨げられる。このように、相変換に関わる共鳴メカニズムを理解することによって、そのメカニズムを電磁スペクトルの所望の領域にコピーすることができる。
本発明によれば、再び作用メカニズムをコピーすることによって、物理的触媒(例えば、種子結晶)周波数を、利用できる装置に好都合及び/又は効率的になるように適合させる又は選択することができる。具体的に言うと、高調波周波数を利用できる。カリウムは、ナトリウムのスペクトル周波数の高調波である共鳴周波数を有する。したがって、Kスペクトル光源は(ナトリウム結晶化システムにおいて)ナトリウムと高調波で共鳴することができ、又その逆も成り立ち、相変換を促進する。同様に、物質の高調波オーバートーンを用いて物質の性質を変化させコントロールできる。要約すると、ある物理的触媒の作用メカニズムをコピーし、重複させ、又は模倣することができ、他方、関連するエネルギー周波数を全反応系及び電磁エネルギーの印加に利用できる装置にマッチするような電磁スペクトルの部分に移動させることができる。
この反応を触媒するプラチナに関して上で説明した第三の方法は、少なくとも1つの反応成分の多数の上方エネルギー・レベルを活性化するものである。再び、利用できる唯一のスペクトル・エネルギー源が、上方エネルギー・レベル電子周波数の多くがある赤外領域に周波数を生成すると仮定しよう。例えば、カリウムに対して、これらの赤外周波数を用いて、例えば、カリウム共有結合結晶においてカリウム原子の共鳴吸着と固体成長を生ずることができる。具体的に言うと、本発明は、物理的触媒が用いている作用メカニズムが、少なくとも1つの反応関与物質の多数の上方エネルギー・レベルと共鳴することであるということを発見した。今では、上方エネルギー・レベルを利用して物質の変換に影響を及ぼしコントロールすることができるということが分かった。繰り返すが、スペクトル触媒によって標的を多数のエネルギー・レベルに特異的に合わせることによって自然に見られる作用メカニズムを重複させて自然を模倣し、新しい仕方でエネルギー伝達を達成することができる。
触媒の作用メカニズムを重複させることに関する前述の議論は、スペクトル触媒の利用に関連する多くの変数についての理解のほんの始まりにすぎない。これらの新たな変数は、スペクトル・エネルギー、及び/又は物理的触媒、の性能を増強するために非常に有用な手段になる可能性があると考えなければならない。触媒の性能、及び化学反応一般、に影響を及ぼす多くの因子と変数がある。例えば、同じ触媒(又は、コンディショニングされた関与物質)が同じ反応物質と混合されるが、異なる環境反応条件、例えば、温度又は圧力、にさらされると、異なる生成物が生成される。以下の例を考えてみよう:

Figure 2005524595
これらの2つの反応では、同じ反応物質が、反応温度によって、きわめて異なる生成物、すなわち、74%塩分度又は100%塩分度、を生ずる。
一般に反応が進行する方向及び強度及び速さに影響する多くの因子が当業者には公知である。温度はそれらの因子の一つにすぎない。その他の因子としては、圧力、体積、物理的触媒の表面積、溶媒、支持物質、汚染物質、触媒サイズと形と組成、反応容器サイズ、形及び組成、電界、磁界、音響場、及びコンディショニングされる関与物質が結晶化反応系で関与又は活性化される前にコンディショニング・エネルギーがコンディショニングされる関与物質に導入されたかどうか、などがあげられる。本発明は、一つのことがこれらの因子全部に共通していると教示する。これらの因子は、例えば、関与物質及び/又は結晶化反応系成分のスペクトル・パタン(すなわち、周波数パタン)を変えることができる。スペクトルの変化のいくつかは非常に良く研究されており、それを考慮し応用するための多くの情報が利用できる。しかし、従来の技術は、これらの因子の各々のスペクトル化学的な基礎及びそれらが触媒の作用メカニズム、及び化学反応一般、とどのように関係しているか、を考えていない。あるいはまた、前記の因子の効果は、別のスペクトル、スペクトル・エネルギー、及び/又は物理的触媒周波数の印加によってさらに増強したり、弱めたりすることができる。さらに、これらの環境反応条件は、1つ以上の対応するスペクトル環境反応条件(例えば、1つ以上の環境反応条件の少なくとも一部を重複させるスペクトル・エネルギー・パタン)の印加によって結晶化反応系で少なくとも部分的にはシミュレートできる。あるいはまた、周波数のマッチングという目標に合致する限り、あるスペクトル環境反応条件(例えば、温度に対応するスペクトル・エネルギー・パタン)を別のスペクトル環境反応条件(例えば、圧力に対応するスペクトル・エネルギー・パタン)に代えることもできる。
温度
極めて低い温度で、原子または分子のスペクトル・パターンは、きれいで明瞭なピークを有する(図15aを参照すること)。温度が上がるにつれて、ピークは広がり始め、スペクトル・パターンのベル型曲線を造りだす(図15bを参照すること)。さらに高温では、ベル型曲線はなおさらに広がって、基本周波数のどちらの側にも一層多くの周波数が含まれる(図15cを参照すること)。この現象は「広がり」と呼ばれる。 Microwave or radio frequency radiation penetrates well into large reaction vessels and is an acceptable frequency to use to spectrally control chemical reactions or transformations. Unfortunately, since potassium atoms do not have a vibration or rotation spectrum, they do not produce frequencies in the microwave or radio wave portion of the electromagnetic spectrum. However, by understanding the mechanism of action of potassium's electronic frequency in phase conversion, the selected potassium frequency can be used as a model for spectral catalysis in the microwave portion of the spectrum. Specifically, as previously explained by the platinum analogy, one of the mechanisms of action of potassium that produces only KCl solid crystals in a KCl halide mixed crystallization reaction system is to activate the potassium atom to resonate the potassium atom. It causes adsorption and solid growth. Potassium as an atom has a high frequency electron spectrum and no vibration or rotation spectrum. On the other hand, NaCl and KCl crystals are molecules and have not only an electronic spectrum but also vibration and rotation spectra. Accordingly, NaCl and KCl molecules absorb frequencies and heterodyne in the microwave portion of the electromagnetic spectrum.
Thus, the potassium atom can be specifically targeted by resonance to copy the mechanism of action of potassium in the reaction to form solid KCl, ie, to resonate with at least one reaction participant. However, instead of resonating with potassium atoms in the electronic spectrum of potassium atoms as in KCl seed crystals, at least one NaCl frequency in the microwave portion of the electromagnetic spectrum can be used to resonate with NaCl nuclei. NaCl molecules resonate at a microwave frequency of approximately 13.0737 GHz. Activation of mixed crystallized Na, K, and Cl with a spectral catalyst of about 13.0737 GHz catalyzes the formation of KCl. In this example, the mechanism of action of the physical catalytic potassium was partially copied and reversed to move this mechanism to a different region of the electromagnetic spectrum. In other words, by manipulating the NaCl vibration frequency, small NaCl molecules are prevented from being activated and bound to KCl solids. Thus, by understanding the resonance mechanism involved in phase transformation, it can be copied to the desired region of the electromagnetic spectrum.
According to the present invention, by copying the mechanism of action again, the physical catalyst (eg, seed crystal) frequency can be adapted or selected to be convenient and / or efficient for the available equipment. Specifically, harmonic frequencies can be used. Potassium has a resonance frequency that is a harmonic of the spectral frequency of sodium. Thus, a K-spectral light source can resonate with sodium (in a sodium crystallization system) at harmonics and vice versa, facilitating phase conversion. Similarly, a material's harmonic overtones can be used to change and control the properties of the material. In summary, an electromagnetic spectrum that can copy, overlap, or imitate the action mechanism of a physical catalyst, while matching the associated energy frequency to a device that can be used to apply the entire reaction system and electromagnetic energy. It can be moved to the part.
The third method described above for platinum catalyzing this reaction is to activate multiple upper energy levels of at least one reaction component. Again, assume that the only available spectral energy source generates frequencies in the infrared region where there are many of the upper energy level electron frequencies. For example, for potassium, these infrared frequencies can be used, for example, to produce resonant adsorption and solid growth of potassium atoms in potassium covalent crystals. Specifically, the present invention has discovered that the mechanism of action used by physical catalysts is to resonate with multiple upward energy levels of at least one reaction participant. We now know that the upper energy level can be used to influence and control the transformation of matter. Again, spectral catalysis can mimic nature by duplicating the mechanism of action seen naturally by tailoring the target specifically to multiple energy levels to achieve energy transfer in a new way.
The foregoing discussion on overlapping catalyst mechanisms of action is only the beginning of an understanding of the many variables associated with the use of spectral catalysts. It must be considered that these new variables can be very useful tools to enhance the performance of spectral energy and / or physical catalysts. There are many factors and variables that affect catalyst performance and chemical reactions in general. For example, the same catalyst (or conditioned participant) is mixed with the same reactant, but different products are produced when exposed to different environmental reaction conditions, such as temperature or pressure. Consider the following example:
Figure 2005524595
In these two reactions, the same reactant produces a very different product, ie 74% salinity or 100% salinity, depending on the reaction temperature.
Many factors are known to those skilled in the art that generally affect the direction and intensity and speed with which the reaction proceeds. Temperature is just one of those factors. Other factors include pressure, volume, physical catalyst surface area, solvent, support material, contaminants, catalyst size and shape and composition, reaction vessel size, shape and composition, electric field, magnetic field, acoustic field, and conditioning Whether or not conditioning energy has been introduced into the conditioned participant before it is involved or activated in the crystallization reaction system. The present invention teaches that one thing is common to all these factors. These factors can change, for example, the spectral patterns (ie, frequency patterns) of the participating substances and / or components of the crystallization reaction system. Some of the changes in the spectrum are very well studied, and a lot of information is available to take them into account and apply them. However, the prior art does not consider the spectral chemical basis of each of these factors and how they relate to the mechanism of action of the catalyst and chemical reactions in general. Alternatively, the effects of the factors can be further enhanced or weakened by the application of another spectrum, spectral energy, and / or physical catalyst frequency. Furthermore, these environmental reaction conditions can be achieved in a crystallization reaction system by application of one or more corresponding spectral environmental reaction conditions (eg, spectral energy patterns that overlap at least a portion of the one or more environmental reaction conditions). Can be simulated at least in part. Alternatively, as long as the goal of frequency matching is met, one spectral environmental reaction condition (eg, spectral energy pattern corresponding to temperature) is changed to another spectral environmental reaction condition (eg, spectral energy pattern corresponding to pressure). ).
At very low temperatures, the atomic or molecular spectral pattern has a clean and distinct peak (see FIG. 15a). As the temperature increases, the peaks begin to broaden, creating a bell-shaped curve of the spectral pattern (see FIG. 15b). At higher temperatures, the bell-shaped curve is still wider and contains more frequencies on either side of the fundamental frequency (see FIG. 15c). This phenomenon is called “spreading”.

これらのスペクトル曲線は、前節で検討した共振曲線に極めて似ている。分光学者は、原子および分子に対するスペクトル周波数曲線を説明するために共振曲線用語を用いる(図16を参照すること)。曲線の頂上での周波数、f0は、共振周波数と呼ばれる。共振周波数の上に周波数(f2)があり、その下に別の(f1)(すなわち、周波数において)があり、そこではエネルギーまたは強度(すなわち、振幅)が共振周波数f0に対するそれの50%である。量f2−f1は、スペクトル周波数曲線がいかに広いかまたは狭いかの尺度となる。この量(f2−f1)は「線幅」である。狭い曲線を有するスペクトルは小さい線幅を有し、一方で、広い曲線を有するスペクトルは大きな線幅を有する。 These spectral curves are very similar to the resonance curves discussed in the previous section. The spectrographer uses resonance curve terminology to describe the spectral frequency curve for atoms and molecules (see FIG. 16). The frequency at the top of the curve, f 0, is called the resonance frequency. There is a frequency (f 2 ) above the resonant frequency and another (f 1 ) (ie in frequency) below it, where the energy or intensity (ie amplitude) is 50 of that relative to the resonant frequency f 0 . %. The quantity f 2 −f 1 is a measure of how wide or narrow the spectral frequency curve is. This amount (f 2 −f 1 ) is the “line width”. A spectrum with a narrow curve has a small line width, while a spectrum with a wide curve has a large line width.

温度はスペクトル曲線の線幅に影響を及ぼす。線幅は、触媒性能、化学反応および/または反応経路に影響を及ぼすことができる。低温では、化学種のスペクトル曲線は分離し明瞭であり、潜在的な全反応系成分間の共振エネルギー伝達のためにはより低い可能性を有する(図17aを参照すること)。しかし、潜在的な反応化学種の線幅が広がるにつれて、それらのスペクトル曲線は他の化学種のスペクトル曲線と重なり合い始めることが可能である(図17bを参照すること)。周波数が適合するか、または特定のエネルギー・パターンが重なる場合に、エネルギーは伝達される。従って、温度が低い場合に、周波数は適合せず、反応は遅い。より高い温度で、エネルギーの共振伝達は起こることができ、反応は極めて速く進むか、または、それらが別により低い温度で有したであろうものとは違った反応経路に沿って進むことができる。   Temperature affects the line width of the spectral curve. Line width can affect catalyst performance, chemical reaction and / or reaction pathway. At low temperatures, the spectral curve of the chemical species is separate and clear, and has a lower potential for resonant energy transfer between all potential reaction system components (see FIG. 17a). However, as the line width of potential reactive species increases, their spectral curves can begin to overlap with the spectral curves of other species (see FIG. 17b). Energy is transferred when the frequencies match or when specific energy patterns overlap. Thus, when the temperature is low, the frequency does not match and the response is slow. At higher temperatures, resonant transfer of energy can occur and reactions can proceed very fast or along a different reaction path than they would otherwise have had at lower temperatures. .

スペクトル曲線の線幅に影響を及ぼすこと以外に、温度は、また、例えば、全反応系成分の共振周波数を変えることができる。一部の化学種に対して、共振周波数は温度が変化するにつれて変位する。これは図18aの赤外線吸収スペクトルおよび図18bに示される黒体放射グラフに見ることができる。さらに、原子および分子は、それらが同じ温度である場合、すべてが、同じ量だけまたは同じ方向にそれらの共振周波数を変位させるとは限らない。これは、また、触媒性能に影響を与えることができる。例えば、触媒共振周波数が温度上昇によりその目標化学種の共振周波数よりもさらに多く変位する場合にも、次に、触媒は化学種の周波数を結局は適合させることができ、共振は前には何も存在していなかった場所に造りだすことが可能である(図18cを参照すること)。詳細には、図18cは低温での触媒「C」および高温での「C*」を示す。触媒「C*」は高温で反応物質「A」と共振するが、しかし低温ではしない。 Besides affecting the line width of the spectral curve, the temperature can also change, for example, the resonant frequency of all reaction system components. For some chemical species, the resonant frequency shifts as the temperature changes. This can be seen in the infrared absorption spectrum of FIG. 18a and the blackbody radiation graph shown in FIG. 18b. Furthermore, atoms and molecules do not all displace their resonant frequency by the same amount or in the same direction if they are at the same temperature. This can also affect catalyst performance. For example, if the catalyst resonance frequency shifts more than the resonance frequency of its target species due to temperature rise, then the catalyst can eventually adapt the frequency of the species, and what is the resonance before? Can also be created in places that did not exist (see FIG. 18c). Specifically, FIG. 18c shows catalyst “C” at low temperature and “C * ” at high temperature. Catalyst “C * ” resonates with reactant “A” at high temperatures, but not at low temperatures.

スペクトル線の振幅または強度は、また、温度により影響を受けることが可能である。例えば、線状対称回転分子は温度が低くなるにつれて強度の増加を有するが、一方で他の分子は温度が上がるにつれて強度を増す。これらのスペクトル強度の変化は、また、触媒性能に影響を及ぼすことができる。触媒の低強度スペクトル曲線が特定化学品目標物の1以上の周波数と共振する例を考えてみる。エネルギーのほんの少量は、触媒から目標化学物質(例えば、ヒドロキシ中間物)に伝達することができる。温度が上昇するにつれて、触媒曲線の振幅も、また、増大する。この実施例において、触媒は、温度が上がる場合に化学品目標物に一段と多くの量のエネルギーを伝達することができる。   The amplitude or intensity of the spectral line can also be affected by temperature. For example, linearly symmetric rotating molecules have an increase in strength as the temperature decreases, while other molecules increase in strength as the temperature increases. These changes in spectral intensity can also affect catalyst performance. Consider an example where the low intensity spectral curve of a catalyst resonates with one or more frequencies of a particular chemical target. Only a small amount of energy can be transferred from the catalyst to the target chemical (eg, hydroxy intermediate). As the temperature increases, the amplitude of the catalyst curve also increases. In this embodiment, the catalyst can transfer a greater amount of energy to the chemical target as the temperature increases.

化学品目標物が代替反応経路に対する中間化学種である場合、最終製品の型および比率は影響を受けることが可能である。上述のシクロヘキセン/パラジウム反応を再度吟味することにより、300℃未満の温度で、製品はベンゼンおよび水素ガスである。しかし、温度が300℃を超える場合、製品はベンゼンおよびシクロヘキサンである。温度は、シクロヘキサンの生成に至る代替反応経路が300℃を超えるのが好ましいようなやり方において、全反応系中のパラジウムおよび/または他の成分(例えば、反応物質、中間物、および/または製品を含む)に影響を及ぼしている。これは、例えば、増大線幅、変更共振周波数、または全反応系中のあらゆる成分に対するスペクトル曲線強度の変化の結果であることができよう。   If the chemical target is an intermediate species for an alternative reaction pathway, the type and ratio of the final product can be affected. By reviewing the cyclohexene / palladium reaction described above, the product is benzene and hydrogen gas at temperatures below 300 ° C. However, if the temperature exceeds 300 ° C., the product is benzene and cyclohexane. The temperature is determined in such a way that the alternative reaction path leading to the formation of cyclohexane is above 300 ° C., with palladium and / or other components (eg reactants, intermediates and / or products) in the entire reaction system. Including). This could be the result of, for example, an increased line width, a modified resonant frequency, or a change in spectral curve intensity for any component in the overall reaction system.

反応を触媒化するために用いたいと望むことが可能であるスペクトル触媒周波数のみならず、それらの周波数がその下で機能すると想定される反応条件をも考慮することは重要である。例えば、低温でのパラジウム/シクロヘキセン反応において、パラジウムは水素分子(H2)生成のための中間物と周波数を適合させることが可能である。300℃を超える温度では、反応物質および遷移物質は影響を受けないことが可能であるが、しかし、パラジウムは増大線幅、変更共振周波数および/または増大強度を有することが可能である。線幅、共振周波数および/または強度の変化は、パラジウムが周波数を適合させ、代わりにシクロヘキサンの生成における中間物にエネルギーを伝達することを引き起こすことが可能である。スペクトル触媒が室温でシクロヘキサンの生成に役立つために用いられようとする場合、シクロヘキサン中間物に対する周波数は、用いられる場合、室温で用いられるスペクトル触媒周波数よりむしろ一層有効であろう。 It is important to consider not only the spectral catalyst frequencies that may be desired to be used to catalyze the reaction, but also the reaction conditions under which those frequencies are assumed to function. For example, in a palladium / cyclohexene reaction at low temperatures, palladium can be frequency matched with an intermediate for molecular hydrogen (H 2 ) production. At temperatures above 300 ° C., reactants and transition materials can be unaffected, but palladium can have increased linewidth, altered resonant frequency, and / or increased intensity. Changes in line width, resonant frequency and / or intensity can cause palladium to adapt the frequency and instead transfer energy to intermediates in the production of cyclohexane. If a spectral catalyst is to be used to help produce cyclohexane at room temperature, the frequency for the cyclohexane intermediate, if used, will be more effective than the spectral catalyst frequency used at room temperature.

従って、適切なスペクトル触媒を設計し選択することにおける全反応系動力学を理解することは、重要であることが可能である。異なる結晶化反応系成分間のエネルギー伝達は、温度に応じて変化する。一旦理解すると、これは、先行技術の試行錯誤の手段なしで、反応、反応生成物、相互作用および/または望ましい反応速度での反応生成物の生成を最適化するために意識的に温度をコンディショニングすることを可能とする。さらに、それは、物理的触媒、スペクトル触媒などの触媒および/または望ましい反応経路を最適化するためのスペクトルエネルギー・パターンを選択することを可能とする。この温度のスペクトル効果の理解は、習慣的に高温での(および、時には高くて危険な)化学工程をより安全な室温で行うことを可能とする。それは、また、望ましいように一層広い温度範囲(例えば、極寒温度または熱炉温度)で機能する物理的触媒を設計することを可能とする。   Thus, it can be important to understand the overall reaction dynamics in designing and selecting an appropriate spectral catalyst. Energy transfer between different crystallization reaction system components varies with temperature. Once understood, this consciously conditions the temperature to optimize reaction, reaction product, interaction and / or reaction product production at the desired reaction rate without prior art trial and error means. It is possible to do. In addition, it makes it possible to select a catalyst such as a physical catalyst, a spectral catalyst and / or a spectral energy pattern to optimize the desired reaction path. Understanding this spectral effect of temperature allows customary high temperature (and sometimes high and dangerous) chemical processes to be performed at a safer room temperature. It also makes it possible to design physical catalysts that function over a wider temperature range (eg, cryogenic temperatures or furnace temperatures) as desired.

圧力
圧力および温度は互いに直接関係している。詳細には、理想気体の法則から、我々は、
PV=nRT
を知っていて、式中、Pは圧力であり、Vは体積であり、nは気体のモル数であり、Rは気体定数であり、およびTは絶対温度である。従って、平衡では、温度の増加は対応する圧力の増加をもたらす。圧力は、また、スペクトル・パターンに影響を及ぼす。特に、圧力の増加は、ちょうど温度の増加がそうであるように、スペクトル曲線の広がりおよび変化を引き起こすことができる(NH33.3吸収線への圧力広がり効果を示す図19を参照すること)。
Pressure and temperature are directly related to each other. In detail, from the law of ideal gas, we
PV = nRT
Where P is the pressure, V is the volume, n is the number of moles of gas, R is the gas constant, and T is the absolute temperature. Thus, at equilibrium, an increase in temperature results in a corresponding increase in pressure. Pressure also affects the spectral pattern. In particular, an increase in pressure can cause spectral curve broadening and changes, just as an increase in temperature (see FIG. 19 showing the pressure broadening effect on the NH 3 3.3 absorption line). ).

圧力広がりの数学的処理は、一般に、衝突または統計理論のいずれかに組み込まれる。衝突理論において、ほとんど常に原子または分子が、それらのエネルギー場が相互作用しないように他の原子または分子から離れているという仮定がなされる。しかし、場合により、原子または分子は共に近づき、その結果、それらは衝突する。この場合、原子または分子は波動(スペクトル)関数に変化を起こすことが可能であるか、または異なるエネルギー準位に変化することが可能である。衝突理論は、物質の放出エネルギーを、原子または分子が他からはるかに離れていて、衝突には関わらない時のみに起こるとして取り扱う。衝突理論が衝突の間のスペクトル周波数を無視するという理由により、衝突理論は、衝突が頻出する場合、数気圧を超える圧力での正確な化学的挙動を予測できない。   The mathematical treatment of pressure spread is generally incorporated into either collision or statistical theory. In collision theory, it is almost always assumed that atoms or molecules are separated from other atoms or molecules so that their energy fields do not interact. However, in some cases, atoms or molecules approach each other so that they collide. In this case, the atoms or molecules can cause a change in the wave (spectrum) function or can change to a different energy level. Collision theory treats a material's emission energy as occurring only when an atom or molecule is far away from the other and is not involved in a collision. Because collision theory ignores the spectral frequency during a collision, collision theory cannot predict the exact chemical behavior at pressures above a few atmospheres when collisions occur frequently.

しかし、統計理論は、衝突の前、間および後のスペクトル周波数を考慮する。それらは、種々の原子および/または分子が他の原子または分子と相互作用するか、またはそれらによりかき乱されるかの可能性を計算することに基づく。圧力効果の統計的処理に伴う欠点は、統計的処理が分子運動の影響を説明するにはいい仕事をしていない点にある。いずれにしても、衝突も統計理論も、圧力が上がると起こる周波数とヘテロダインの豊富な相互作用を適切に予測できない。実験作業により、増大圧力が、
1) 増大線幅を生み出すスペクトル曲線の広がり;および
2) 共振周波数(f0)のシフト化、
により、増大温度により生じるものと類似の効果を有することができることが実証されてきた。
However, statistical theory takes into account the spectral frequencies before, during and after the collision. They are based on calculating the probability that various atoms and / or molecules interact with or are perturbed by other atoms or molecules. A drawback with statistical processing of pressure effects is that statistical processing does not do a good job of explaining the effects of molecular motion. In any case, neither collisions nor statistical theory can adequately predict the rich interactions between frequency and heterodyne that occur as pressure increases. Due to experimental work, increased pressure
1) broadening of the spectral curve producing an increased linewidth; and 2) shifting the resonant frequency (f 0 ),
Has been demonstrated to have an effect similar to that produced by increased temperatures.

温度により生じるものと異なる圧力効果は、(1)圧力変化は、一般に、温度変化と同様に強度に影響を与えない(3個の異なる適用圧力に対する不変の強度を示す曲線の理論的設定を示す図20を参照すること);および(2)圧力広がりにより生じる曲線は、多くの場合、温度−効果曲線ほど対称的ではない、ことである。図20に示される3本の理論曲線の形状を考えてみる。圧力が増大するにつれて、曲線は対称的でなくなる。より高い周波数中に伸びる尾部は拡大している。この上部周波数拡張は図21に示される実験値により確認される。特に、図21aは空気中の水蒸気(立方メートル当りH2O10g)による吸収パターンを示し、図21bは1気圧でのNH3における吸収を示す。 Pressure effects that differ from those caused by temperature are: (1) Pressure changes generally do not affect intensity as temperature changes (represents a theoretical set of curves showing invariant intensity for three different applied pressures) (See FIG. 20); and (2) The curve resulting from pressure spreading is often not as symmetric as the temperature-effect curve. Consider the shape of the three theoretical curves shown in FIG. As the pressure increases, the curve becomes less symmetric. The tail extending into higher frequencies is expanding. This upper frequency extension is confirmed by the experimental values shown in FIG. In particular, FIG. 21a shows the absorption pattern due to water vapor in air ( 10 g H 2 O per cubic meter) and FIG. 21b shows the absorption in NH 3 at 1 atmosphere.

スペクトル曲線に与える圧力広がりの効果は、広くは、二つの型に組み込まれる:共振または「ホルツマーク(Holtsmark)」広がり、および「ローレンツ(Lorentz)」広がりである。ホルツマーク広がりは同じ元素の原子間の衝突に次ぐものであり、従って、衝突は対称と考えられる。ローレンツ広がりは異なる原子または分子間の衝突から起こる。衝突は非対称であり、共振周波数、f0は、多くの場合、より低い方の周波数に変位する。共振周波数におけるこの変位は図20に示される。圧力の変化を伴うスペクトル曲線および周波数の変化は、物理的およびスペクトル両方の触媒、および化学反応および/または反応経路に影響を及ぼすことができる。低圧では、スペクトル曲線は、かなり狭くて明瞭であり、且つ共振周波数に関してほとんど対称的である傾向がある。しかし、圧力が増大するにつれて、曲線は広がり、変位し、高周波数尾部を拡張させることが可能である。 The effect of pressure broadening on the spectral curve is broadly incorporated into two types: resonance or “Holtzmark” broadening and “Lorentz” broadening. Holzmark broadening is secondary to collisions between atoms of the same element, and therefore collisions are considered symmetric. Lorentz broadening results from collisions between different atoms or molecules. The collision is asymmetric and the resonant frequency, f 0, is often displaced to a lower frequency. This displacement at the resonant frequency is shown in FIG. Changes in spectral curves and frequencies with changes in pressure can affect both physical and spectral catalysts, and chemical reactions and / or reaction pathways. At low pressure, the spectral curve tends to be fairly narrow and clear and almost symmetric with respect to the resonant frequency. However, as the pressure increases, the curve widens and displaces, allowing the high frequency tail to expand.

低圧での結晶化反応系におけるスペクトル周波数は、種々の原子および分子に対して、共振効果がほとんどないか全くなく、その結果、エネルギー伝達がほとんどないか全くないことが可能であるほどに異なることが可能である。しかし、高圧では、より高い周波数中への広がり、変位化および拡張の組合せは、前には何も存在していなかった共振の創造をもたらすスペクトル曲線間の重なり、およびその結果エネルギーの伝達を生み出すことができる。結晶化反応系は、種々の圧力変化により生み出されるスペクトル曲線の変化に応じて、一つの反応経路または別な経路を進むことが可能である。一つの反応経路は共振し、中程度の圧力で進むことが可能であり、一方で、別の反応経路は共振し、より高圧で優位となることが可能である。温度と同様に、結晶化反応系周波数および複製したいと願う環境反応条件下での種々の触媒の作用機構を考慮することは重要である。特に、エネルギーの効果的な伝達が、例えば、スペクトル触媒と結晶化反応系における少なくとも一つの反応物質間で起こるために、少なくとも一部の周波数の重なりがなければならない。   Spectral frequencies in low-pressure crystallization reaction systems must be so different for various atoms and molecules that there is little or no resonance effect and consequently little or no energy transfer. Is possible. However, at higher pressures, the combination of spreading into higher frequencies, displacement and expansion creates overlap between spectral curves that results in the creation of resonances that did not exist before, and consequently energy transfer be able to. The crystallization reaction system can follow one reaction path or another according to changes in the spectral curve produced by various pressure changes. One reaction path can resonate and proceed at moderate pressure, while another reaction path can resonate and dominate at higher pressures. As with temperature, it is important to consider the crystallization reaction system frequency and the mechanism of action of the various catalysts under the environmental reaction conditions that one wishes to replicate. In particular, there must be at least some frequency overlap in order for effective transfer of energy to occur, for example, between at least one reactant in the spectral catalyst and the crystallization reaction system.

例えば、400THzにある物理的触媒種子結晶と500THzにある主要な共有結合の吸着原子(adatom)の反応は大気圧でゆっくりと進行するだろう。圧力が約5気圧まで上げられると、触媒が拡がって、例えば、吸着原子の500THzに達する。これによって、例えば、吸着原子を活性化させて刺激することによって触媒と吸着原子の間のエネルギー伝達が可能になる。結晶化反応は、その後非常に速やかに進行する。特定の理論又は説明によって拘束されることは望まないが、反応の速度は、(従来技術が教えているような)衝突の回数にはあまり関係がなく、それよりもはるかに結晶化反応系の成分のスペクトル・パタンに関係があるように思われる。上の例では、500THzの周波数を印加して主要な吸着原子を直接刺激して吸着することによって、反応を低い圧力で活性化できるであろう。これは、いろいろなヘテロダインを用いて間接的に引き起こすこともできるであろう(例えば、@1,000THz高調波、又は100THzの非高調波ヘテロダインを、触媒とトランジェントの間で用いる(500THz−400THz=100THz)。   For example, the reaction of a physical catalyst seed crystal at 400 THz with the main covalent adatom at 500 THz will proceed slowly at atmospheric pressure. When the pressure is increased to about 5 atmospheres, the catalyst expands and reaches, for example, 500 THz of adsorbed atoms. This enables energy transfer between the catalyst and the adsorbed atoms, for example, by activating and stimulating the adsorbed atoms. The crystallization reaction then proceeds very quickly. While not wishing to be bound by any particular theory or explanation, the rate of reaction is not much related to the number of collisions (as taught by the prior art), and much more of a crystallization reaction system. It seems to be related to the spectral pattern of the components. In the above example, the reaction could be activated at low pressure by applying a frequency of 500 THz to stimulate and adsorb the main adsorbed atoms directly. This could also be caused indirectly using a variety of heterodynes (eg, @ 1,000 THz harmonic, or 100 THz non-harmonic heterodyne between the catalyst and the transient (500 THz-400 THz = 100 THz).

本明細書において示されるように、異なる結晶化反応系成分間のエネルギー伝達は、圧力に応じて変動する。一旦理解すると、これは、先行技術の試行錯誤法なしで、故意に圧力をコンディショニングして反応を最適化することを可能とする。さらに、それは、1以上の望ましい反応経路を最適化するために物理的触媒、種結晶、エピタキシャル基板、スペクトル触媒などの触媒、および/またはスペクトルエネルギー・パターンを選択することを可能とする。圧力のスペクトル効果のこの理解は、従来からの高圧(従って、一般に、危険性が高い)化学工程をより安全な室内圧力で行うことを可能とする。それは、また、許容可能圧力の大きな範囲にわたり(例えば、真空に等しい低圧から数気圧まで)機能する物理的触媒を設計することを可能とする。   As shown herein, energy transfer between different crystallization reaction system components varies with pressure. Once understood, this allows the pressure to be deliberately conditioned to optimize the reaction without prior art trial and error methods. Furthermore, it allows to select physical catalysts, seed crystals, epitaxial substrates, catalysts such as spectral catalysts, and / or spectral energy patterns to optimize one or more desired reaction paths. This understanding of the spectral effects of pressure allows conventional high pressure (and therefore generally high risk) chemical processes to be performed at safer room pressures. It also makes it possible to design physical catalysts that function over a large range of acceptable pressures (eg from low pressure equal to vacuum to several atmospheres).

表面積
伝統的に、触媒の表面積は、利用可能な表面積が利用可能な結合部位の数を制御するので重要であると考えられてきた。おそらく、露出結合部位が多いほど、触媒作用はより多くなる。本発明において開示されるスペクトル機構に照らして、表面積は別の理由により重要であることが可能である。
Surface area Traditionally, the surface area of a catalyst has been considered important because the available surface area controls the number of available binding sites. Perhaps the more exposed binding sites, the more catalysis. In light of the spectral mechanisms disclosed in the present invention, the surface area can be important for another reason.

物理的触媒に対応するスペクトル触媒周波数の多くはスペクトルの可視光及び紫外領域の周波数である。これらの高い周波数は貫通力、例えば、1つ以上の反応物質を含む大きな反応容器への貫通力が比較的弱い。したがって、種子結晶などの触媒からの高周波数のスペクトル放出は結晶化反応系中であまり遠くまで進まないうちに吸収されてしまう。したがって、例えば、原子又は分子は、それぞれの電子周波数が相互作用するためには物理的触媒にかなり近くなければならない。
ある特定化学種が物理的触媒に十分に近く、その電磁スペクトル放出と相互作用し、結晶化の場合にはその触媒に吸着原子として吸着される確率に影響を及ぼすのは主として表面積である。表面積が小さい場合、相互作用できるほど近い原子又は分子はほとんどない。しかし、表面積が増加すると、より多くの原子又は分子が反応する範囲内にある確率も増加する。したがって、より大きな表面積は、利用できる結合部位の数を増やす他に、多分スペクトル触媒周波数又はパタンにさらされる結晶化反応系の体積も増加させるだろう。これは、結晶化反応系へのスペクトル触媒の十分な貫通を確保するというコンセプトと同様である(例えば、種が互いに相互作用するチャンスが十分にあると仮定して)。
Many of the spectral catalyst frequencies corresponding to physical catalysts are in the visible and ultraviolet regions of the spectrum. These high frequencies are relatively weak in penetrating forces, for example penetrating forces into large reaction vessels containing one or more reactants. Therefore, high-frequency spectral emissions from catalysts such as seed crystals are absorbed before they travel too far in the crystallization reaction system. Thus, for example, an atom or molecule must be fairly close to a physical catalyst for the respective electronic frequencies to interact.
It is primarily the surface area that influences the probability that a particular chemical species is close enough to a physical catalyst, interacts with its electromagnetic spectral emission, and in the case of crystallization, to be adsorbed as an adsorbed atom on that catalyst. When the surface area is small, few atoms or molecules are close enough to interact. However, as the surface area increases, the probability that more atoms or molecules are in range to react also increases. Thus, in addition to increasing the number of available binding sites, a larger surface area will likely also increase the volume of the crystallization reaction system that is exposed to the spectral catalyst frequency or pattern. This is similar to the concept of ensuring sufficient penetration of the spectral catalyst into the crystallization reaction system (eg, assuming that there is sufficient chance that the species will interact with each other).

表面積の触媒および結晶化反応系成分に及ぼす効果の理解は、先行技術の欠点なしで、望ましい反応速度で結晶化反応、反応経路および/または反応製品(複数を含む)の生成を最適化するために表面積および他の結晶化反応系成分を意識的にコンディショニングすることを可能とする。例えば、表面積は、現在、伝統的化学触媒粒子をできるだけ小さくし、それによって全体表面積を最大化させることにより最適化される。小さい粒子は、例えば、全体表面積および触媒活性を低下させる焼結をしてしまう(融合するまたは一緒に結合する)傾向性を有する。大表面積触媒の再生は、高価につく時間消費型の工程であることができる。この工程は、スペクトル化学の分野における本明細書に示される本発明の理解により、避けることができる。例えば、反応が3m2触媒床によりすばやく触媒化される(触媒から鍵となる反応物質および製品へのエネルギー伝達において)ことを想定してみる。焼結が起こった後、表面積はしかし1m2に低下する。従って、触媒からのエネルギー伝達は劇的に減少し、反応は減速する。表面積を再生する高価で時間消費型の工程は、1以上の望ましいスペクトルエネルギー・パターンにより結晶化反応系(例えば焼結)を禁止することにより、避ける(または少なくとも遅らせる)ことができる。加えて、スペクトルエネルギー・パターンは材料の最終の物理的形態または相、およびその化学式に影響を与えることができるので、焼結過程それ自体は減じるかまたは排除することが可能である。 Understanding the effect of surface area on catalyst and crystallization reaction system components to optimize the production of crystallization reactions, reaction pathways and / or reaction product (s) at desired reaction rates without the disadvantages of the prior art It is possible to consciously condition the surface area and other crystallization reaction system components. For example, the surface area is currently optimized by minimizing traditional chemical catalyst particles as much as possible, thereby maximizing the overall surface area. Small particles, for example, have a tendency to sinter (fuse or bond together) reducing overall surface area and catalytic activity. The regeneration of the large surface area catalyst can be an expensive and time consuming process. This step can be avoided with the understanding of the invention presented herein in the field of spectral chemistry. For example, assume that the reaction is rapidly catalyzed by a 3 m 2 catalyst bed (in energy transfer from the catalyst to key reactants and products). After sintering occurs, the surface area is reduced to 1 m 2 , however. Thus, energy transfer from the catalyst is dramatically reduced and the reaction is slowed down. An expensive and time consuming process of reclaiming the surface area can be avoided (or at least delayed) by inhibiting the crystallization reaction system (eg, sintering) with one or more desired spectral energy patterns. In addition, since the spectral energy pattern can affect the final physical form or phase of the material and its chemical formula, the sintering process itself can be reduced or eliminated.

触媒サイズおよび形状
論証と関連して触媒のサイズおよび形状は古典的には、物理触媒活性に影響を及ぼすと考えられる。臨界核サイズにより制御される結晶化は歴史的に、転換経路を操縦するために用いられてきた。表面積の場合と同様に、ある粒子サイズ(例えば臨界核)は安定構造を提供し、したがって転換率および量を最大にする。サイズと表面積の関係は、先に考察されている。
概して物理触媒の活性および転換の基礎を成すスペクトルメカニズムの一般的理解にかんがみて、触媒サイズおよび形状は他の理由のために重要であり得る。それらの理由の1つは、「自己吸収」と呼ばれる現象である。単一原子または分子がその古典的スペクトルパターンを生成する場合、それは、原子または分子から外に隣接空間に移動する電磁エネルギーを放射する。図22aは単一原子からの放射を示し、それに対して図22bは原子群からの放射を示す。原子または分子群が一緒になるとますます、群の中心からの放射はその隣接体により吸収され、それを決して空間に出さないであろう。原子の群のサイズおよび形状によって、自己吸収はスペクトル放出パターンの多数の変化を引き起こし得る(図23参照)。特に図23aは、単一原子により生成される正常スペクトル曲線を示す;図23bは、自己吸収のための共振周波数移動を示す;図23cは、原子の一群における自己吸収により生成される自己反転スペクトルパターンを示し、そして図23dは、原子の一群における自己吸収により生成される自己反転スペクトルパターンを示す。これらの変化は、共振周波数における移動および自己反転パターンを包含する。
触媒(例えば種晶)サイズおよび形状の変化に伴うスペクトル曲線および周波数の変化は、触媒、化学物質転換および/または反応経路に影響を及ぼし得る。例えば物理触媒の原子または分子は、重要な中間体および/または反応産物と共振する結晶化反応系においてスペクトル周波数を生じ得る。例えば結晶生成におけるような原子のより大きい群に関しては、共振周波数移動および自己反転の組合せは化学物質種のスペクトル曲線間の重複を排除し、それにより共振の状態、例えば結晶化の速度遅延を最小限にするかまたは消失させる。
結晶化反応系は、粒子サイズにより生じるスペクトル曲線の変化によって、ある反応経路または別の反応経路を最後まで進行し得る。例えば中等度の粒子サイズを有する触媒(または状態調節化関与体)は最初の反応経路を最後まで進み得るが、一方、より大きいサイズの触媒はその反応経路を別の反応経路に向け得る。
触媒サイズおよび形状の変化を伴うスペクトル曲線および周波数の変化は、実際の用途に関係がある。
本発明のスペクトル触媒の使用は、これらのプロセスのよりすぐれた同調を可能にする。例えばより小さい触媒サイズを用いて得られる高レベルの触媒活性は、例えば1つまたは複数のスペクトル触媒の少なくとも一部を用いて物理触媒を増強することによってもやはり得られる。
例えば平均10 μmの粒子サイズの触媒(例えば種晶)は平均5 μmの粒子サイズの触媒の50%の活性を有すると仮定する。結晶化の所望の速度を保持するための一アプローチは、10 μmの物理触媒を使用して、少なくとも1つのスペクトル触媒の少なくとも一部を用いて物理触媒を増強することである。触媒活性は、スペクトル触媒により有効に倍加されて(あるいはさらに多く増大されて)、5 μm触媒とほぼ同程度の活性(またはおそらくはより大きい活性)を生じ得る。したがって本発明は、伝統的従来技術のアプローチと比較して、反応が経済的に実施され得るよう、好ましい状態を保持しながら、触媒のサイズを変更させる。
問題点に取り組むための別の方法は、物理触媒を完全に排除することである。例えば本発明の別の実施形態では、光ファイバー篩(例えば非常に大きな孔を有するもの)がフロースルー型反応容器中に用いられ得る。本発明によれば、スペクトル触媒は光ファイバー篩を通して放出され、したがってそれらが流れると反応種を触媒する。従来技術のアプローチを上回るこの改良は、2〜3だけ例を挙げると、低コスト、高速および安全性改良を含めた有意の加工処理的意味を有する。
材料はまた、一連の形状ならびにサイズで製造される。形状としては、球形体、不規則粒状体、ペレット、押出物および環状体が挙げられる。いくつかの形状は他のものより製造するのに費用がかかるが、しかしいくつかの形状は他のものより優れた特性(例えば物質活性、強度等)を有する。球形は製造するのに費用が安いが、しかし球形体の充填層は高圧損失を生じ、そして球形体は典型的には非常に強いというわけではない。他方、伝統的物理触媒環状体は優れた強度および活性を有し、非常に少ない圧力損失を生じるが、しかしそれらはまた相対的に生成するのに費用がかかる。
スペクトルエネルギー触媒は、例えば伝統的化学触媒における形状選択に際して、より大きい柔軟性を可能にする。例えば不可避な高圧損失を伴う高価でない球形体の充填層を用いて触媒粒子に対する機械的損傷を生じる代わりに、同一のまたはより大きい触媒活性を得ながら、触媒環状体を用い得る。本明細書中に記載されたスペクトル結晶化技法、特に指向性成長に関連したものを用いて、生成物質の形状をより容易に制御し得る。
物質の形状を制御するためのスペクトルエネルギー触媒および/またはスペクトル環境反応条件の使用は、以下の利点を有する:
−低経費造形物質粒状体の使用を可能にする;
−全体的により少ない粒状体の使用を可能にする;
−より強い形状の粒状体の使用を可能にする;そして
−より望ましい性能特徴を有する粒状体形状の使用を可能にする。
既存の物理触媒に取って代わるそれらの使用は、同様の利点を有する:
−触媒粒子(例えば種晶)の使用および経費を全く排除し;
−より速いスペクトル触媒送達系の使用を可能にし;そして
−送達系は、優れた物質特徴を組入れるよう設計され得る。
触媒サイズおよび形状は、全ての物体はそれらのサイズおよび形状によってNOFを有するため、スペクトル放出パターンにとっても重要である。物体の寸法が小さいほど、そのNOFは高い(速度=長さ×周波数であるため)。さらにまた、同一サイズの、しかし形状が異なる2つの物体は、異なるNOFを有する(例えば直径1.0 mの球の共振NOFは、一辺1.0 mの立方体のNOFとは異なる)。波エネルギー(音およびEMの両方)は、特定の物体に関して独特の共振周波数を有する。例えば物理触媒粒子またはスラリー中の反応体の粉末顆粒のような物体は、アンテナのように働いて、それらの構造的共振周波数でエネルギーを吸収し、放出する。これを承知の上で、所望の効果を達成するために結晶化反応系構成成分(例えば物理触媒、反応体等)のサイズおよび形状をさらに操作し、制御することができる。例えば所望の反応経路に関する過渡体は、30 GHzのスペクトル回転周波数を生成し得る。30 GHzの構造的EM共振周波数を有する直径1 cmの触媒球形体(3 ×108 m/s 1×10-2 m=30×109 Hz)を用いて、反応を指図し得る。触媒粒子は、過渡体の回転周波数と構造的に共振して、過渡体にエネルギーを提供し、反応を制御する。同様に構造的共振触媒粒子は、例えば30 GHzマイクロ波放射といったようなスペクトルエネルギー触媒によりさらにエネルギーを付与され得る。このように理解すると、化学物質転換のスペクトル動力学は、従来技術の試行錯誤アプローチの場合よりも精確に制御され得る。
溶媒
一般に、用語溶媒は、それらにとって溶媒が液体である混合物に対して適用されるが、しかし、溶媒が、また、固体、液体、ガスまたはプラズマおよび/または混合物および/またはそれらの成分を含むことは、理解されるべきである。先行技術は、一般に、液体溶媒を三つの広い組に分類する:水性、有機、および非水性。水性溶媒が用いられる場合、それは、溶媒が水であることを意味する。有機溶媒にはアルコールおよびエーテルなどの炭化水素が挙げられる。非水性溶媒には、無機の非水物質が挙げられる。多くの化学的変態(chemical transformation)が溶媒中で起こる。
In connection with catalyst size and shape evidence, the size and shape of the catalyst is classically thought to affect physical catalyst activity. Crystallization controlled by critical nucleus size has historically been used to navigate the diversion pathway. As with surface area, certain particle sizes (eg, critical nuclei) provide a stable structure and thus maximize conversion and amount. The relationship between size and surface area has been discussed previously.
In view of the general understanding of the spectral mechanisms underlying the activity and conversion of physical catalysts in general, catalyst size and shape can be important for other reasons. One of those reasons is a phenomenon called “self-absorption”. When a single atom or molecule produces its classical spectral pattern, it radiates electromagnetic energy that travels out of the atom or molecule to the adjacent space. FIG. 22a shows the emission from a single atom, while FIG. 22b shows the emission from a group of atoms. Increasingly, when an atom or group of molecules come together, radiation from the center of the group will be absorbed by its neighbors and will never leave it in space. Depending on the size and shape of the group of atoms, self-absorption can cause numerous changes in the spectral emission pattern (see FIG. 23). In particular, FIG. 23a shows a normal spectral curve produced by a single atom; FIG. 23b shows a resonant frequency shift for self-absorption; FIG. 23c shows a self-reversed spectrum produced by self-absorption in a group of atoms. A pattern is shown, and FIG. 23d shows a self-reversing spectral pattern produced by self-absorption in a group of atoms. These changes include movement at the resonant frequency and self-reversal patterns.
Changes in spectral curves and frequencies with changes in catalyst (eg, seed) size and shape can affect catalyst, chemical conversion and / or reaction pathways. For example, physical catalyst atoms or molecules can produce spectral frequencies in a crystallization reaction system that resonates with important intermediates and / or reaction products. For larger groups of atoms, such as in crystal formation, the combination of resonant frequency transfer and self-reversal eliminates overlap between the chemical species' spectral curves, thereby minimizing the state of resonance, eg, crystallization rate delay. Limit or vanish.
A crystallization reaction system may proceed through one reaction path or another reaction path to the end by a change in the spectral curve caused by the particle size. For example, a catalyst having a moderate particle size (or conditioning agent) can go through the first reaction path to the end, while a larger size catalyst can direct that reaction path to another reaction path.
Spectral curves and frequency changes with changes in catalyst size and shape are relevant to the actual application.
The use of the spectral catalyst of the present invention allows for better tuning of these processes. For example, the high level of catalytic activity obtained with smaller catalyst sizes can also be obtained by enhancing the physical catalyst with, for example, at least a portion of one or more spectral catalysts.
For example, assume an average 10 μm particle size catalyst (eg, seed crystal) has 50% of the activity of an average 5 μm particle size catalyst. One approach to maintaining the desired rate of crystallization is to use a 10 μm physical catalyst to enhance the physical catalyst with at least a portion of at least one spectral catalyst. The catalytic activity can be effectively doubled (or increased even more) by the spectral catalyst to produce about the same degree of activity (or possibly greater activity) as the 5 μm catalyst. Thus, the present invention allows the size of the catalyst to be changed while maintaining favorable conditions so that the reaction can be carried out economically compared to traditional prior art approaches.
Another way to address the problem is to eliminate the physical catalyst completely. For example, in another embodiment of the invention, an optical fiber sieve (eg, having very large holes) can be used in a flow-through reaction vessel. According to the present invention, the spectral catalysts are released through the fiber optic sieve and thus catalyze the reactive species as they flow. This improvement over prior art approaches has significant processing implications including low cost, high speed and safety improvements, to name just a few.
The material is also manufactured in a range of shapes and sizes. Shapes include spheres, irregular granules, pellets, extrudates and rings. Some shapes are more expensive to manufacture than others, but some shapes have better properties (eg, material activity, strength, etc.) than others. Sphericals are inexpensive to manufacture, but spherical packed beds cause high pressure losses, and spheres are typically not very strong. On the other hand, traditional physical catalyst rings have excellent strength and activity, resulting in very little pressure drop, but they are also relatively expensive to produce.
Spectral energy catalysts allow greater flexibility, for example in shape selection in traditional chemical catalysts. For example, instead of using an expensive spherical packed bed with inevitable high pressure losses to cause mechanical damage to the catalyst particles, the catalyst annulus can be used while obtaining the same or greater catalytic activity. Using the spectral crystallization techniques described herein, particularly those related to directional growth, the shape of the product can be more easily controlled.
The use of spectral energy catalysts and / or spectral environmental reaction conditions to control the shape of materials has the following advantages:
-Enabling the use of low-cost shaped material granules;
-Allows the use of less particulate overall;
-Allowing the use of stronger shaped granules; and-allowing the use of granules having more desirable performance characteristics.
Their use to replace existing physical catalysts has similar advantages:
Completely eliminates the use and expense of catalyst particles (eg seed crystals);
-Allows the use of faster spectral catalyst delivery systems; and-Delivery systems can be designed to incorporate superior material characteristics.
The catalyst size and shape is also important for the spectral emission pattern because all objects have NOF due to their size and shape. The smaller the size of the object, the higher its NOF (since speed = length × frequency). Furthermore, two objects of the same size but different shapes have different NOFs (for example, a resonant NOF of a sphere with a diameter of 1.0 m is different from a cubic NOF with a side of 1.0 m). Wave energy (both sound and EM) has a unique resonant frequency for a particular object. Objects, such as physical catalyst particles or reactant powder granules in a slurry, act like antennas to absorb and release energy at their structural resonance frequency. With this in mind, the size and shape of the crystallization reaction system components (eg, physical catalyst, reactants, etc.) can be further manipulated and controlled to achieve the desired effect. For example, a transient for the desired reaction path can produce a spectral rotation frequency of 30 GHz. The reaction can be directed using a 1 cm diameter catalyst sphere (3 × 10 8 m / s 1 × 10 −2 m = 30 × 10 9 Hz) with a structural EM resonance frequency of 30 GHz. The catalyst particles resonate structurally with the rotational frequency of the transient, providing energy to the transient and controlling the reaction. Similarly, the structural resonant catalyst particles can be further energized by a spectral energy catalyst such as 30 GHz microwave radiation. Understood in this way, the spectral dynamics of chemical conversion can be controlled more precisely than in the case of prior art trial and error approaches.
Solvent In general, the term solvent applies to mixtures in which the solvent is a liquid, but the solvent also includes solids, liquids, gases or plasmas and / or mixtures and / or components thereof. Should be understood. The prior art generally classifies liquid solvents into three broad sets: aqueous, organic, and non-aqueous. When an aqueous solvent is used, it means that the solvent is water. Organic solvents include hydrocarbons such as alcohols and ethers. Non-aqueous solvents include inorganic non-aqueous materials. Many chemical transformations occur in solvents.

溶媒はそれら自身が原子、分子および/またはイオンからなるので、それらは化学的変態へのはっきりした効果を有することができる。溶媒は物質からなり、それらはそれら自身のスペクトル周波数を放出する。本発明は、これらの溶媒周波数が、ヘテロダイニング、共振、および倍音を含む、前に検討したのと同じ基本過程を受けることを教示する。分光学者は、溶媒がその溶質により生みだされるスペクトル周波数に劇的に影響を及ぼすことができることを、この何年間で知ってきた。同様に、化学者は、溶媒が触媒活性及び物性に影響を及ぼすことができることを、この何年間で知ってきた。しかし、先行技術における分光学者および化学者たちは、これらの長く研究された触媒活性及び物性の変化を伴う溶質周波数の変化には明らかに付き合ってきていない。溶質スペクトル周波数におけるこれらの変化は概して、触媒活性および化学反応および/または反応経路に影響を及ぼし得る、と本発明は認識する。曲線強度の変化、共振周波数f0の漸進的なまたは突然の移動、そして共振周波数の突然の転位さえもが起こり得る。 Since the solvents themselves consist of atoms, molecules and / or ions, they can have a distinct effect on chemical transformations. Solvents consist of substances, which emit their own spectral frequency. The present invention teaches that these solvent frequencies undergo the same basic processes as previously discussed, including heterodyning, resonance, and harmonics. Spectrographers have known over the years that solvents can dramatically affect the spectral frequencies produced by their solutes. Similarly, chemists have known over the years that solvents can affect catalyst activity and properties. However, spectrographers and chemists in the prior art have not clearly been associated with these long-studied changes in solute frequency with changes in catalytic activity and physical properties. The present invention recognizes that these changes in solute spectral frequency can generally affect catalyst activity and chemical reactions and / or reaction pathways. A change in curve strength, a gradual or sudden shift of the resonance frequency f 0 , and even a sudden shift of the resonance frequency can occur.

さらに、本発明は、溶媒における1以上のスペクトル周波数が、溶媒の1以上の特性を変更するためにスペクトルエネルギー・パターンまたはスペクトルエネルギーコンディショニングパターンにより標的にされることが可能であり、その結果、全反応系における反応およびエネルギー動力学を変えることが可能であることを認める。同様に、スペクトルエネルギー・パターンまたはスペクトルエネルギーコンディショニングパターンは溶質に適用し、溶質、溶媒、または溶質/溶媒系の1以上の特性の変化を引き起こすことが可能であり、その結果、全反応系における反応およびエネルギー動力学を変えることが可能である。   Furthermore, the present invention allows one or more spectral frequencies in a solvent to be targeted by a spectral energy pattern or a spectral energy conditioning pattern to alter one or more properties of the solvent, so that all We recognize that it is possible to change the reaction and energy dynamics in the reaction system. Similarly, a spectral energy pattern or spectral energy conditioning pattern can be applied to a solute, causing a change in one or more properties of the solute, solvent, or solute / solvent system, resulting in a reaction in the entire reaction system. And it is possible to change the energy dynamics.

図24aを見直してみる場合、実線はアルコール中のフタル酸のスペクトル・パターンの一部を表し、一方で、点線は溶媒ヘキサン中のフタル酸を示す。スペクトル触媒が真中の大きな実線曲線での1,250の周波数でフタル酸と共振するアルコール中に起こる反応を考えてみる。溶媒がヘキサンに変更される場合、フタル酸はもはや1,250の周波数で共振しないし、スペクトル触媒はそれを刺激し、エネルギー付与することはできない。溶媒の変化は、スペクトル触媒を無効にしてしまう。   When reviewing FIG. 24a, the solid line represents a portion of the spectral pattern of phthalic acid in alcohol, while the dotted line represents phthalic acid in the solvent hexane. Consider the reaction that occurs in an alcohol that resonates with phthalic acid at a frequency of 1,250 with a large solid curve in the middle of the spectral catalyst. If the solvent is changed to hexane, phthalic acid no longer resonates at a frequency of 1,250, and the spectral catalyst can stimulate it and not energize it. Solvent changes render the spectral catalyst ineffective.

同様に、図24bに関して、ヨウ素は、4塩化炭素中に溶解する場合、曲線Bに示されるように580で高強度曲線を生み出す。アルコール中において、曲線Aにより示されるように、ヨウ素は、代わりに、1,050で中程度の強度曲線、および有核ハライド結晶化において850で低い強度曲線を生み出す。従って、反応は580で4塩化炭素中においてヨウ素と直接共振するスペクトル触媒を用いると想定される。スペクトル触媒が変わらず、溶媒がアルコールに変わる場合、周波数はもはや適合せず、エネルギーも伝達しないので、スペクトル触媒はもはや機能しない。詳細には、スペクトル触媒の周波数580は、新しいヨウ素周波数850および1,050にはもはや適合しないし共振しない。   Similarly, with respect to FIG. 24b, iodine, when dissolved in carbon tetrachloride, produces a high intensity curve at 580 as shown in curve B. In alcohol, iodine, instead, produces a moderate intensity curve at 1,050 and a low intensity curve at 850 in nucleated halide crystallization, as shown by curve A. Thus, the reaction is assumed to use a spectral catalyst that resonates directly with iodine in carbon tetrachloride at 580. If the spectral catalyst does not change and the solvent changes to alcohol, the spectral catalyst will no longer function because the frequency is no longer adapted and no energy is transferred. Specifically, the spectral catalyst frequency 580 no longer matches or resonates with the new iodine frequencies 850 and 1,050.

溶媒の変化が触媒を異なる化学物質種と共振性にして、反応が代替的反応経路を最後まで進行するのを助ける、という可能性も存在する。   There is also the possibility that changing the solvent will make the catalyst resonant with different chemical species and help the reaction to go through the alternative reaction path to the end.

最後に、左端のベンゼン100%から真中のベンゼンおよびアルコール50:50混合物へ、右端のアルコール100%までの範囲の種々の溶媒混合物を示す図24cのグラフを考えてみる。溶質はフェニルアゾフェノールである。フェニルアゾフェノールはほとんどの溶媒混合物に対して855〜860の周波数を有する。ベンゼン:アルコール50:50混合物に対して周波数は855であるか、または、ベンゼン:アルコール98:2混合物に対して周波数はなお855である。しかし、ベンゼン:アルコール99.5:0.5混合物では、周波数は突然約865に変わる。865でフェニルアゾフェノールと共振することによりベンゼン100%中でも活性な触媒は、溶媒中にほんのわずかな量のアルコール(例えば、0.5%)がある場合、その活性度を失う。   Finally, consider the graph in FIG. 24c showing various solvent mixtures ranging from 100% benzene at the left end to 50:50 mixture of middle benzene and alcohol to 100% alcohol at the right end. The solute is phenylazophenol. Phenylazophenol has a frequency of 855 to 860 for most solvent mixtures. The frequency is 855 for a benzene: alcohol 50:50 mixture, or the frequency is still 855 for a benzene: alcohol 98: 2 mixture. However, in the benzene: alcohol 99.5: 0.5 mixture, the frequency suddenly changes to about 865. A catalyst that is active in 100% benzene by resonating with phenylazophenol at 865 loses its activity if there is only a small amount of alcohol (eg 0.5%) in the solvent.

こう理解してみると、本明細書において示されるスペクトル化学の原理は、一般的な触媒作用、および反応および/または反応経路に適用することができる。溶媒および/または他の全反応系成分の選択に対して先行技術の試行錯誤法を用いる代わりに、溶媒はスペクトル環境反応条件を最適化するためにコンディショニングおよび/または修正することができる。例えば反応は、400 THzで共振する重要な反応関与体(例えば反応容器)を有するよう意図され得るが、しかし触媒(例えば種晶)は800 THzで共振して、エネルギーを調和的に伝達する。さらに効率的な系は、関与体および触媒の両方の共振周波数を生じ得る異なる溶媒を用いて、突然600 THzに移動するよう設計され得る。そこで触媒は関与体と直接共振し、さらに多くのエネルギーを伝達し、そして結晶化反応系をより効率的に触媒する。   With this understanding, the principles of spectral chemistry presented herein can be applied to general catalysis and reactions and / or reaction pathways. Instead of using prior art trial and error methods for the selection of solvents and / or other total reaction system components, the solvents can be conditioned and / or modified to optimize spectral environmental reaction conditions. For example, the reaction can be intended to have important reaction participants (eg, reaction vessels) that resonate at 400 THz, but the catalyst (eg, seed crystal) resonates at 800 THz to transfer energy harmoniously. A more efficient system can be designed to suddenly move to 600 THz, using different solvents that can produce both participant and catalyst resonance frequencies. There, the catalyst directly resonates with the participant, transmits more energy, and catalyzes the crystallization reaction system more efficiently.

さらに、溶媒、溶質、および溶媒/溶質系の特性は、スペクトルエネルギー提供物により影響を受けることが可能である。水は普遍的な溶媒である。水が加熱される場合、その運動エネルギーは増大し、その結果、溶質が溶解する速度もまた増大することは、一般に知られていて理解されている。溶質が水などの溶媒に添加された後、pHおよび導電率などの物理的性質は、それらの運動エネルギーおよび溶質/溶媒系の温度に関係する速度で変化する。   Furthermore, the properties of solvents, solutes, and solvent / solute systems can be affected by spectral energy donors. Water is a universal solvent. It is generally known and understood that when water is heated, its kinetic energy increases and, as a result, the rate at which the solute dissolves also increases. After solutes are added to a solvent such as water, physical properties such as pH and conductivity change at a rate that is related to their kinetic energy and the temperature of the solute / solvent system.

本発明の新規態様は、溶媒、溶質、および溶媒/溶質系の特性が、簡単な熱的または動力学的機構の領域外のスペクトルエネルギー提供物質により影響を受け、制御されることが可能であることを理解することである。例えば、約28℃の水は特定の速度で塩(塩化ナトリウム)を溶解する。それ自身の振動倍音により条件付けられた約28℃の水は、たとえ温度に明らかな差が全くないとしても、塩をより速く溶解する。同様に、塩が水に添加される場合、溶液のpHおよび導電率の予測できる変化率がある。水が、それぞれ塩の添加の前か後のいずれかで、それ自身の振動倍音により条件付けられるかまたはスペクトル的に活性化される場合、pHおよび導電率の変化率は、たとえ温度に全く差がないとしても、増強される。これらの効果は、本明細書における実施例欄でより詳細に示される。   The novel aspects of the present invention allow the properties of solvents, solutes, and solvent / solute systems to be influenced and controlled by spectral energy-providing substances outside the area of simple thermal or kinetic mechanisms. Is to understand that. For example, water at about 28 ° C. dissolves salt (sodium chloride) at a specific rate. Water at about 28 ° C. conditioned by its own vibration overtone dissolves the salt faster, even if there is no obvious difference in temperature. Similarly, when salt is added to water, there is a predictable rate of change of solution pH and conductivity. If water is conditioned by its own overtone, or spectrally activated, either before or after each addition of salt, the rate of change in pH and conductivity is quite different even in temperature. If not, it will be enhanced. These effects are shown in more detail in the Examples section herein.

さらに、塩がそれを水に添加する前にそれ自身の電子周波数の一部により条件付けられる場合、導電率の変化率は、たとえ再度温度に全く差がないとしても、再び増強される。これらの効果は、本明細書における実施例欄でより詳細に示される。   Furthermore, if the salt is conditioned by some of its own electronic frequency before adding it to water, the rate of change of conductivity is again enhanced, even if there is no difference in temperature again. These effects are shown in more detail in the Examples section herein.

概して溶媒、溶質および溶媒/溶質系へのスペクトルエネルギーパターンおよび/またはスペクトルエネルギー状態調節パターンの送達は、溶媒および/または溶質のエネルギー動力学を、それゆえホロ結晶化反応系におけるそれらの特性を変え得る。本明細書中に開示されたこれらのスペクトル技法を用いて、物質転換、例えば化学反応、相変化および物質特性の多数の態様(この記載内容はすべて、参照により本明細書中で援用される)を制御し得る。   In general, the delivery of spectral energy patterns and / or spectral energy conditioning patterns to solvents, solutes and solvent / solute systems alters the energy dynamics of solvents and / or solutes and hence their properties in holocrystallization reaction systems. obtain. Using these spectral techniques disclosed herein, a number of aspects of material transformations, such as chemical reactions, phase changes, and material properties, all of which are incorporated herein by reference. Can be controlled.

支持体材料
伝統的物理触媒は非支持かまたは支持のいずれかであることができる。非支持触媒は、純粋触媒の配合物であり、実質的に他の分子は存在しない。非支持触媒は、これらの触媒が一般に低表面積を有しその結果低活性度を有するので、工業的にはめったに用いられない。低表面積は、例えば、焼結、または粒子の表面張力を低下させる工程において小分子の触媒をより大きな粒子に凝集させることから生じることができる。非支持触媒の例には、時々アンモニアの一酸化窒素への選択的酸化のために用いられる白金合金のガーゼがある。他の例には、メタノールの空気による反応を触媒化してホルムアルデヒドを生成するために、時々用いられる小さな銀顆粒がある。非支持触媒の使用が可能である場合、それらの利点には、簡単な製造および種々の工業用工程中への比較的簡単な設置が挙げられる。
Support Material Traditional physical catalysts can be either unsupported or supported. An unsupported catalyst is a pure catalyst formulation and is substantially free of other molecules. Unsupported catalysts are rarely used industrially because these catalysts generally have low surface areas and consequently low activity. The low surface area can result, for example, from agglomerating small molecule catalysts into larger particles in a process that reduces sintering or surface tension of the particles. An example of an unsupported catalyst is a platinum alloy gauze that is sometimes used for the selective oxidation of ammonia to nitric oxide. Another example is a small silver granule that is sometimes used to catalyze the reaction of methanol with air to formaldehyde. Where unsupported catalysts can be used, their advantages include simple manufacture and relatively simple installation in various industrial processes.

支持触媒は他の粒子を有する触媒の配合物であり、他の粒子は触媒用の支持骨格として機能する。伝統的に、支持粒子は不活性であると思われ、その結果、触媒分子用の簡単な物理的足場を提供する。従って、支持材料の伝統的な機能の一つは、触媒形状および機械的強度を与えることである。支持材料は、また、焼結速度を低下させると言われる。触媒支持体が触媒同様に微細に分割される場合、支持体は触媒粒子間の「スペーサ」として機能し、その結果、焼結を防止する。代替理論は、相互作用が触媒および支持体間で起こり、それによって焼結を防止すると考えている。この理論は、触媒活性が支持材料構造および組成の変化によって変更されるという多くの観察により支持される。   A supported catalyst is a blend of catalysts having other particles, and the other particles function as a supporting skeleton for the catalyst. Traditionally, support particles appear to be inert, thus providing a simple physical scaffold for catalyst molecules. Thus, one of the traditional functions of the support material is to provide catalyst shape and mechanical strength. The support material is also said to reduce the sintering rate. When the catalyst support is finely divided like the catalyst, the support functions as a “spacer” between the catalyst particles, thereby preventing sintering. An alternative theory believes that the interaction occurs between the catalyst and the support, thereby preventing sintering. This theory is supported by many observations that catalytic activity is altered by changes in support material structure and composition.

支持触媒は、一般に、以下の3方法の1以上により作製される:含浸、沈降、および/または結晶化。含浸技術は、次に触媒またはその前駆体を含有する溶液にさらされる予備成形支持体材料を用いる。触媒または前駆体は支持体の孔中に拡散する。加熱、または別の変換処理は、溶媒を追い払い、触媒または前駆体を最終触媒に転換する。含浸用の最も普通の支持体材料は、アルミナおよび水酸化アルミニウムなどの耐火性酸化物である。これらの支持体材料は、それらが合理的な機械的強度を有するので、水蒸気改質などの極端な条件下で操作しなければならない触媒に対するそれらの最大の用途を見出してきた。   Supported catalysts are generally made by one or more of the following three methods: impregnation, sedimentation, and / or crystallization. The impregnation technique uses a preformed support material that is then exposed to a solution containing the catalyst or its precursor. The catalyst or precursor diffuses into the pores of the support. Heating, or another conversion process, drives off the solvent and converts the catalyst or precursor to the final catalyst. The most common support materials for impregnation are refractory oxides such as alumina and aluminum hydroxide. These support materials have found their greatest use for catalysts that must be operated under extreme conditions such as steam reforming because they have reasonable mechanical strength.

沈降技術は、触媒塩(例えば、通常の金属塩)の濃縮溶液を用いる。塩溶液は急速に混合され、次に、放置されて微細に分割された形態で沈降する。次に、沈降物は、洗浄、濾過、乾燥、加熱、およびペレット化を含む多様な工程を用いて調製される。多くの場合、黒鉛型潤滑剤が添加される。沈降触媒は高表面積に次いで高触媒活性度を有するが、しかし、それらは一般に含浸触媒ほど強くはない。   The sedimentation technique uses a concentrated solution of a catalyst salt (eg, a normal metal salt). The salt solution is rapidly mixed and then left to settle in a finely divided form. The sediment is then prepared using a variety of processes including washing, filtration, drying, heating, and pelletizing. In many cases, a graphite-type lubricant is added. Precipitated catalysts have high catalyst activity next to high surface area, but they are generally not as strong as impregnated catalysts.

伝統的結晶化技術は、ゼオライトと呼ばれる支持体材料を製造する。これらの結晶化触媒ゼオライトの構造はSiO4およびAlO4に基づく(シリコンの4面体単位を示す図25a、およびアルミニウムの4面体単位を示す図25bを参照すること)。これらの単位は各種組合せで連結して、輪、鎖、および複合多面体を含む構造群を形成する。例えば、SiO4およびAlO44面体単位は、A、X、およびYゼオライト用の構築物を形成する切断8面体を形成することができる(線が酸素原子を表し、角がAlまたはSi原子である切断8面体構造を示す図26a、4角の面間を酸素橋で接合した接合切断8面体を有するゼオライトを示す図26b、および6角面間を酸素橋で接合した接合切断8面体を有するゼオライトXおよびYを示す図26cを参照すること)。 Traditional crystallization techniques produce a support material called zeolite. The structure of these crystallization catalyst zeolites is based on SiO 4 and AlO 4 (see FIG. 25a showing silicon tetrahedral units and FIG. 25b showing aluminum tetrahedral units). These units are connected in various combinations to form a group of structures including rings, chains, and complex polyhedra. For example, SiO 4 and AlO 4 tetrahedral units can form cut octahedrons that form constructs for A, X, and Y zeolites (lines represent oxygen atoms and corners are Al or Si atoms). Fig. 26a showing a cut octahedron structure, Fig. 26b showing a zeolite having a bonded cut octahedron in which tetragonal faces are joined by oxygen bridges, and zeolite having a joined cut octahedron in which hexagonal faces are joined by oxygen bridges (See FIG. 26c showing X and Y).

ゼオライトの結晶構造は、それらに明確な孔径および構造を与える。これは、含浸または沈降支持体材料中に見出される種々の孔径とは異なる。ゼオライト結晶は、ケイ酸塩およびアルミン酸塩および触媒の溶液を混合することにより作製される。結晶化は、一般に、加熱により誘発される(「温度」の表題の項における温度のスペクトル効果を参照すること)。得られるゼオライトの構造は、それらのすべてが環境反応条件であるシリコン/アルミニウム比、それらの濃度、添加触媒の存在、温度、および用いられる反応器のサイズにさえ応じて決まる。ゼオライトは、一般に、他の触媒支持体材料よりも大きな特異性を有する(例えば、それらは反応を加速するだけではない)。それらは、また、反応を特定の反応経路に向けることが可能である。
スペクトル結晶化法を用いて、所望の物質、例えばゼオライトの生成に影響を及ぼし、そして制御し得る。本明細書中で教示された方法は、例えばより便利な環境因子(例えばゼオライトのための低温)を用いて、活性抑制剤または助触媒のより精確な制御を用いて、そして所望の物質特性を用いて、より多数で、より速く、より経済的に物質を結晶化し得る。
The crystal structure of zeolites gives them a distinct pore size and structure. This is different from the various pore sizes found in impregnated or settled support materials. Zeolite crystals are made by mixing silicate and aluminate and catalyst solutions. Crystallization is generally induced by heating (see the spectral effect of temperature in the heading “Temperature”). The structure of the resulting zeolites depends on the silicon / aluminum ratio, their concentration, the presence of added catalyst, the temperature, and even the size of the reactor used, all of which are environmental reaction conditions. Zeolites generally have greater specificity than other catalyst support materials (eg, they not only accelerate the reaction). They can also direct the reaction to a specific reaction pathway.
Spectral crystallization methods can be used to influence and control the production of desired materials, such as zeolites. The methods taught herein use, for example, more convenient environmental factors (eg, lower temperatures for zeolites), more precise control of activity inhibitors or cocatalysts, and the desired material properties. It can be used to crystallize materials in larger numbers, faster and more economically.

支持体材料は触媒の活性度に影響を与えることができる。伝統的に、先行技術はこれらの効果を形態係数に帰してきた。しかし、本発明により、その上に考えるべきものにスペクトル因子がある。溶媒がそれらの溶質により生みだされるスペクトル・パターンに影響を及ぼすことは、十分に立証されてきた。溶媒は液体、固体、ガスおよび/またはプラズマであることができる。支持体材料は、多くの場合、触媒用の固形溶媒に過ぎないと見ることができる。それ自体で、支持体材料は、それらの溶質触媒により生みだされるスペクトル・パターンに影響を与えることができる。   The support material can affect the activity of the catalyst. Traditionally, the prior art has attributed these effects to form factors. However, with the present invention, there is a spectral factor to be considered above. It has been well documented that solvents affect the spectral patterns produced by their solutes. The solvent can be a liquid, solid, gas and / or plasma. The support material can often be seen as just a solid solvent for the catalyst. As such, support materials can influence the spectral pattern produced by their solute catalyst.

ちょうど溶解した砂糖を固相溶媒(氷)中に置くことができるように、触媒は固相溶媒である支持体材料中に置くことができる。これらの支持体材料固形溶媒は、液体溶媒が有するものと類似の触媒に及ぼすスペクトル効果を有することができる。支持体材料は、例えば、スペクトル曲線の広がり、曲線強度の変化、共振周波数f0の緩やかなまたは急激なシフト化、および共振周波数のなお急激な再配置を引き起こすことによりそれらの触媒溶質のスペクトル周波数を変えることができる。 The catalyst can be placed in a support material that is a solid phase solvent so that just dissolved sugar can be placed in the solid phase solvent (ice). These support material solid solvents can have a spectral effect on the catalyst similar to that liquid solvents have. The support materials, for example, cause the spectral frequency of their catalytic solutes by causing broadening of the spectral curves, changes in curve strength, gradual or abrupt shifting of the resonant frequency f 0 , and still abrupt rearrangement of the resonant frequency. Can be changed.

さらに、物質転換に影響を与えるスペクトル技術の使用は、溶媒/溶質または支持体/触媒系に限定されないが、しかし、むしろすべての材料系および物質の相、およびそれらのそれぞれの特性(例えば、化学的、物理的、電気的、磁性、熱的、など)に対して広く適用する。   Furthermore, the use of spectral techniques that affect material transformation is not limited to solvent / solute or support / catalyst systems, but rather all material systems and phases of substances, and their respective properties (e.g. chemical , Physical, electrical, magnetic, thermal, etc.).

化学反応、相変化および材料特性(例えば、化学的、物理的、電気的、熱的、など)を制御するための多くの材料系(固体、液体、およびガス)における標的スペクトル技術の使用は、本明細書において後に実施例欄でさらに詳細に記載される。   The use of target spectrum technology in many material systems (solids, liquids, and gases) to control chemical reactions, phase changes and material properties (eg, chemical, physical, electrical, thermal, etc.) Further details will be described later in this specification in the Examples section.

支持体材料は、簡単に、それらの触媒溶質のための固体溶媒と見ることができる。本発明は、スペクトル技術が化学反応、相変化、および材料特性などの溶媒/溶質系における物質転換の多くの態様を制御するために用いることができることを教示する。同様に、スペクトル技術は、支持体/触媒系の化学反応、相変化、および材料特性などの多くの態様を制御するために用いることができる。これらのスペクトル技術は、支持体/触媒系の合成に影響を与えるため、または全反応系における支持体/触媒系のその後の特性に影響を与えるために用いることができる。
さらに、物質の転換において、支持体はしばしば所望の種(例えばエピタクシー支持体)の成長のための基剤として用いられる。本明細書中で教示された方法は、物質と支持体の相互作用を制御し、指図するために用いられ得る。例えば結晶化反応系関与体のスペクトル周波数が非晶質表面から発生させられる場合(これは伝統的には所望の結晶種の形成を支持しない)、結晶はその表面を形成し、それに接着させ得る。このように、支持物質に適用される方法は全ての種類の支持体にも当てはまる、と理解されるべきである。
Support materials can simply be viewed as solid solvents for their catalytic solutes. The present invention teaches that spectral techniques can be used to control many aspects of mass transformation in solvent / solute systems, such as chemical reactions, phase changes, and material properties. Similarly, spectral techniques can be used to control many aspects such as support / catalyst system chemistry, phase change, and material properties. These spectral techniques can be used to influence the synthesis of the support / catalyst system or to influence the subsequent properties of the support / catalyst system in the overall reaction system.
In addition, in material conversion, the support is often used as a base for the growth of the desired species (eg, an epitaxy support). The methods taught herein can be used to control and direct the interaction between a substance and a support. For example, if the spectral frequency of a crystallization reaction participant is generated from an amorphous surface (which traditionally does not support the formation of the desired crystal seed), the crystal can form that surface and adhere to it. . Thus, it should be understood that the method applied to the support material also applies to all types of supports.

従って、本明細書における開示のせいで、支持体材料の変化が触媒活性に与える劇的な効果を有することができることは、当業者に明らかになることが好ましい。支持体材料は、触媒により生みだされるスペクトル周波数に影響を与える。触媒スペクトル周波数の変化は、反応速度を加速し、また、特定の反応経路上の反応を導くことを含む化学反応および触媒活性への種々の効果を生みだす。従って、支持体材料は、潜在的に、周波数の適合に影響を与えることができ、その結果、結晶化反応系成分および/またはスペクトルエネルギー・パターン間のエネルギーを伝達し、その結果、ある種の反応が起こることを可能とする可能性を支持することができる。   Accordingly, it will be apparent to those skilled in the art that, due to the disclosure herein, changes in support material can have a dramatic effect on catalyst activity. The support material affects the spectral frequency produced by the catalyst. Changes in the catalyst spectral frequency accelerate the reaction rate and produce various effects on chemical reactions and catalyst activity, including directing reactions on specific reaction pathways. Thus, the support material can potentially affect the frequency match, resulting in the transfer of energy between the crystallization reaction system components and / or the spectral energy pattern, resulting in certain types of The possibility of allowing the reaction to take place can be supported.

被毒
触媒の被毒は、触媒活性が化学種などの少量の別の成分を添加することにより低下する場合に起こる。先行技術は、被毒を、過剰の電子を含有する化学種(例えば、電子ドナー材料)に、および毒が物理的に反応部位を遮蔽する物理的触媒表面上への毒の吸着に帰してきた。しかし、これらの理論は、いずれも、満足には被毒を説明していない。
Poisoning of poisoned catalysts occurs when the catalytic activity is reduced by adding a small amount of another component such as a chemical species. Prior art has attributed poisoning to chemical species containing excess electrons (eg, electron donor materials) and to the adsorption of poisons onto physical catalyst surfaces where the poisons physically shield the reaction sites. . However, none of these theories account for poisoning satisfactorily.

ニッケル水素化触媒の場合を考えてみる。これらの物理的触媒は、たった0.1重量%の硫黄化合物がそれらの上に吸着される場合、実質的に失活する。0.1重量%の硫黄が、ニッケル触媒を不活性にするほどの多くの電子に寄与することができるであろうことを信じることは困難である。同様に、0.1重量%の硫黄の存在が、それが完全に触媒を失活させるほどの多くの反応部位を占拠することを信じることは困難である。従って、どちらの先行技術の説明も満足の行くものではない。   Consider the case of a nickel hydrogenation catalyst. These physical catalysts are substantially deactivated when only 0.1% by weight of sulfur compounds are adsorbed on them. It is difficult to believe that 0.1% by weight of sulfur will be able to contribute so many electrons to deactivate the nickel catalyst. Similarly, it is difficult to believe that the presence of 0.1 wt% sulfur occupies so many reaction sites that it completely deactivates the catalyst. Therefore, neither prior art explanation is satisfactory.

被毒現象は、スペクトル化学の点からより論理的に理解することができる。ベンゼン溶媒および溶質としてフェニルアゾフェノールを用いる溶媒項における例を参照して、純粋ベンゼン中でフェニルアゾフェノールは865Hzのスペクトル周波数を有した。ほんの数滴のアルコール(0.5%)の添加は、急激にフェニルアゾフェノールの周波数を855に変えた。フェニルアゾフェノールが共振する期待値が865である場合、結果として、アルコールはその特定の反応を被毒していたであろう。少量の他化学種の添加は、触媒および反応性化学物質の共振周波数(f0)を変えることができる。別の化学種の添加は、触媒および反応性化学種を共振から取り出す毒として機能することができる(すなわち、添加化学種の存在は周波数のあらゆる実質的な重なりを除去し、その結果エネルギーのあらゆる有意な伝達を防止することができる)。 The poisoning phenomenon can be understood more logically in terms of spectral chemistry. Referring to the example in the solvent term using benzene solvent and phenylazophenol as solute, in pure benzene, phenylazophenol had a spectral frequency of 865 Hz. The addition of only a few drops of alcohol (0.5%) suddenly changed the frequency of phenylazophenol to 855. If the expected value at which phenylazophenol resonates is 865, the alcohol would have poisoned that particular reaction as a result. Addition of small amounts of other chemical species can change the resonant frequency (f 0 ) of the catalyst and reactive chemicals. The addition of another species can function as a poison that removes the catalyst and reactive species from resonance (ie, the presence of the added species eliminates any substantial overlap of frequencies, and thus any energy Can prevent significant transmission).

化学種の共振周波数を変えることに加えて、少量の他の化学物質を添加することは、また、触媒のスペクトル強度、および、例えば、スペクトル強度を増大させるかまたは低減させるかのいずれかにより結晶化反応系における他の原子および分子に影響を与えることができる。アルミナ−シリカ沈降物中に混合したカドミウムおよび亜鉛を考えてみる(亜鉛/カドミウム線比率への銅およびビスマスの影響を示す図27を参照すること)。カドミウム3252.5スペクトル線および亜鉛3345.0スペクトル線間の正常比率を決めた。ナトリウム、カリウム、鉛、およびマグネシウムの添加は、Cd/Zn強度比率にはほとんどまたは全く影響を及ぼさなかった。しかし、銅の添加は亜鉛線の相対強度を低下させ、カドミウム強度を増大させた。逆に、ビスマスの添加は亜鉛線の相対強度を増大させ、一方でカドミウムを低下させた。   In addition to changing the resonant frequency of the chemical species, adding a small amount of other chemicals can also cause the spectral intensity of the catalyst and, for example, to increase or decrease the spectral intensity. Other atoms and molecules in the chemical reaction system can be affected. Consider cadmium and zinc mixed in an alumina-silica sediment (see FIG. 27 showing the effect of copper and bismuth on the zinc / cadmium line ratio). The normal ratio between the cadmium 3252.5 spectral line and the zinc 3345.0 spectral line was determined. The addition of sodium, potassium, lead, and magnesium had little or no effect on the Cd / Zn strength ratio. However, the addition of copper decreased the relative strength of the zinc wire and increased the cadmium strength. Conversely, the addition of bismuth increased the relative strength of the zinc wire while decreasing cadmium.

また、銅−アルミニウム混合物への少量のマグネシウムの影響を考えてみる(銅アルミニウム強度比率へのマグネシウムの影響を示す図28を参照すること)。0.6%で存在するマグネシウムは、銅およびアルミニウムに対する線強度の有意な減少を招いた。1.4%のマグネシウムでは、銅およびアルミニウム両方に対するスペクトル強度は約1/3に減少した。銅周波数が反応を触媒化するために重要である場合、この少量のマグネシウムを添加することは、劇的に触媒活性を低下させるであろう。従って、銅触媒がマグネシウムにより被毒されたということは結論付けることができるであろう。   Also consider the effect of a small amount of magnesium on the copper-aluminum mixture (see FIG. 28 showing the effect of magnesium on the copper aluminum strength ratio). Magnesium present at 0.6% caused a significant decrease in line strength relative to copper and aluminum. At 1.4% magnesium, the spectral intensity for both copper and aluminum was reduced to about 1/3. If copper frequency is important to catalyze the reaction, adding this small amount of magnesium will dramatically reduce the catalytic activity. Therefore, it can be concluded that the copper catalyst was poisoned by magnesium.

要約すれば、触媒への被毒効果はスペクトル変化のせいである。少量の別の化学種を物理的触媒および/または結晶化反応系に添加することは、1以上の化学種(例えば、反応物質)の共振周波数またはスペクトル強度を変えることができる。触媒は同じままで残ることが可能であろうが、一方で、鍵を握る中間物は変わる。同様に、触媒は変わることが可能であろうが、一方で、中間物は同じままで留まる。それらは両方とも変わることが可能であろうし、またはそれらは両方とも同じままで留まり、添加毒化学種にかまわないことも可能であろう。この理解は、周波数における重なりを引き起こす化学種を標的にするか、またはこの例において、周波数におけるあらゆる実質的な重なりを防止し、その結果、エネルギーの伝達を妨げることにより反応が起こることを防止するための1以上の化学種を標的にすることを含む、本発明の目標を達成することに対して重要である。   In summary, the poisoning effect on the catalyst is due to spectral changes. Adding a small amount of another species to the physical catalyst and / or crystallization reaction system can change the resonant frequency or spectral intensity of one or more species (eg, reactants). The catalyst could remain the same while the key intermediates change. Similarly, the catalyst could vary, while the intermediate remains the same. They could both vary, or they could both remain the same and could be the added poison species. This understanding targets the species that cause the overlap in frequency or, in this example, prevents any substantial overlap in frequency and, as a result, prevents reactions from occurring by preventing energy transfer. It is important to achieve the goals of the present invention, including targeting one or more chemical species.

助触媒
触媒および結晶化反応系への少量の別の化学物質種の付加と全く同じように、その反対も起こり得る。付加種が触媒の活性を強化する場合、それは助触媒と呼ばれる。例えば鉄−アルミニウム化合物への2〜3%の酸化カルシウムおよびカリウムの付加は、アンモニア合成のための鉄触媒の活性を助長する。助触媒は、溶媒、支持物質および活性抑制という表題の節で上記で考察された全てのメカニズムにより作用する。驚くこともないが、支持物質のいくつかは実際には助触媒である。助触媒は、スペクトル周波数および強度を変えることにより、触媒および特定反応および/または反応経路を強化する。触媒活性抑制剤は共振から反応種を得るが(即ち周波数は重複しない)、一方、助触媒はそれらを共振させる(即ち周波数が重複する)。同様に、決定的周波数のスペクトル強度を低減する代わりに、助触媒は決定的強度を増大し得る。
Just as the addition of a small amount of another chemical species to the cocatalyst catalyst and the crystallization reaction system, the opposite can occur. If the added species enhances the activity of the catalyst, it is called a cocatalyst. For example, the addition of 2-3% calcium oxide and potassium to iron-aluminum compounds facilitates the activity of iron catalysts for ammonia synthesis. The cocatalyst works by all the mechanisms discussed above in the section titled Solvent, Support Material and Activity Inhibition. Not surprisingly, some of the support materials are actually cocatalysts. Cocatalysts enhance the catalyst and specific reactions and / or reaction pathways by changing spectral frequencies and intensities. Catalytic activity inhibitors obtain reactive species from resonance (ie, frequencies do not overlap), while cocatalysts resonate them (ie, frequencies overlap). Similarly, instead of reducing the spectral intensity at the critical frequency, the cocatalyst can increase the critical intensity.

したがってフェニルアゾフェノールがベンゼン溶媒中で855で反応するのが望ましい場合、アルコールが付加され、そしてアルコールが助触媒と呼ばれる。フェニルアゾフェノールが865で反応するのが望ましい場合、アルコールが付加され、そしてアルコールは活性抑制剤であると考えられ得る。このように理解すると、活性抑制剤と助触媒との間の差は見方の問題であって、どの反応経路および/または反応産物が望ましいかによっている。それらはともに、本発明の同一の基本的スペクトル化学メカニズムにより作用する。
同様に、結晶化および物質転換系において、少量のその他の種の付加は反応動力学を変え得る。例えばNaCl構造は、少量のホウ素の付加により、立方体からピラミッド形または八面体に修飾され得る。同様に支持体(ホウケイ酸ガラス)を含有するホウ素によるNaCl溶液のスペクトル照射(およびそれゆえの活性化)は、NaCl構造の典型的ホウ素修飾を引き起こして、ホウ素が溶液中に物理的に存在しない場合でも、ピラミッド形または八面体になり得る。スペクトルホウ素パターン葉、実際の溶液中のホウ素結晶化剤の作用に取って代わり得る。
このように理解すると、活性抑制剤、助触媒および結晶化剤の全ての物質は、倍化され、近づけられまたは開始され得るスペクトルメカニズムによる結晶化反応系経路に影響を及ぼす。
Thus, when it is desirable for phenylazophenol to react at 855 in a benzene solvent, an alcohol is added and the alcohol is referred to as a cocatalyst. If it is desired that phenylazophenol react at 865, an alcohol is added and the alcohol can be considered an activity inhibitor. Understood in this way, the difference between the activity inhibitor and the cocatalyst is a matter of view and depends on which reaction pathway and / or reaction product is desired. They both work by the same basic spectral chemistry mechanism of the present invention.
Similarly, in crystallization and mass transfer systems, the addition of small amounts of other species can alter the reaction kinetics. For example, the NaCl structure can be modified from a cube to a pyramid or octahedron with the addition of a small amount of boron. Similarly, spectral irradiation (and hence activation) of NaCl solutions with boron containing support (borosilicate glass) causes typical boron modification of the NaCl structure, so that boron is not physically present in the solution. Even in cases, it can be pyramidal or octahedral. Spectral boron pattern leaves, which can replace the action of boron crystallizer in the actual solution.
Understood in this way, all materials of activity inhibitors, cocatalysts and crystallization agents affect the crystallization reaction pathway by a spectral mechanism that can be doubled, approximated or initiated.

濃度
化学物質種の濃度は、反応速度および動力学に影響を及ぼすことが知られている。濃度は、触媒活性にも作用する。従来技術は、種々の化学物質種が互いと衝突するという見込みによりこれらの作用を説明する。特定種の高濃度では、存在する多数の個々の原子または分子が認められる。存在する原子または分子が多いほど、それらはより多く何か他のものと衝突すると思われる。しかしながら従来技術によるこの統計学的処理は、全部の状況を説明しない。図29は、四塩化炭素溶液中のN−メチルウレタンの種々の濃度を示す。低濃度では、スペクトル線は相対的に低強度を有する。しかしながら濃度が増大すると、スペクトル曲線の強度も増大する。0.01モル濃度では、3,460 cm-1でのスペクトル曲線が唯一の顕著な周波数である。しかしながら0.15モル濃度では、3,370および3,300 cm-1での曲線も顕著である。
Concentration The concentration of chemical species is known to affect reaction rate and kinetics. The concentration also affects the catalytic activity. The prior art explains these effects by the prospect that various chemical species will collide with each other. At high concentrations of a particular species, there are a large number of individual atoms or molecules present. The more atoms or molecules present, the more likely they will collide with something else. However, this statistical processing according to the prior art does not explain the whole situation. FIG. 29 shows various concentrations of N-methylurethane in the carbon tetrachloride solution. At low concentrations, the spectral lines have a relatively low intensity. However, as the concentration increases, the intensity of the spectral curve increases. At 0.01 molar concentration, the spectral curve at 3,460 cm -1 is the only significant frequency. However, at 0.15 molar, the curves at 3,370 and 3,300 cm -1 are also prominent.

化学物質種の濃度が変更されると、反応混合物中のその種のスペクトル特性も変化する。3,300および3,370 cm-1が所望の反応経路のための重要な周波数であると仮定しよう。低濃度では、所望の反応経路は見出されない。しかしながら濃度が増大されると(そしてそれゆえ関連周波数の強度が増大されると)、反応は所望の経路に進みだす。濃度は、上記のような溶媒、支持構造体、活性抑制剤および助触媒にも関連する。
同様に、先に考察したように、ホロ結晶化反応系におけるスペクトル放出の強度は、種引力および相転換に影響を及ぼす。濃度増大の作用は、スペクトル的に模倣され得る。例えば結晶化は、普通は結晶化が起きない不飽和溶液中で起こされる。さらに普通は飽和溶液中で起こる本来無秩序な過程の非存在下で物質転換をスペクトル的に制御することにより、構造および形態は容易に制御され得る。
As the concentration of a chemical species is changed, the spectral characteristics of that species in the reaction mixture also change. Let us assume that 3,300 and 3,370 cm -1 are important frequencies for the desired reaction path. At low concentrations, the desired reaction pathway is not found. However, when the concentration is increased (and therefore the intensity of the associated frequency is increased), the reaction proceeds in the desired path. Concentrations are also related to solvents, support structures, activity inhibitors and cocatalysts as described above.
Similarly, as discussed above, the intensity of spectral emission in a holocrystallization reaction system affects seed attraction and phase transformation. The effect of increasing the concentration can be mimicked spectrally. For example, crystallization occurs in an unsaturated solution where crystallization does not normally occur. Furthermore, the structure and morphology can be easily controlled by spectrally controlling the material transformation in the absence of the inherently disordered processes that normally occur in saturated solutions.

微細構造周波数
分光分析法として既知のエネルギーおよび物質の周波数の測定に一般的に関係する科学の分野は、本明細書中ですでに考察されている。特に、3つの広範なクラスの原子および分子スペクトルが再検討された。電子遷移のためである電子スペクトルは、主として紫外(UV)、可視および赤外(IR)領域における周波数を有し、原子および分子において生じる。例えば分子内の個々の原子間の結合運動のためである振動スペクトルは、主としてIRにあり、そして分子において生じる。回転スペクトルは主として空間における分子の回転のためであり、マイクロ波または電波周波数を有し、分子においても生じる。
The fields of science generally related to the measurement of energy and material frequencies known as fine structure frequency spectroscopy have already been discussed herein. In particular, three broad classes of atomic and molecular spectra have been reviewed. The electronic spectrum that is due to electronic transitions has frequencies in the ultraviolet (UV), visible and infrared (IR) regions, and occurs in atoms and molecules. For example, the vibrational spectrum, which is due to bond motion between individual atoms in a molecule, is primarily in the IR and occurs in the molecule. The rotational spectrum is mainly due to the rotation of the molecule in space, has a microwave or radio frequency, and also occurs in the molecule.

種々のスペクトルおよび分光分析法の先の考察は、簡略化し過ぎた。実際には少なくとも3つの付加的スペクトル組が存在し、これらは本明細書中に上記されたスペクトル、即ち微細構造スペクトルおよび超微細構造スペクトルおよび極微細構造スペクトルを含む。これらのスペクトルは原子および分子において生じ、そして例えば紫外領域から下がって低電波領域までに及ぶ。従来技術の化学者等は典型的には伝統的種類の分光分析、即ち電子、振動および回転分光分析により多く集中しているため、これらのスペクトルは、従来技術の化学および分光分析法の教科書に、典型的には挿話としてしばしば記述される。   The previous discussion of various spectral and spectroscopic methods has been oversimplified. In practice, there are at least three additional spectral sets, including the spectra described hereinabove: the fine structure spectrum, the hyperfine structure spectrum and the ultrafine structure spectrum. These spectra occur in atoms and molecules and extend, for example, from the ultraviolet region down to the low radio wave region. Because prior art chemists are typically more concentrated on traditional types of spectroscopic analysis, namely electronic, vibrational and rotational spectroscopic analysis, these spectra are incorporated into prior art chemistry and spectroscopic textbooks. , Typically often described as an epic.

微細および超微細スペクトルは、物理学および電波天文学の領域において非常に一般的である。例えば宇宙学者は、水素の星間雲の位置を地図に表し、例えば水素に関する超微細分割周波数の1つであるマイクロ波周波数1,420 GHzで、星間空間からの信号を検出することにより宇宙の起源に関するデータを収集する。分子および原子のマイクロ波および電波周波数に関する大型データベースのほとんどは、化学者というよりむしろ天文学者および物理学者により開発されてきた。化学における微細および超微細スペクトルの化学者による使用と物理学者による使用との間のこの見掛けのギャップが、どうやら、これらの潜在的に有用なスペクトルに、もしもあったとしても、従来技術の化学者に多大な注意を払わせなかったらしい。   Fine and hyperfine spectra are very common in the fields of physics and radio astronomy. For example, cosmologists map the location of the hydrogen interstellar cloud, for example by detecting signals from the interstellar space at a microwave frequency of 1,420 GHz, one of the hyperfine division frequencies for hydrogen Collect data about. Most large databases of molecular and atomic microwave and radio frequencies have been developed by astronomers and physicists rather than chemists. This apparent gap between the use by chemists and the use by physicists of fine and hyperfine spectra in chemistry is apparently the prior art chemists, if any, in these potentially useful spectra. It seems that he did not pay much attention.

図9aおよび9bを再度参照すると、バルマー系列(即ち周波数曲線II)が456 THzの周波数で開始する(図30a参照)。この個々の周波数のより厳密な検査は、456 THzにきっかり1つの明確な幅の狭い曲線が存在する代わりに、現実的には、456 THzでの曲線を含む一団となって非常に接近した7つの異なる曲線が存在する、ということを示す。7つの異なる曲線は、微細構造周波数である。図30bは、水素における456 THz曲線に関する放出スペクトルを示す。図31に示した高分解能レーザー飽和スペクトルは、さらなる詳細を示す。一段となって非常に接近して位置するこれら7つの異なる曲線は一般に、多重線と呼ばれる。   Referring again to FIGS. 9a and 9b, the Balmer series (ie frequency curve II) starts at a frequency of 456 THz (see FIG. 30a). This more rigorous examination of individual frequencies is actually very close together as a group containing curves at 456 THz, instead of having exactly one distinct narrow curve at 456 THz. It shows that there are two different curves. Seven different curves are the fine structure frequencies. FIG. 30b shows the emission spectrum for the 456 THz curve in hydrogen. The high resolution laser saturation spectrum shown in FIG. 31 shows further details. These seven different curves located in close proximity in one step are commonly referred to as multiple lines.

示された7つの異なる微細構造周波数が存在するが、しかしこれら7つの周波数はおよそ2つの主な周波数に分類される。これらは、図30bに示された2つの、丈の高い、相対的に高強度の曲線である。これら2つの高強度曲線は、0 cm-1(456.676 THz)で、そして相対波数0.34 cm-1(456.686 THz)で図31にも示される。(456 THz)の単一周波数であると思われるものは、実際には、主として2つのわずかに異なる周波数(456.676および456.686 THz)で構成され、そして2つの周波数は典型的には二重項と呼ばれ、周波数は分割されると言われている。水素456 THz二重項における2つの主な周波数間の差または分割は、0.010 THz(100 THz)または0.34 cm-1波数である。この差周波数10 GHzは、水素の456 THz周波数に対する微細分割周波数と呼ばれる。 There are seven different fine structure frequencies shown, but these seven frequencies fall into roughly two main frequencies. These are the two tall, relatively high intensity curves shown in FIG. 30b. These two high intensity curves are also shown in FIG. 31 at 0 cm −1 (456.676 THz) and at a relative wavenumber of 0.34 cm −1 (456.686 THz). What appears to be a single frequency (456 THz) is actually composed primarily of two slightly different frequencies (456.676 and 456.686 THz), and the two frequencies are typically doublet and It is said that the frequency is divided. The difference or split between the two main frequencies in the hydrogen 456 THz doublet is 0.010 THz (100 THz) or 0.34 cm −1 wavenumber. This difference frequency of 10 GHz is called the fine division frequency for the 456 THz frequency of hydrogen.

したがって通常電子スペクトルにおいて典型的に示される個々の周波数は、一緒に非常に接近した間隔を置かれる2つ以上の異なる周波数から成る。非常にわずかな量により分割される2つの微細構造周波数間の差は、微細分割周波数である(f0を含み、最下部f0として示されるf1およびf2を示す図32参照。f1およびf2間の差は、微細分割周波数として既知である)。2つの微細構造周波数間のこの「差」は、任意の2つの周波数間のこのような差がヘテロダインであるため、重要である。 Thus, the individual frequencies typically shown in the normal electronic spectrum consist of two or more different frequencies that are very closely spaced together. The difference between the two microstructures frequency divided by a very small amount may include a finely divided frequency (f 0, see FIG. 32 shows the f 1 and f 2 is shown as the bottom f 0 .f 1 And the difference between f 2 is known as the fine division frequency). This “difference” between two microstructure frequencies is important because such a difference between any two frequencies is heterodyne.

図9aおよび9bで示されるほとんど全ての水素周波数は、二重項または多重項である。これは、ほとんど全ての水素電子スペクトル周波数が微細構造周波数および微細分割周波数である、ということを意味する(これは、これらのヘテロダインが、所望により、スペクトル触媒として用いられるために利用可能である、ということを意味する)。本発明は、これらの「差」またはヘテロダインがある種の反応のために非常に有用であり得る、ということを開示する。しかしながら、これらのヘテロダインの使用を考察する前に、本発明において、これらのヘテロダインについてより多くのことが理解されねばならない。水素に関する微細分割周波数(即ちヘテロダイン)のいくつかを、表3に列挙する。これらの微細分割ヘテロダインは、マイクロ波から下って電波周波数領域の上部区域の範囲である。   Almost all hydrogen frequencies shown in FIGS. 9a and 9b are doublets or multiplets. This means that almost all hydrogen electron spectral frequencies are fine structure frequencies and fine splitting frequencies (this is possible because these heterodynes can be used as spectral catalysts if desired, Means that). The present invention discloses that these “differs” or heterodynes can be very useful for certain reactions. However, before considering the use of these heterodynes, more must be understood in the present invention for these heterodynes. Some of the fine resolution frequencies (ie heterodynes) for hydrogen are listed in Table 3. These finely divided heterodynes range from the microwave down to the upper section of the radio frequency region.

Figure 2005524595
Figure 2005524595

水素におけるきっかり最初の系列または曲線Iに関して23より多い微細分割周波数(即ちヘテロダイン)が存在する。微細分割ヘテロダインの一覧は、例えば古典的な1949の参考文献「Atomic Energy Levels」(Cherlotte Moore著)に見出され得る。この参考文献は、炭素に関する133の微細分割ヘテロダイン間隔も列挙するが、これらの周波数は14.1 THz(473.3 cm-1)から下って12.2 GHz(0.41 cm-1)の範囲である。酸素は、15.9 THz(532.5 cm-1)から下って3.88 GHz(0.13 cm-1)の列挙された287の微細分割ヘテロダインを有する。詳述された23の白金微細分割間隔は、周波数で23.3 THz(775.9 cm-1)から8.62 THz(287.9 cm-1)である。 There are more than 23 fine splitting frequencies (ie heterodyne) for the very first series or curve I in hydrogen. A list of finely divided heterodynes can be found, for example, in the classic 1949 reference “Atomic Energy Levels” (Cherlotte Moore). This reference also lists 133 finely divided heterodyne spacings for carbon, but these frequencies range from 14.1 THz (473.3 cm -1 ) to 12.2 GHz (0.41 cm -1 ). Oxygen has the listed 287 finely divided heterodynes down from 15.9 THz (532.5 cm -1 ) to 3.88 GHz (0.13 cm -1 ). The detailed platinum fine separation interval of 23 is 23.3 THz (775.9 cm −1 ) to 8.62 THz (287.9 cm −1 ) in frequency.

図形的には、いくつかの近接間隔微細周波数への電子周波数の拡大および分解能は、図33に示されている。電子軌道は、軌道番号n=0、1、2等により示される。微細構造は、αとして示される。水素微細構造に関する量子図は、図34に示される。特にn=1およびn=2レベルの水素原子の微細構造が示されている。図35は、それぞれ「C」、「O」および「F」により表されるような炭素、酸素およびフッ素の最低エネルギーレベルに関する多重項スプリッティングを示す。   Graphically, the expansion and resolution of the electronic frequency to several closely spaced fine frequencies is shown in FIG. The electron trajectory is indicated by trajectory numbers n = 0, 1, 2, etc. The microstructure is shown as α. The quantum diagram for the hydrogen microstructure is shown in FIG. In particular, the fine structure of hydrogen atoms at n = 1 and n = 2 levels is shown. FIG. 35 shows multiplet splitting for the lowest energy levels of carbon, oxygen and fluorine as represented by “C”, “O” and “F”, respectively.

原子(即ちヘテロダイン)に関する微細分割周波数のほかに、分子も同様の微細構造周波数を有する。分子微細構造および分割化に関する起源および由来は原子に関するものとは異なるが、しかしながらグラフ結果と実際の結果は全く同様である。原子では、微細構造周波数は、回転電子とそれ自体の磁場との相互作用に起因するといわれている。基本的にはこれは、回転し、そしてそれ自体に磁場と相互作用する単一原子球の電子雲が原子微細構造周波数を生じることを意味する。従来技術は、この現象を「スピン軌道カップリング」として言及する。分子に関しては、微細構造周波数は、電子または振動周波数の実際の回転周波数に対応する。そのように原子および分子に関する微細構造周波数はともに、回転に起因する。原子の場合、それは、地球がその軸の周囲を回転する方法と同じような、それ自体の周囲の原子旋回および回転である。分子の場合、それは空間を通しての分子旋回および回転である。   In addition to the fine splitting frequency for atoms (ie, heterodyne), molecules have similar fine structure frequencies. The origin and origin for molecular microstructure and partitioning are different from those for atoms, however, the graph results and the actual results are exactly the same. In atoms, the fine structure frequency is said to be due to the interaction of rotating electrons with its own magnetic field. Basically this means that a single atomic sphere electron cloud that rotates and interacts with the magnetic field itself produces atomic fine structure frequencies. The prior art refers to this phenomenon as “spin orbit coupling”. For molecules, the fine structure frequency corresponds to the actual rotational frequency of the electron or vibration frequency. As such, both the fine structure frequencies for atoms and molecules are due to rotation. In the case of atoms, it is an atomic swirl and rotation around itself, similar to the way the Earth rotates around its axis. In the case of molecules, it is molecular rotation and rotation through space.

図36は、SF6分子の28.3 THz(波長10.6 μm、波数948 cm-1)付近のSF6振動帯域の赤外吸収スペクトルを示す。分子は高度に対称的であり、多少上端と同様に回転する。スペクトル追跡は、高分解能格子分光計を用いて得られた。941〜952 cm-1(28.1および28.5 THz)間に広帯域が認められ、3つの鮮明なスペクトル曲線が946、947および948 cm-1(28.3、28.32および23.834 THz)に存在する。 FIG. 36 shows an infrared absorption spectrum of the SF 6 vibration band near 28.3 THz (wavelength 10.6 μm, wave number 948 cm −1 ) of the SF 6 molecule. The molecule is highly symmetric and rotates somewhat like the top. Spectral tracking was obtained using a high resolution grating spectrometer. A broad band is observed between 941 and 952 cm −1 (28.1 and 28.5 THz), and three distinct spectral curves are present at 946, 947 and 948 cm −1 (28.3, 28.32 and 23.834 THz).

図37aは、949〜950 cm-1から得られた細い切片を示すが、これは図37bでさらに詳細に示すために拡大される。詳細を得るために、可変波長半導体ダイオードレーザーが用いられた。スペクトルがより微細な詳細で再検討される場合に現れるさらに多くのスペクトル曲線が存在する。これらの曲線は、この分子に関する微細構造周波数と呼ばれる。原子または分子の総エネルギーは、その電子、振動および回転エネルギーの和である。したがって本明細書中で先に考察された簡単なプランク方程式:
E=hv
は、以下のように書き直され得る:
E=Ee+Ev+Er
(式中、Eは総エネルギーであり、Eeは電子エネルギーであり、Evは振動エネルギーであり、そしてErは回転エネルギーである)。グラフ的には、これらの方程式は分子に関して図38に示されている。電子エネルギーEeは、分子中の電子の1つの軌道における変化を包含する。それは、軌道番号n=0、1、2、3等により示される。振動エネルギーEvは、分子内の2つの原子間の振動率の変化により生成され、振動数v=1、2、3等により示される。最後に、回転エネルギーErは、その質量中心周囲を回転する分子により引き起こされる回転のエネルギーである。回転エネルギーは、角運動量方程式から確定されるように、量子数J=1、2、3等により示される。
FIG. 37a shows a thin section taken from 949-950 cm −1 , which is enlarged to show in more detail in FIG. 37b. To obtain details, a tunable semiconductor diode laser was used. There are more spectral curves that appear when the spectrum is reviewed with finer details. These curves are called the fine structure frequencies for this molecule. The total energy of an atom or molecule is the sum of its electron, vibration and rotational energy. Thus the simple Planck equation considered earlier in this specification:
E = hv
Can be rewritten as:
E = E e + E v + E r
(Where E is total energy, E e is electron energy, E v is vibrational energy, and E r is rotational energy). Graphically, these equations are shown in FIG. 38 for molecules. The electron energy E e includes a change in one orbit of electrons in the molecule. It is indicated by orbital number n = 0, 1, 2, 3, etc. The vibration energy E v is generated by a change in vibration rate between two atoms in the molecule, and is represented by vibration frequency v = 1, 2, 3, and the like. Finally, the rotational energy Er is the energy of rotation caused by molecules rotating around its center of mass. The rotational energy is represented by quantum numbers J = 1, 2, 3, etc., as determined from the angular momentum equation.

したがってより詳細に振動周波数を調べることにより、微細構造分子周波数が明らかになる。これらの微細構造周波数は実際には、各振動周波数のサブセットとして、分子回転「J」により生成される。回転レベル「J」が図38において実質的に均一に分けられているのとまさしく同様に、それらは周波数としてプロットされた場合も実質的に均一に分けられる。   Therefore, by examining the vibration frequency in more detail, the fine structure molecular frequency becomes clear. These fine structure frequencies are actually generated by molecular rotation “J” as a subset of each vibrational frequency. Just as the rotation levels “J” are substantially evenly divided in FIG. 38, they are also substantially uniformly divided when plotted as frequency.

この概念は、いくつかの付加的周波数グラフを調べることにより容易に理解され得る。例えば図39aは、気体塩化水素に関する純回転吸収スペクトルを示し、そして図39bは、低分解能での同一スペクトルを示す。図39aにおいて、「櫛」の上の歯のようなものに見える分離波は、個々の回転周波数に対応する。20〜500 cm-1の周波数に及ぶ完全波(即ち全櫛を含む波)は、全振動周波数に対応する。低分解能または倍率では、この組の回転周波数は、約20 cm-1(598 GHz)で最大になる単一周波数であるように見える(図39b参照)。これは原子周波数、例えば456 THz水素周波数が出現する様式と非常に似ている(即ち、低分解能では全く1つの周波数であるが、より高い倍率ではいくつかの異なる周波数であることが分かる)。 This concept can be easily understood by examining several additional frequency graphs. For example, FIG. 39a shows the pure rotational absorption spectrum for gaseous hydrogen chloride, and FIG. 39b shows the same spectrum at low resolution. In FIG. 39a, the separated waves that look like teeth on the “comb” correspond to the individual rotational frequencies. A complete wave (i.e., a wave including all combs) spanning a frequency of 20-500 cm -1 corresponds to the total vibration frequency. At low resolution or magnification, this set of rotational frequencies appears to be a single frequency that is maximal at about 20 cm −1 (598 GHz) (see FIG. 39b). This is very similar to the manner in which atomic frequencies, such as the 456 THz hydrogen frequency, appear (ie it is exactly one frequency at low resolution, but several different frequencies at higher magnifications).

図40には、シアン化水素の回転スペクトル(即ち微細構造)が示されており、この場合、「J」は回転レベルである。回転レベルの規則的スペーシングにも留意されたい(このスペクトルは典型的なものの逆に配向されていることに注目)。このスペクトルは、水平Y軸上の放出よりむしろ透過を用い、したがって強度は上方よりむしろY軸上で下方に増大する。   FIG. 40 shows the rotational spectrum (ie, fine structure) of hydrogen cyanide, where “J” is the rotational level. Note also the regular spacing of the rotation level (note that this spectrum is oriented opposite to the typical one). This spectrum uses transmission rather than emission on the horizontal Y axis, so the intensity increases downward on the Y axis rather than upward.

さらに図41は、複数の回転周波数を含むFCCFに関するv1〜v5振動帯域(ここで、v1は振動レベル1であり、v5は振動レベル5である)を示す。微細鋸歯スパイクは、回転周波数に対応する微細構造周波数である。回転周波数の実質的に規則的なスペーシングに留意されたい。回転周波数強度の波動パターンならびに回転周波数強度の交互パターンにも留意されたい。 FIG. 41 further shows the v 1 to v 5 vibration bands (where v 1 is vibration level 1 and v 5 is vibration level 5) for an FCCF that includes a plurality of rotational frequencies. The fine sawtooth spike is a fine structure frequency corresponding to the rotation frequency. Note the substantially regular spacing of the rotational frequency. Note also the wave pattern of rotational frequency intensity as well as the alternating pattern of rotational frequency intensity.

表4に列挙される基底状態の一酸化炭素に関する実際の回転周波数(即ち微細構造周波数)を考えてみる。   Consider the actual rotational frequency (ie, fine structure frequency) for the ground state carbon monoxide listed in Table 4.

Figure 2005524595
Figure 2005524595

回転周波数の各々は、約115 GHz離れて規則的に間隔を置かれる。従来技術の量子理論は、回転周波数が、以下の方程式:
B=h/(8π2I)
(式中、Bは回転定数であり、hはプランク定数であり、そしてIは分子に関する慣性モーメントである)
によるプランク定数および慣性のモーメント(即ち分子に関する質量の中心)に関連するという事実によるものである、とこの規則的スペーシングを説明する。そこから、従来技術は、以下の:
f=2B(J+1)
(式中、fは周波数であり、Bは回転定数であり、そしてJは回転レベルである)
に対応する回転レベルに関する周波数方程式を確立した。したがって分子に関する回転スペクトル(即ち、微細構造スペクトル)は、同一量により全て間隔を置かれまたは分割された(ヘテロダイン化された)周波数を有する調波系列の線であることが判明する。この量は、従来技術では、「2B」として言及されており、そして「B」は「回転定数」として言及されている。分子周波数の現状のチャートおよびデータベースでは、「B」は通常はMHZのような周波数として記載される。これは、図42においてCOに関する最初の4つの回転周波数に関してグラフで表されている。
Each of the rotational frequencies is regularly spaced about 115 GHz apart. Prior art quantum theory has the following equation:
B = h / (8π 2 I)
Where B is the rotational constant, h is the Planck constant, and I is the moment of inertia for the molecule.
This regular spacing is explained by the fact that it is related to the Planck constant and the moment of inertia (ie the center of mass for the molecule). From there, the prior art follows:
f = 2B (J + 1)
(Where f is the frequency, B is the rotation constant, and J is the rotation level)
The frequency equation for the rotation level corresponding to is established. Thus, the rotational spectrum (ie, fine structure spectrum) for a molecule is found to be a harmonic series line with frequencies that are all spaced or divided (heterodyned) by the same amount. This amount is referred to in the prior art as “2B” and “B” is referred to as the “rotational constant”. In current charts and databases of molecular frequencies, “B” is usually described as a frequency such as MHZ. This is graphically represented in FIG. 42 for the first four rotational frequencies for CO.

この事実は、いくつかの理由のために興味深い。多くのデータベースに記載された回転定数「B」は、分子に関する回転周波数間の差の半分に等しい。それは、Bが基本周波数「2B」に対する最初の亜調波周波数であり、これは全ての回転周波数間のヘテロダイン化差である、ということを意味する。一酸化炭素に関して記載された回転定数Bは、57.6 GHz(57,635.970 MHz)である。これは基本的には、回転周波数間の115 GHz差の半分である。したがって本発明によれば、分子の回転レベルを刺激することが望ましい場合、基本的な一次発生ヘテロダインであるために、量「2B」が用いられ得る。あるいは「B」がそのヘテロダインの一次亜調波に対応するため、同一の「B」が用いられ得る。   This fact is interesting for several reasons. The rotation constant “B” described in many databases is equal to half the difference between rotation frequencies for molecules. That means that B is the first subharmonic frequency for the fundamental frequency “2B”, which is the heterodyned difference between all rotational frequencies. The rotation constant B described for carbon monoxide is 57.6 GHz (57,635.970 MHz). This is basically half of the 115 GHz difference between the rotational frequencies. Thus, according to the present invention, if it is desired to stimulate the rotational level of the molecule, the quantity “2B” can be used to be a basic first generation heterodyne. Alternatively, the same “B” can be used because “B” corresponds to the first order subharmonic of the heterodyne.

さらに従来技術は、刺激のためにマイクロ波を用いることが望ましい場合、用いられるマイクロ波周波数は分子の基底状態(図38におけるn=0)またはその付近の刺激レベルに制限される、ということを教示する。より高い電子および振動レベルに向けて、図38で情報に進もうとする場合、必要とされる周波数は赤外、可視および紫外領域に対応する、と従来技術は教示する。しかしながら従来技術はこの点で間違っている。   Furthermore, the prior art indicates that if it is desirable to use microwaves for stimulation, the microwave frequency used is limited to the molecular ground state (n = 0 in FIG. 38) or to a stimulation level in the vicinity thereof. Teach. The prior art teaches that the required frequencies correspond to the infrared, visible and ultraviolet regions when trying to go to information in FIG. 38 towards higher electron and vibration levels. However, the prior art is wrong in this respect.

再び図38を参照すると、たとえ電子または振動レベルが精査中であろうと、回転周波数は均一に間隔をあけられる、ということは明白である。図38に示された同等のスペーシングは、全てのより高い振動および電子レベルを通して上方に進行する場合に回転周波数が均一に間隔を置かれているためである。表5は、いくつかの異なる回転および振動レベルでのフッ化リチウム(LiF)に関する回転周波数を列挙する。   Referring again to FIG. 38, it is clear that the rotational frequency is evenly spaced even if the electron or vibration level is under scrutiny. The equivalent spacing shown in FIG. 38 is because the rotational frequencies are evenly spaced when traveling upward through all higher vibration and electron levels. Table 5 lists the rotation frequencies for lithium fluoride (LiF) at several different rotation and vibration levels.

Figure 2005524595
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振動レベルが何であろうと、回転周波数間の差は約86,000〜89,000 MHz(即ち86〜89 GHz)である、ということが表5から明らかである。したがって本発明によれば、約86,000 MHz〜89,000 MHzのマイクロ波を用いることにより、分子は、基底状態レベルから、その最高エネルギーレベルまでさまざまに刺激され得る。この作用は、従来技術によりほんのわずかも示唆されなかった。特に分子の回転周波数は、独特の方法で操作され得る。一次回転レベルは、89,740 MHzの天然振動周波数(NOF)を有する。二次回転レベルは、179,470 MHzのNOFを有する。したがって、   It is clear from Table 5 that whatever the vibration level, the difference between the rotational frequencies is about 86,000-89,000 MHz (ie 86-89 GHz). Thus, according to the present invention, by using microwaves of about 86,000 MHz to 89,000 MHz, molecules can be stimulated in various ways from the ground state level to its highest energy level. This effect was only slightly implied by the prior art. In particular, the rotational frequency of the molecule can be manipulated in a unique way. The primary rotation level has a natural vibration frequency (NOF) of 89,740 MHz. The secondary rotation level has a NOF of 179,470 MHz. Therefore,

Figure 2005524595
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したがって本発明は、全ての周波数がヘテロダイン効果を起こす方法と同様の方法で加えたり減じたりすることにより、回転周波数のNOFがヘテロダイン効果を起こす、ということを発見した。特に2つの回転周波数はヘテロダイン効果を起こして、差引き周波数を生じる。この差引き周波数は、核物理学および分光分析マニュアルに記載された誘導回転定数「B」の大きさのたまたま正確に2倍である。したがって分子における一次回転周波数が差引き周波数回転2→1で刺激される場合、一次回転周波数はNOF回転0→1(即ち一次回転周波数)でヘテロダイン効果を起こして(即ちこの場合は加えて)、NOF回転1→2を生じるが、これは分子の二次回転レベルの天然振動周波数である。言い換えると: Thus, the present invention has discovered that NOF at rotational frequency causes a heterodyne effect by adding or subtracting all frequencies in a manner similar to that causing a heterodyne effect. In particular, the two rotational frequencies cause a heterodyne effect, resulting in a subtraction frequency. This subtraction frequency happens to be exactly twice the magnitude of the induced rotation constant “B” described in the nuclear physics and spectroscopic analysis manuals. Thus, if the primary rotation frequency in the numerator is stimulated with the subtraction frequency rotation 2 → 1 , the primary rotation frequency causes a heterodyne effect (ie in this case in addition) with NOF rotation 0 → 1 (ie the primary rotation frequency), NOF rotation 1 → 2 results, which is the natural vibrational frequency of the secondary rotation level of the molecule. In other words:

Figure 2005524595
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回転周波数は実際には等間隔調波である、ということを本発明は開示したため、差引き周波数は二次レベルNOFを足して、三次レベルNOFを生じる。差引き周波数は三次レベルNOFを足して、四次レベルNOFを生じる。この手法は、何度も繰り返し反復され得る。したがって本発明によれば、ある単一マイクロ波周波数を用いることにより、振動帯域における全回転レベルを刺激することが可能である。   Since the present invention discloses that the rotational frequency is actually equidistant harmonics, the subtracted frequency adds the secondary level NOF to produce the tertiary level NOF. The subtraction frequency adds the third level NOF to produce the fourth level NOF. This approach can be repeated over and over again. Thus, according to the present invention, it is possible to stimulate the full rotation level in the vibration band by using a single microwave frequency.

さらにまた、振動周波数に関する全ての回転レベルが励起される場合には、振動周波数も対応して励起される。さらに電子レベルに関する全ての振動レベルが励起される場合には、電子レベルは同様に励起される。したがって本発明の教示によれば、単一マイクロ波周波数を用いることにより、分子の最高レベルの電子および振動構造を励起することが可能である。これは、マイクロ波の使用が基底状態の分子に制限される、という従来技術の教示と相容れない。特に目標が上の方の振動または電子レベルを用いて直接的に共振することである場合、従来技術は、マイクロ波周波数は用いられ得ない、と教示する。しかしながら本発明に従って、作用の触媒的メカニズムが、例えばヘテロダインにより間接的に標的種と共振することにより開始される場合には、1つまたは複数のマイクロ波周波数を用いて、少なくとも1つのより高いレベルの振動または電子状態にエネルギーを与え得る。したがってヘテロダイン化の簡単な方法と一緒に本発明の教示を用いることにより、マイクロ波周波数は分子の基底状態レベルに限定されない、ということが容易に明らかになる。   Furthermore, if all the rotation levels relating to the vibration frequency are excited, the vibration frequency is also excited correspondingly. Furthermore, if all vibration levels related to the electronic level are excited, the electronic level is excited as well. Thus, according to the teachings of the present invention, it is possible to excite the highest level of electronic and vibrational structure of a molecule by using a single microwave frequency. This is incompatible with the prior art teaching that the use of microwaves is limited to ground state molecules. The prior art teaches that microwave frequencies cannot be used, especially if the goal is to resonate directly using the upper vibration or electronic level. However, according to the present invention, if the catalytic mechanism of action is initiated by resonating with the target species indirectly, for example by heterodyne, at least one higher level is used using one or more microwave frequencies. Can give energy to the vibration or electronic state of Thus, using the teachings of the present invention along with a simple method of heterodyning, it is readily apparent that the microwave frequency is not limited to the ground state level of the molecule.

本発明は、少なくとも1つのヘテロダイン周波数(例えば調波)を利用することにより、間接的に標的種を触媒が実際に刺激し得る、ということを確定した。しかしながら触媒はまた、少なくとも1つの当該基本周波数との直接的共振により標的種を刺激し得る。しかしながら回転周波数は、両メカニズムの使用を生じ得る。例えば図42は、基底状態でのCOに関する最初の4つの回転周波数を示す微細構造スペクトルをグラフで示したものである。COに関する一次回転周波数は115 GHzである。回転周波数間のヘテロダイン化差も115 GHzである。一次回転周波数と周波数間のヘテロダイン化差は同一である。高レベルの回転周波数は全て、一次周波数の調波である。この関係は、従来技術の回転定数「B」のみを扱う場合に明らかであるようではない。しかしながら本発明のものと同様の周波数ベースのスペクトル化学分析は、このような概念の理解を容易にする。   The present invention has determined that the catalyst can actually stimulate the target species indirectly by utilizing at least one heterodyne frequency (eg, harmonics). However, the catalyst can also stimulate the target species by direct resonance with at least one of the fundamental frequencies. However, rotational frequency can result in the use of both mechanisms. For example, FIG. 42 graphically illustrates a fine structure spectrum showing the first four rotational frequencies for CO in the ground state. The primary rotational frequency for CO is 115 GHz. The heterodyned difference between rotational frequencies is also 115 GHz. The primary rotational frequency and the heterodyned difference between the frequencies are the same. All high level rotational frequencies are harmonics of the primary frequency. This relationship is not apparent when dealing only with the prior art rotation constant “B”. However, frequency-based spectral chemical analysis similar to that of the present invention facilitates understanding of such concepts.

LiFに関する一次レベル回転周波数の検査は、それが、それと二次レベル回転周波数との間のヘテロダイン化差とほぼ同一である、ということを示す。したがって分子が2Bと等しい周波数(即ち回転周波数間のヘテロダイン化調波差)で刺激される場合、エネルギーは、ヘテロダインを介して間接的に全ての高回転周波数と共振し、そして一次回転周波数と直接的に共振する、ということを本発明は教示する。これは重要な発見である。   Examination of the primary level rotational frequency for LiF shows that it is nearly identical to the heterodyned difference between it and the secondary level rotational frequency. Thus, if the numerator is stimulated at a frequency equal to 2B (ie, a heterodyne harmonic difference between rotational frequencies), the energy resonates indirectly with all high rotational frequencies via the heterodyne and directly with the primary rotational frequency. The present invention teaches that they resonate. This is an important discovery.

回転定数「B」が回転微細構造分子周波数の調波スペーシングに関係があるのとまさに同様に、ある方法でまたは別の方法で原子および分子の周波数と関係がある分光分析に用いられる多数の定数を、従来技術は開示する。アルファ(α)回転−振動定数は、この良好な例である。α回転−振動周波数定数は、振動レベルが変化する場合、同一回転レベルに関する周波数のわずかな変化に関連がある。例えば図43aは、LiFに関する同一回転レベルの、しかし異なる振動レベルの周波数を示す。周波数はほぼ同一であるが、しかし異なる振動レベル間で2〜3%変わる。   Just as the rotation constant “B” is related to the harmonic spacing of the rotating fine-structured molecular frequency, a number of spectroscopic analyzes that are related in one way or another in relation to atomic and molecular frequencies. The prior art discloses constants. The alpha (α) rotation-vibration constant is a good example of this. The α rotation-vibration frequency constant is related to a slight change in frequency for the same rotation level when the vibration level changes. For example, FIG. 43a shows the frequency of the same rotation level but different vibration levels for LiF. The frequency is approximately the same, but varies 2-3% between different vibration levels.

図43bを参照すると、図43aの異なる振動レベルでの種々の回転遷移に関する全ての周波数間の差が示されている。図43bの最上行の回転遷移0→1は、振動レベル0で89,740.46 MHzの周波数を有する。振動レベル1では、0→1遷移は88,319.18 MHzである。これら2つの回転周波数間の差は、1,421.28 MHzである。振動レベル2では、0→1遷移は86,921.20 MHzである。それと振動レベル1周波数(88,319.18 MHz)との間の差は、1,397.98 MHzである。異なる振動レベル間の同一J回転レベルに関するこれらのわずかな差は、ほぼ同一である。J=0→1回転レベルに関しては、それらは1,400 MHzの周波数辺りに集まる。   Referring to FIG. 43b, the difference between all frequencies for various rotational transitions at the different vibration levels of FIG. 43a is shown. The top row rotational transition 0 → 1 in FIG. 43b has a frequency of 89,740.46 MHz at vibration level 0. At vibration level 1, the 0 → 1 transition is 88,319.18 MHz. The difference between these two rotational frequencies is 1,421.28 MHz. At vibration level 2, the 0 → 1 transition is 86,921.20 MHz. The difference between it and the vibration level 1 frequency (88,319.18 MHz) is 1,397.98 MHz. These slight differences with respect to the same J rotation level between different vibration levels are almost identical. For J = 0 → 1 rotation level, they gather around a frequency of 1,400 MHz.

J=1→2遷移に関しては、差は2,800 Hz辺りに集まり、J=2→3遷移に関しては、差は4,200 Hz辺りに集中する。1,400、2,800および4,200 Hz等というこれらの異なる周波数は、全て互いの調波である。さらにそれらは全て、α回転−振動定数の調波である。実際の分子回転周波数が回転定数Bの調波であるのとまさに同様に、回転周波数間の差は、α回転−振動定数の調波である。したがって分子がα振動−回転周波数と等しい周波数で刺激される場合、エネルギーは、ヘテロダインを介して間接的に全ての回転周波数と共振する、ということを本発明は教示する。これは重要な発見である。   For the J = 1 → 2 transition, the difference is concentrated around 2,800 Hz, and for the J = 2 → 3 transition, the difference is concentrated around 4,200 Hz. These different frequencies, such as 1,400, 2,800, and 4,200 Hz, are all harmonics of each other. Furthermore, they are all harmonics of the α rotation-vibration constant. Just as the actual molecular rotation frequency is a harmonic of the rotation constant B, the difference between the rotation frequencies is the harmonic of the α rotation-vibration constant. Thus, the present invention teaches that when a molecule is stimulated at a frequency equal to the α vibration-rotation frequency, the energy resonates indirectly with all rotation frequencies via heterodyne. This is an important discovery.

図44に示された三原子分子OCSに関する回転および振動状態を考えてみる。図44は、OCS分子における異なる振動状態に関する同一回転レベル(J=1→2)を示す。基底振動(000)レベル、J=1→2遷移;および励起振動状態(100)J=1→2遷移に関しては、2つの周波数間の差は4Xアルファ1(4α1)に等しい。別の励起状態では、基底振動(000)レベル、J=1→2遷移と2つのl−型二重項との間の周波数差は、4Xアルファ2(4α2)である。より高い励起振動状態では、(000)および(02°0)間の周波数差は、8Xアルファ2(4α2)である。したがって、回転−振動定数「α」は実際には分子周波数の調波である、ということが分かる。したがって本発明によれば、「α」周波数または「α」の調波による分子の刺激は、分子の種々の回転−振動周波数と直接的に共振するか、あるいはヘテロダイン調波的に間接的に共振する。 Consider the rotational and vibrational states for the triatomic molecule OCS shown in FIG. FIG. 44 shows the same rotation level (J = 1 → 2) for different vibrational states in the OCS molecule. For the ground vibration (000) level, J = 1 → 2 transition; and the excited vibrational state (100) J = 1 → 2 transition, the difference between the two frequencies is equal to 4 × alpha 1 (4α 1 ). In another excited state, the frequency difference between the ground vibration (000) level, the J = 1 → 2 transition and the two l-type doublets is 4 × alpha 2 (4α 2 ). In the higher excitation vibrational state, the frequency difference between (000) and (02 ° 0) is 8 × alpha 2 (4α 2 ). Thus, it can be seen that the rotation-vibration constant “α” is actually a harmonic of the molecular frequency. Thus, according to the present invention, the stimulation of a molecule by an “α” frequency or “α” harmonic resonates directly with the various rotational-vibration frequencies of the molecule or indirectly with a heterodyne harmonic. To do.

もう一つの興味深い定数は、l−型倍加定数である。この定数は、図44にも示されている。特に図44は、三原子分子OCSに関する回転遷移J=1→2を示す。原子周波数が時々二重項または多重項に分割されるのとまさに同様に、回転周波数も時々二重項に分割される。それらの間の差は、l−型倍加定数と呼ばれる。これらの定数は通常は、α定数より小さい(即ち低周波数を有する)。OCS分子に関しては、α定数は20.56および10.56 MHzであるが、一方、l−型倍加定数は6.3 MHzである。これらの周波数は全て、電磁スペクトルの電波部分にある。   Another interesting constant is the l-type doubling constant. This constant is also shown in FIG. In particular, FIG. 44 shows the rotational transition J = 1 → 2 for the triatomic molecule OCS. Just as atomic frequencies are sometimes split into doublets or multiplets, rotational frequencies are sometimes split into doublets. The difference between them is called the l-type doubling constant. These constants are usually smaller than the α constant (ie have a low frequency). For OCS molecules, the α constant is 20.56 and 10.56 MHz, while the l-type doubling constant is 6.3 MHz. All these frequencies are in the radio wave part of the electromagnetic spectrum.

本明細書中で先に考察したように、エネルギーは2つの基本周波数メカニズムにより輸送される。周波数が実質的に同一であるかまたは整合する場合には、エネルギーは直接的共振により輸送される。エネルギーは、ヘテロダイン化により間接的にも輸送され得る(即ち、別の周波数を足されるかまたは差し引かれた後に、周波数は実質的に整合する)。さらに上記のように、直接的または間接的共振周波数は、厳密に適合しなければならないというわけではない。それらが単に近い場合、U医療のエネルギーが依然として移動する。ヘテロダインを介して分子または他の物質に関係があるこれらの定数または周波数のいずれかは、例えば物質にエネルギーを輸送するために用いられ、それゆえ物質と直接的に相互作用し得る。   As discussed earlier herein, energy is transported by two fundamental frequency mechanisms. If the frequencies are substantially the same or match, energy is transported by direct resonance. Energy can also be transported indirectly by heterodyning (ie, the frequency substantially matches after another frequency is added or subtracted). Furthermore, as noted above, the direct or indirect resonant frequency does not have to be strictly matched. If they are simply close, U medical energy will still move. Any of these constants or frequencies that are related to molecules or other substances via heterodyne can be used, for example, to transfer energy to the substance and therefore interact directly with the substance.

水素および酸素が化合されて水を生成する反応において、原子水素およびヒドロキシラジカルの反応中間体にエネルギーを与えることは、反応を持続するためにきわめて重大である、ということを本発明は教示する。この点で、物理的触媒であるプラチナはそれらと直接的および間接的に共振することにより、両反応中間体にエネルギーを与える。プラチナは、多数のエネルギーレベルで中間体をエネルギー化して、エネルギー増幅のための条件を作り出す。本発明は、原子微細構造周波数を使用することによりプラチナの作用メカニズムをコピーする方法も教示する。   In the reaction where hydrogen and oxygen combine to produce water, the present invention teaches that energizing the reaction intermediate of atomic hydrogen and hydroxy radicals is critical to sustaining the reaction. In this respect, platinum, a physical catalyst, energizes both reaction intermediates by directly and indirectly resonating with them. Platinum energizes intermediates at multiple energy levels, creating conditions for energy amplification. The present invention also teaches how to copy the mechanism of action of platinum by using atomic fine structure frequencies.

本発明は、周波数間のわずかな変動(例えば456.676および456.686 THz)のみを伴う微細構造周波数との共振を前に考察した。しかしながら微細構造周波数との間接的共振は、有意差である。特に、微細構造周波数間の単なる差またはヘテロダインである微細分割周波数を用いることにより、本発明は、間接的共振が達成され得ることを教示する。水素456 THz微細構造および微細分割周波数を検査することにより(例えば図30および31ならびに表3参照)、多数のヘテロダインが示される。言い換えれば、微細構造周波数間の差は、以下のように算定され得る:
456.686 THz−456.676 THz=0.0102 THz=10.2 GHz
したがって水素原子が10.2 GHz電磁エネルギー(即ちマイクロ波に対応するエネルギー)を施される場合には、それと間接的に共振することにより、456 THz電子スペクトル周波数にエネルギーを与える。言い換えれば、10.2 GHzが456.676 THzに付加して、456.686 THzの共振周波数を生じる。10.2 GHzは、456.686 THzから差し引いて、456.676 THzの共振周波数を生じる。したがって水素原子に10.2 GHzを導入することにより、水素原子は456 THz周波数で励起される。マイクロ波周波数は、電子レベルを刺激するために用いられ得る。
The present invention has previously considered resonances with fine structure frequencies with only slight variations between frequencies (eg 456.676 and 456.686 THz). However, indirect resonance with the fine structure frequency is a significant difference. In particular, the present invention teaches that indirect resonance can be achieved by using a fine splitting frequency that is simply a difference or a heterodyne between the fine structure frequencies. By examining the hydrogen 456 THz microstructure and the fine splitting frequency (see, eg, FIGS. 30 and 31 and Table 3), a large number of heterodynes are shown. In other words, the difference between the microstructure frequencies can be calculated as follows:
456.686 THz−456.676 THz = 0.0102 THz = 10.2 GHz
Thus, when hydrogen atoms are subjected to 10.2 GHz electromagnetic energy (ie, energy corresponding to microwaves), they resonate indirectly with it to energize the 456 THz electron spectral frequency. In other words, 10.2 GHz adds to 456.676 THz, resulting in a resonant frequency of 456.686 THz. 10.2 GHz subtracts from 456.686 THz, resulting in a resonant frequency of 456.676 THz. Thus, by introducing 10.2 GHz into the hydrogen atom, the hydrogen atom is excited at a frequency of 456 THz. Microwave frequencies can be used to stimulate electronic levels.

本発明によれば、模倣触媒メカニズムの組合せを用いることも可能である。例えば1)ヘテロダイン(即ち微細分割周波数)を介して間接的に水素原子周波数と共振し;および/または2)多重周波数で水素原子と共振することもできる。このような多重共振は、拡散で、および/またはチャープまたはバーストで、同時的にマイクロ波周波数の組合せを用いて起こり得る。例えば10.87 GHz、10.2 GHz、3.23 GHz、1.38 GHzおよび1.06 GHzの水素に関する個々のマイクロ波微細構造分割周波数は、拡散で用いられ得る。さらに、本明細書中に表現的に含まれなかった水素に関する多数の微細分割周波数があり、したがって、利用可能な設備の周波数範囲によって、本発明は、利用可能な設備の容量に選定周波数を合わせるための一手段を提供する。したがって本発明の教示による柔軟性は非常に大きい。   According to the present invention, it is also possible to use a combination of mimicking catalyst mechanisms. For example, 1) it can resonate indirectly with the hydrogen atom frequency via heterodyne (ie, fine division frequency); and / or 2) it can resonate with hydrogen atoms at multiple frequencies. Such multiple resonances can occur using a combination of microwave frequencies simultaneously in diffusion and / or in chirp or burst. For example, individual microwave microstructure split frequencies for hydrogen at 10.87 GHz, 10.2 GHz, 3.23 GHz, 1.38 GHz and 1.06 GHz can be used in diffusion. In addition, there are a number of subdivision frequencies for hydrogen that were not expressly included herein, and thus, depending on the frequency range of available equipment, the present invention adapts the selected frequency to the capacity of available equipment. Provide a means for Therefore, the flexibility according to the teachings of the present invention is very great.

本発明による多重電磁エネルギー周波数を送達するための別の方法は、高周波数用の搬送波として低周波数を用いることである。これは、例えば約239 MHzの速度でバーストが届く、短いバーストで10.2 GHzEMエネルギーを生成することにより、実行され得る。これらの周波数はともに、水素に関する微細分割周波数である。これは、EMエネルギーを継続的に送達することにより、そして約239 MHzの速度で振幅を変えることによっても達成され得る。これらの技法は、単独で、または本明細書中に開示された種々のその他の技法と組合せて用いられ得る。   Another method for delivering multiple electromagnetic energy frequencies according to the present invention is to use a low frequency as a carrier for high frequencies. This can be done, for example, by generating 10.2 GHz EM energy in short bursts where the bursts arrive at a rate of about 239 MHz. These frequencies are both fine division frequencies for hydrogen. This can also be achieved by delivering EM energy continuously and by changing the amplitude at a rate of about 239 MHz. These techniques can be used alone or in combination with various other techniques disclosed herein.

したがって触媒の1つまたは複数の作用メカニズムを模倣することにより、そして原子微細構造および分割周波数を用いることにより、マイクロ波および電波周波数を用いてより高レベルの原子にエネルギーを与えることが可能である。したがって、特定原子を選択的にエネルギーを与えるかまたは標的化することにより、望ましい反応を触媒し、そして所望の最終産物に導くことができる。環境によって、低周波数を使用する選択肢は多数の利点を有し得る。低周波数は典型的には、大型反応空間および容積へのより良好な浸透を示し、そして大規模産業用途により良好に適合し得る。低周波数は、高周波数(例えばレーザー)を送達する大型のかさばる設備とは対照的に、持ち運びできるこじんまりした設備で容易に送達し得る。スペクトル触媒の周波数の選択は、EMエネルギーの他の供給源からの干渉を回避するためというような簡単な理由のためであり得る。したがって本発明によれば、ヘテロダイン化および微細構造分割周波数の基本プロセスの理解は、標的化方式でスペクトルエネルギー触媒を設計し、適用する場合により大きな柔軟性を付与する。特に、単に物理的触媒のスペクトルパターンを再現するというよりむしろ、本発明の教示が追随される限り、電磁スペクトルにおける全範囲の周波数の完全使用を可能にする、ということを本発明は教示する。したがってある種の望ましい周波数が適用され、一方、他のそれほど望ましくない周波数は、結晶化反応系における特定関与体および/または構成成分に標的化された適用スペクトルエネルギー触媒から除外される。   It is therefore possible to energize higher levels of atoms using microwaves and radio frequencies by mimicking one or more mechanisms of action of the catalyst and by using atomic microstructures and splitting frequencies. . Thus, selectively energizing or targeting specific atoms can catalyze the desired reaction and lead to the desired end product. Depending on the environment, the option of using low frequencies can have a number of advantages. Low frequencies typically show better penetration into large reaction spaces and volumes and can be better adapted to large scale industrial applications. Low frequencies can be easily delivered in small, portable equipment, as opposed to large, bulky equipment that delivers high frequencies (eg, lasers). The choice of spectral catalyst frequency may be for simple reasons, such as to avoid interference from other sources of EM energy. Thus, according to the present invention, understanding the basic process of heterodyning and fine structure splitting frequency provides greater flexibility when designing and applying spectral energy catalysts in a targeted fashion. In particular, the present invention teaches that rather than simply reproducing the spectral pattern of the physical catalyst, it allows full use of the full range of frequencies in the electromagnetic spectrum as long as the teachings of the present invention are followed. Thus, certain desirable frequencies are applied, while other less desirable frequencies are excluded from the applied spectral energy catalyst targeted to specific participants and / or components in the crystallization reaction system.

さらなる例として、水の精製のための水素と酸素の反応が再び参照される。マイクロ波領域における触媒の作用メカニズムを倍加することにより水反応を触媒するのが望ましい場合、本発明は、いくつかの選択肢が利用可能であることを教示する。別のこのような選択肢は、プラチナがヒドロキシラジカルの反応中間体にエネルギーを与えるという知識の使用である。水素原子のほかに、ヒドロキシラジカルに関するB周波数は565.8 GHzである。それは、回転周波数間の実際のヘテロダイン化差が2Bまたは1,131.6 GHzであることを意味する。したがってこのような周波数は、ヒドロキシルラジカル中間体の励起を達成するために利用され得る。   As a further example, reference is again made to the reaction of hydrogen and oxygen for the purification of water. If it is desirable to catalyze a water reaction by doubling the mechanism of action of the catalyst in the microwave region, the present invention teaches that several options are available. Another such option is the use of knowledge that platinum energizes the reactive intermediate of the hydroxy radical. Besides the hydrogen atom, the B frequency for the hydroxy radical is 565.8 GHz. That means that the actual heterodyned difference between rotational frequencies is 2B or 1,131.6 GHz. Such frequencies can therefore be utilized to achieve excitation of the hydroxyl radical intermediate.

さらにヒドロキシラジカルに関するα定数は、21.4 GHzである。したがってこの周波数は、ヒドロキシラジカルにエネルギーを与えるためにも適用され得る。したがって小室に水素および酸素ガスを導入し、21.4 GHzでガスを照射することにより、水が生成される。この特定のギガヘルツエネルギーは、同一回転レベルであるが異なる振動レベルに関する回転周波数の調波ヘテロダインである。反応を触媒する電子周波数をエネルギー化する振動レベルにエネルギーを与える全ての回転周波数を、ヘテロダイン化周波数にエネルギーを与える。したがって上記の反応は、いくつかの適用可能周波数で適用されるスペクトル触媒を用いて触媒されるかまたは標的化され得るが、そのすべてが1つまたは複数の関与体における1つまたは複数の周波数と適合し、したがってエネルギーを搬送させる。   Furthermore, the α constant for the hydroxy radical is 21.4 GHz. This frequency can therefore also be applied to energize hydroxy radicals. Therefore, water is generated by introducing hydrogen and oxygen gas into the chamber and irradiating the gas at 21.4 GHz. This particular gigahertz energy is a harmonic heterodyne of rotational frequency for the same rotational level but different vibration levels. All rotational frequencies that energize vibration levels that energize the electronic frequencies that catalyze the reaction are energized to the heterodyned frequencies. Thus, the above reaction can be catalyzed or targeted with a spectral catalyst applied at several applicable frequencies, all of which have one or more frequencies in one or more participants. Fit and thus carry energy.

さらに、565.8 GHzの周波数の、または1,131.6 GHzの周波数さえの送達は、基底状態から全面的にエネルギーを与えられるようになる分子における実質的に全ての回転レベルを生じる。このアプローチは、2つの方法で触媒的作用メカニズムをコピーする。第一の方法は、ヒドロキシラジカルにエネルギーを与えて、水の生成を触媒するための決定的な反応中間体を持続することによる。触媒からコピーされる第二のメカニズムは、分子における多重レベルにエネルギーを与えることである。回転定数「B」は回転周波数に関係があるため、ヘテロダインは分子における全てのレベルで起こる。したがって周波数を用いて、「B」は分子における全てのレベルにエネルギーを与える。これは、物理的触媒である白金を用いて起こるようなエネルギー増幅系の確立を助長する。   Furthermore, delivery at a frequency of 565.8 GHz, or even 1,131.6 GHz, results in virtually all rotational levels in the molecule that become energized entirely from the ground state. This approach copies the catalytic mechanism in two ways. The first method is by energizing the hydroxy radical and sustaining a critical reaction intermediate to catalyze the formation of water. The second mechanism copied from the catalyst is to energize multiple levels in the molecule. Since the rotational constant “B” is related to the rotational frequency, heterodyne occurs at all levels in the molecule. Thus, using frequency, “B” energizes all levels in the molecule. This facilitates the establishment of an energy amplification system such as occurs with platinum as a physical catalyst.

さらにまた、l−型倍加定数に対応する周波数を用いて分子がエネルギーを与えられた場合、このような周波数は、原子スペクトルからの微細分割周波数が用いられるのと実質的に同様の方法で用いられ得た。二重項での2つの周波数間の差はヘテロダインであり、そのヘテロダイン周波数(即ち分割周波数)による二重項へのエネルギー付与は、基本周波数にエネルギーを与え、反応を触媒する。   Furthermore, when a molecule is energized using a frequency corresponding to an l-type doubling constant, such a frequency is used in a manner substantially similar to that used for finely divided frequencies from the atomic spectrum. Could have been. The difference between the two frequencies in the doublet is a heterodyne and energization of the doublet by that heterodyne frequency (ie, the splitting frequency) energizes the fundamental frequency and catalyzes the reaction.

さらなる例は、原子微細構造に関する周波数の組合せを利用する。例えば中心周波数付近で±21.4 GHz変化するビブラート(即ち回転周波数間の変動に関するα定調波)を有する1,131.6 GHz(即ち、ヒドロキシラジカルに関する回転周波数間のヘテロダイン化差)の定中心周波数を利用することにより、短いバーストにおける1,131.6 GHzEMエネルギーが用いられ、バーストは21.4 GHzの速度になる。   A further example utilizes a combination of frequencies for atomic microstructure. For example, using a constant center frequency of 1,131.6 GHz (ie, heterodyne difference between rotational frequencies for hydroxy radicals) with a vibrato that changes ± 21.4 GHz around the center frequency (ie, α constant harmonics for variations between rotational frequencies) Would use 1,131.6 GHz EM energy in a short burst, and the burst would be 21.4 GHz.

同一レベルに関する回転周波数間にわずかの変動が認められるため、その周波数範囲を用いてバーストを構築し得る。例えば最大「B」が565.8 GHzである場合には、回転周波数ヘテロダインは1,131.6 GHzに対応する。最小「B」が551.2 GHzである場合、これは1,102 GHzの回転周波数ヘテロダインに対応する。したがって1,100 GHzで開始し、1,140 GHzに周波数を増大するエネルギーの「チャープ」またはバーストが用いられ得る。実際、送信機は、21.4 GHzで「チャープ」またはバーストに設定され得る。
先に考察したように、他のスペクトル周波数と同様に、磁場の操作による共振エネルギー交換の制御は、所望の結果を達成するために結晶化反応系に用いられ得る。
Since slight variations are observed between rotational frequencies for the same level, bursts can be constructed using that frequency range. For example, when the maximum “B” is 565.8 GHz, the rotational frequency heterodyne corresponds to 1,131.6 GHz. If the minimum “B” is 551.2 GHz, this corresponds to a rotational frequency heterodyne of 1102 GHz. Thus, a “chirp” or burst of energy starting at 1,100 GHz and increasing in frequency to 1,140 GHz can be used. In fact, the transmitter can be set to “chirp” or burst at 21.4 GHz.
As discussed above, as with other spectral frequencies, control of resonant energy exchange by manipulating magnetic fields can be used in crystallization reaction systems to achieve desired results.

いずれにしても、原子および分子微細構造周波数をそれらの付随ヘテロダインおよび調波とともに使用するための多数の方法がある。触媒的作用メカニズムの理解は、本発明の教示を装備した当業者に高周波数紫外および可視光領域から、時としてより管理可能なマイクロ波および電波領域に下がってスペクトル触媒を利用させる。さらに本発明は、化学反応および/または反応経路に及ぼすマイクロ波および電波の作用を当業者が算定しおよび/または確定するのを可能にする。   In any case, there are a number of ways to use atomic and molecular microstructure frequencies with their associated heterodynes and harmonics. Understanding the mechanism of catalytic action allows those skilled in the art equipped with the teachings of the present invention to utilize spectral catalysts down from the high frequency ultraviolet and visible light regions, sometimes into the more manageable microwave and radio wave regions. Furthermore, the present invention allows one skilled in the art to calculate and / or determine the effects of microwaves and radio waves on chemical reactions and / or reaction pathways.

超微細周波数
超微細構造周波数は、微細構造周波数と同様である。微細構造周波数は、標準周波数スペクトルの一部を拡大することにより観察され得る。微細構造分割周波数は、主に電磁スペクトルの赤外およびマイクロ波領域において、電子スペクトルより低い周波数で起こる。超微細分割周波数は、主として電磁スペクトルのマイクロ波および電波領域において微細構造スペクトルより低くさえある周波数で起こる。微細構造周波数は一般に、少なくともそれ自体の磁場と相互作用する電子により引き起こされる。超微細周波数は一般に、少なくとも核の磁場と相互作用する電子により引き起こされる。
Ultrafine frequency The ultrafine structure frequency is the same as the fine structure frequency. The fine structure frequency can be observed by expanding a portion of the standard frequency spectrum. The fine structure splitting frequency occurs at frequencies lower than the electronic spectrum, mainly in the infrared and microwave regions of the electromagnetic spectrum. The hyperfine splitting frequency occurs at frequencies that are even lower than the fine structure spectrum, mainly in the microwave and radio wave regions of the electromagnetic spectrum. The fine structure frequency is generally caused by electrons interacting with at least its own magnetic field. Hyperfine frequencies are generally caused by electrons that interact with at least the nuclear magnetic field.

図36は、SF6分子に関する回転−振動帯域周波数スペクトルを示す。回転−振動帯域および微細構造は、図45にも示されている。しかしながら微細構造周波数は、標準振動帯域スペクトルの小区分を拡大することにより観察される(即ち、図45の下部分は微細構造周波数のいくつかを示す)。多くの点で、微細構造周波数を見ることは、拡大鏡を用いて標準スペクトルを見ることと同じである。標準振動周波数帯域の平坦で面白みのない部分のように見えるものを拡大すると、低周波数分割を伴うより多くの曲線が示される。これらの多くの他の曲線は、微細構造曲線である。同様に、その結果の微細構造スペクトルの小さく且つ見たところ面白みのない部分は、超微細スペクトルとして既知のより多くの曲線のさらに別のスペクトルである。 FIG. 36 shows the rotation-vibration band frequency spectrum for the SF 6 molecule. The rotation-vibration zone and microstructure are also shown in FIG. However, the fine structure frequency is observed by expanding a small section of the standard vibration band spectrum (ie, the lower part of FIG. 45 shows some of the fine structure frequencies). In many ways, looking at the fine structure frequency is the same as looking at the standard spectrum with a magnifying glass. Enlarging what appears to be a flat and uninteresting part of the standard vibration frequency band shows more curves with low frequency division. Many of these other curves are fine structure curves. Similarly, the small and apparently uninteresting portion of the resulting fine structure spectrum is yet another spectrum of more curves known as hyperfine spectra.

SF6微細構造スペクトルの小部分(即ち0〜300)は、図46で拡大される。超微細スペクトルは、さらに低い周波数による多数の曲線分割部分を含む。今度こそ、微細構造スペクトルは、規則的振動スペクトルの代わりに拡大された。見出されるものは、一緒になってより近接するより多くの曲線である。図47aおよび47bは、図46において星印(即ち「*」および「**」)で印を付けられた2つの曲線のさらなる拡大を示す。 A small portion of the SF 6 fine structure spectrum (ie 0-300) is magnified in FIG. The hyperfine spectrum includes a large number of curve divisions with lower frequencies. This time, the fine structure spectrum was expanded instead of the regular vibrational spectrum. What is found is more curves that are closer together. 47a and 47b show a further enlargement of the two curves marked with an asterisk (ie “ * ” and “ ** ”) in FIG.

図46で単一波形曲線であるように見えるものは、一緒に非常に近接して間隔を置かれる一連のいくつかの曲線であることが分かる。これらは、超微細周波数曲線である。したがって微細構造スペクトルは、一緒に非常に近接して間隔を置かれたいくつかのより多くの曲線からなる。一緒にさらに近接して間隔を置かれたこれらのその他の曲線は、超微細周波数に対応する。   It can be seen that what appears to be a single waveform curve in FIG. 46 is a series of curves that are very closely spaced together. These are hyperfine frequency curves. The fine structure spectrum is therefore composed of several more curves spaced very close together. These other curves spaced closer together together correspond to hyperfine frequencies.

図47aおよび47bは、超微細周波数曲線のスペーシングが一緒に、そしてやや不規則な間隔で非常に近接することを示す。超微細曲線が分割される少量は、超微細分割周波数と呼ばれる。超微細分割周波数もヘテロダインである。この概念は、微細分割周波数の概念と実質的に同様である。分割される2つの曲線間の差は、分割周波数と呼ばれる。それゆえ超微細分割周波数は全て、超微細周波数のヘテロダインである。   Figures 47a and 47b show that the spacing of the hyperfine frequency curves are very close together and at slightly irregular intervals. The small amount by which the hyperfine curve is divided is called the hyperfine division frequency. The hyperfine splitting frequency is also heterodyne. This concept is substantially similar to the concept of fine division frequency. The difference between the two curves being divided is called the division frequency. Therefore, the hyperfine division frequencies are all hyperdyne heterodyne.

超微細周波数曲線が微細構造曲線の分画の拡大に起因するため、超微細分割周波数は微細構造分割周波数の分画のみで生じる。微細構造分割周波数は、実際には、規則的スペクトル周波数の周囲に一緒になって非常に近接して間隔を置かれたまさに数個の曲線である。微細構造分割周波数の拡大は、超微細分割周波数を生じる。超微細分割周波数は、実際には、一緒になって非常に近接して間隔を置かれたまさに数個以上の曲線である。曲線が一緒になってより近接するほど、それらを分離する距離または周波数は小さい。ここで、任意の2つの曲線を分離する距離がヘテロダイン周波数である。そこで、任意の2つの曲線が一緒になってより近接するほど、それらの間のヘテロダイン周波数は小さい(低い)。超微細分割周波数間の距離(即ち超微細周波数が分割される量)は、超微細分割周波数である。それは定数または間隔とも呼ばれる。   Since the ultrafine frequency curve is caused by the expansion of the fraction of the fine structure curve, the ultrafine division frequency is generated only by the fraction of the fine structure division frequency. The fine structure splitting frequency is actually just a few curves spaced very close together around a regular spectral frequency. Expansion of the fine structure division frequency results in a hyperfine division frequency. The hyperfine splitting frequency is actually just a few curves that are very closely spaced together. The closer the curves are together, the smaller the distance or frequency that separates them. Here, the distance separating any two curves is the heterodyne frequency. Thus, the closer the two arbitrary curves are together, the lower (lower) the heterodyne frequency between them. The distance between the hyperfine division frequencies (that is, the amount by which the ultrafine frequency is divided) is the hyperfine division frequency. It is also called a constant or interval.

水素の電子スペクトル周波数は2,466 THzである。2,466 THz周波数は、10.87 GHz(0.01087 THz)の間隔を置かれた微細構造曲線から作り上げられる。したがって微細分割周波数は、10.87 GHzである。ここで、微細構造曲線は、超微細曲線から作られる。これらの超微細曲線は、ちょうど23.68および59.21 MHzの間隔を置かれる。したがって23および59 MHzはともに水素に関する超微細分割周波数である。水素に関するその他の超微細分割周波数としては、2.71、4.21、7.02、17.55、52.63、177.64および1,420.0 MHzが挙げられる。超微細分割周波数は、微細構造分割周波数よりさらに一緒に近接して間隔を置かれ、それゆえ超微細分割周波数は微細分割周波数より小さく且つ低い。   The electronic spectrum frequency of hydrogen is 2,466 THz. The 2,466 THz frequency is made up of fine structure curves spaced 10.87 GHz (0.01087 THz). Therefore, the fine division frequency is 10.87 GHz. Here, the fine structure curve is made from a hyperfine curve. These hyperfine curves are spaced just 23.68 and 59.21 MHz. Thus, both 23 and 59 MHz are hyperfine splitting frequencies for hydrogen. Other hyperfine splitting frequencies for hydrogen include 2.71, 4.21, 7.02, 17.55, 52.63, 177.64 and 1,420.0 MHz. The hyperfine splitting frequency is spaced closer together and closer than the fine structure splitting frequency, so the hyperfine splitting frequency is smaller and lower than the fine splitting frequency.

したがって超微細分割周波数は、微細分割周波数より低い。これは、赤外およびマイクロ波領域に存在するというよりむしろ、微細分割周波数が存在し得るように、超微細分割周波数はマイクロ波および電波領域に存在する、ということを意味する。これらの低周波数は、電磁スペクトルのMHz(106ヘルツ)およびKhz(103ヘルツ)領域に認められる。水素に関する超微細分割周波数のいくつかは、図48に示されている(図48は、水素のn=2〜n=3遷移における超微細構造を示す)。 Therefore, the ultra fine division frequency is lower than the fine division frequency. This means that rather than being in the infrared and microwave regions, the hyperfine splitting frequency is in the microwave and radio wave regions so that there can be a finer splitting frequency. These low frequencies are found in the MHz (10 6 hertz) and Khz (10 3 hertz) regions of the electromagnetic spectrum. Some of the hyperfine splitting frequencies for hydrogen are shown in FIG. 48 (FIG. 48 shows the hyperfine structure at the n = 2 to n = 3 transition of hydrogen).

図49は、CH3Iに関する超微細周波数を示す。これらの周波数は、その分子に関する微細構造周波数の拡大である。分子に関する微細構造周波数は実際には回転周波数であるため、示されているものは実際には回転周波数の超微細分割である。図49は、まさにJ=1→2回転遷移の超微細分割を示す。2つの最高曲線間の分割は、100 MHz未満である。 FIG. 49 shows the hyperfine frequency for CH 3 I. These frequencies are an extension of the fine structure frequency for the molecule. Since the fine structure frequency for the molecule is actually a rotational frequency, what is shown is actually a hyperfine division of the rotational frequency. FIG. 49 shows the hyperfine division of the J = 1 → 2 rotation transition. The division between the two highest curves is less than 100 MHz.

図50は、分子ClCNの別の例を示す。この組の超微細周波数は、ClCNに関する規定振動状態のJ=1→2遷移からである。超微細集はすはまさに2〜3メガヘルツ(MHz)により、そして2〜3の場所では1メガヘルツ未満により分離される、ということに留意されたい。   FIG. 50 shows another example of the molecular ClCN. This set of hyperfine frequencies is from the J = 1 → 2 transition of the specified vibrational state for ClCN. Note that ultrafine collections are separated by exactly 2-3 megahertz (MHz) and by less than 1 megahertz at 2-3 locations.

NOに関するJ=1/2→3/2回転遷移のエネルギーレベルグラフおよびスペクトルは、図51に示される。   The energy level graph and spectrum of the J = 1/2 → 3/2 rotational transition for NO is shown in FIG.

図52には、NH3に関する超微細分割周波数が示されている。周波数は、底部での規模がキロヘルツ(Kc/秒)であるよう一緒に近接して間隔を置かれる、ということに留意されたい。線の超微細特徴は、ビーム分光光度計を用いて得られた。 FIG. 52 shows the hyperfine division frequency for NH 3 . Note that the frequencies are closely spaced together so that the magnitude at the bottom is kilohertz (Kc / sec). The ultrafine features of the lines were obtained using a beam spectrophotometer.

微細分割周波数と全く同様に、超微細分割周波数は、原子および分子周波数のヘテロダインである。したがって原子または分子が超微細分割周波数(超微細周波数間のヘテロダイン化差)と等しい周波数で刺激される場合、エネルギーは、ヘテロダインを介して間接的に超微細周波数と共振する超微細分割周波数と等しい、ということを本発明は教示する。関連の回転、振動および/または電子エネルギーレベルは順次刺激される。これは重要な発見である。それはより多くの電波およびマイクロ波周波数を用いて特定の全反応系構成成分(例えば原子水素中間体は、例えば2.55、23.68、59.2および/または1,420 MHzで刺激され得る)を選択的に刺激し、標的化させる。   Just like the fine division frequency, the hyperfine division frequency is a heterodyne of atomic and molecular frequencies. Thus, when an atom or molecule is stimulated at a frequency equal to the hyperfine splitting frequency (heterodyne difference between hyperfine frequencies), the energy is equal to the hyperfine splitting frequency that resonates indirectly with the hyperfine frequency via the heterodyne. The present invention teaches that. The associated rotation, vibration and / or electronic energy levels are stimulated sequentially. This is an important discovery. It selectively stimulates certain total reaction system components (eg atomic hydrogen intermediates can be stimulated at 2.55, 23.68, 59.2 and / or 1,420 MHz, for example) using more radio and microwave frequencies, Target.

超微細周波数も、微細周波数と同様に、二重項のような特徴を含有する。特に単一超微細周波数曲線のみを見出すと予測する領域において、代わりに2つの曲線が認められ、典型的には1つは単一超微細周波数が予測された位置のいずれかの側にある。超微細倍加は、図53および54に示されている。この超微細スペクトルは、NH3からもである。図53はJ=3回転レベルに対応し、そして図54はJ=4回転レベルに対応する。倍加は、J=3曲線(即ち図53)において最も容易に観察され得る。2組の短い曲線、高い曲線そして次に2つのさらに短い組が存在する。短い組の曲線の各々は一般に、きっかり1つの曲線が見出されると予測する場所に位置する。2つの曲線が代わりに存在し、主曲線位置の一側に1つがある。各組の曲線は超微細二重項である。 Similar to the fine frequency, the ultrafine frequency also includes features such as a doublet. In particular, in the region where we expect to find only a single hyperfine frequency curve, two curves are seen instead, typically one on either side of the location where a single hyperfine frequency was predicted. Ultrafine doubling is illustrated in FIGS. This hyperfine spectrum is also from NH 3 . FIG. 53 corresponds to J = 3 rotation levels, and FIG. 54 corresponds to J = 4 rotation levels. The doubling can be most easily observed in the J = 3 curve (ie FIG. 53). There are two sets of short curves, high curves and then two shorter sets. Each short set of curves is generally located where one expects exactly one curve to be found. There are two curves instead, one on one side of the main curve position. Each set of curves is a hyperfine doublet.

倍加、例えばl−型倍加、K倍加およびΛ倍加等の供給源を示すために異なる表記法があり、そしてそれらは全て、それら自身の定数または間隔を有する。種々の型の二重項の生成の背後の理論を詳細に論じなければ、任意の2つの超微細多重項曲線間の間隔もヘテロダインであり、したがってこれらの倍加定数は全て、周波数ヘテロダインを表す。したがってそれらの周波数ヘテロダイン(即ち超微細定数)は本発明のスペクトルエネルギー触媒としても用いられ得る。   There are different notations to indicate sources such as doubling, eg l-type doubling, K doubling, and Λ doubling, and they all have their own constants or intervals. Unless the theory behind the generation of various types of doublets is discussed in detail, the spacing between any two hyperfine multiplet curves is also heterodyne, so all these doubling constants represent frequency heterodynes. Therefore, their frequency heterodynes (ie hyperfine constants) can also be used as the spectral energy catalyst of the present invention.

特に原子または分子における周波数は、直接または間接的に刺激され得る。目的が、いくつかの理由のために、水素の2,466 THz周波数を刺激することである場合には、例えば紫外レーザーは2,466 THz電磁線を照射し得る。これは、原子を直接刺激する。しかしながらこのようなレーザーが利用可能でない場合には、10.87 GHzという水素の微細構造分割周波数はマイクロ波装置を用いて達成され得る。ギガヘルツ周波数は、2,466での2つの密接間隔微細構造曲線を用いてヘテロダイン化し(即ち加えるかまたは差し引く)、そして2,466 THz周波数帯域を刺激する。これは原子を間接的に刺激する。   In particular, frequencies in atoms or molecules can be stimulated directly or indirectly. If the goal is to stimulate the 2,466 THz frequency of hydrogen for several reasons, for example, an ultraviolet laser may radiate 2,466 THz electromagnetic radiation. This directly stimulates the atom. However, if such a laser is not available, a hydrogen microstructure splitting frequency of 10.87 GHz can be achieved using a microwave device. The gigahertz frequency is heterodyned (ie, added or subtracted) using two closely spaced microstructure curves at 2,466 and stimulates the 2,466 THz frequency band. This indirectly stimulates the atom.

さらにまた原子は、電波設備により生成されるような23.68 MHzで水素に関する超微細分割周波数を用いて刺激される。23.68 MHz周波数は、2,466での2つの密接間隔超微細周波数曲線を用いてヘテロダイン化し(即ち加えるかまたは差し引く)、そして2,466 THzで微細構造曲線を刺激する。微細構造曲線の刺激は次に、水素原子に関する2,466 THz電子周波数の刺激をもたらす。   Furthermore, the atoms are stimulated using a hyperfine splitting frequency for hydrogen at 23.68 MHz as generated by radio equipment. The 23.68 MHz frequency is heterodyned (ie, added or subtracted) using two closely spaced hyperfine frequency curves at 2,466 and stimulates the fine structure curve at 2,466 THz. Stimulation of the fine structure curve then leads to stimulation of the 2,466 THz electron frequency for the hydrogen atom.

さらにまた電磁スペクトルの電波およびマイクロ波部分における水素に関する付加的超微細分割集はすも、原子を刺激するために用いられ得る。例えば2.7 MHz、4.2 MHz、7 MHz、18 MHz、23 MHz、52 MHzおよび59 MHzに関する電波パターンが用いられ得る。これは水素のいくつかの異なる超微細周波数を刺激し、そしてそれは本質的に同時にそれらを刺激する。これは微細構造周波数の刺激を引き起こし、これが次に水素原子における電子周波数を刺激する。   Furthermore, additional hyperfine clusters for hydrogen in the radio and microwave portions of the electromagnetic spectrum can also be used to stimulate atoms. For example, radio wave patterns for 2.7 MHz, 4.2 MHz, 7 MHz, 18 MHz, 23 MHz, 52 MHz, and 59 MHz can be used. This stimulates several different hyperfine frequencies of hydrogen and it stimulates them essentially simultaneously. This causes a stimulation of the fine structure frequency, which in turn stimulates the electronic frequency in the hydrogen atom.

さらにまた、利用可能な設備および/または設計、および/または処理制約によって、いくつかの送達方式変法も用いられ得る。例えば低周波数の1つは、高周波数に関する搬送周波数であり得る。52 MHzの連続周波数は、2.7 MHzの率の振幅で変更され得る。あるいは59 MHz周波数は、4.2 MHzの率で脈動され得る。異なる波形継続期間、強度形状、使用周期等を含めて、これらの周波数が組合されおよび/または送達され得る種々の方法がある。どの超微細分割周波数が刺激されるかによって、例えば種々のおよび特定の中間体の発生が正確に適応され、微細および/または超微細分割周波数を用いた全反応系全体の正確な制御を可能にする。   Furthermore, several delivery scheme variations may be used depending on the available equipment and / or design and / or processing constraints. For example, one of the low frequencies can be a carrier frequency for a high frequency. The continuous frequency of 52 MHz can be varied with a rate amplitude of 2.7 MHz. Alternatively, the 59 MHz frequency can be pulsed at a rate of 4.2 MHz. There are various ways in which these frequencies can be combined and / or delivered, including different waveform durations, intensity shapes, cycles of use, etc. Depending on which hyperfine splitting frequency is stimulated, for example, the generation of various and specific intermediates can be precisely adapted to allow precise control of the entire reaction system using fine and / or hyperfine splitting frequencies To do.

したがって本発明の重要な点は、周波数が整合する場合にエネルギーが移動すると一旦理解されたら、どの周波数が適合に利用可能であるかの確定が次の工程であることである。本発明は、目的を達成する方法を明確に開示する。設備限定、処理制約等の間の相互作用が、どの周波数が特定の目的のために最もよく適しているかを決定する。したがって直接的共振および間接的共振はともに、スペクトルエネルギー触媒の使用のための適切なアプローチである。
先に考察したように、他のスペクトル周波数と同様に、磁場の操作による共振エネルギー交換の制御は、所望の結果を達成するために結晶化反応系に用いられ得る。
Thus, an important aspect of the present invention is that once it is understood that energy is transferred when the frequencies are matched, the determination of which frequencies are available for adaptation is the next step. The present invention clearly discloses a method for achieving the objective. The interaction between equipment limitations, processing constraints, etc. determines which frequency is best suited for a particular purpose. Thus, both direct resonance and indirect resonance are appropriate approaches for the use of spectral energy catalysts.
As discussed above, as with other spectral frequencies, control of resonant energy exchange by manipulating magnetic fields can be used in crystallization reaction systems to achieve desired results.

電場
物質のスペクトルパターンを改質するための別の手段は、物質を電場に曝露することである。特に電場の存在下では、原子および分子のスペクトル周波数線は、分割され、移動され、広げられ、または強度が変えられる。スペクトル線に及ぼす電場の作用は、その発見者であるJ. Starkに敬意を表して「シュタルク効果」として知られている。1913年にシュタルクは、水素のバルマー系列(即ち図9aおよび9bの曲線II)がいくつかの異なる構成成分に分解される、ということを発見したが、一方で、シュタルクは水素火炎の存在下で高電場を用いていた。その間に、シュタルクの初めの観察は分光分析法の別個の枝、即ち電場により引き起こされるそれらのそれぞれのスペクトル線における変化を測定することによる原子および分子の構造の研究に発展した。
Another means for modifying the spectral pattern of the electric field material is to expose the material to an electric field. Particularly in the presence of an electric field, atomic and molecular spectral frequency lines are split, moved, broadened, or changed in intensity. The action of the electric field on the spectral lines is known as the “Stark effect” in honor of its discoverer J. Stark. In 1913, Stark discovered that the hydrogen Balmer series (ie curve II in FIGS. 9a and 9b) was broken down into several different components, while Stark was in the presence of a hydrogen flame. A high electric field was used. In the meantime, Stark's first observations have evolved into a study of atomic and molecular structures by measuring changes in their respective spectral lines caused by separate branches of the spectroscopic method, namely electric fields.

電場効果は、微細および超微細分割周波数といくつかの類似点を有する。特に、本明細書中で前に考察したように、微細構造および超微細構造周波数は、それらの低周波数分割またはカップリング定数とともに、電子の電場と電子または核の磁場との間で、原子または分子内部の相互作用により引き起こされた。原子内側から生じる電場の代わりに、原子の外側からの電場が適用されることを除いて、電場効果は同様である。シュタルク効果は主として、原子または分子の外側からの外部電場と、原子または分子内にすでに確立された電場および磁場との相互作用である。   The electric field effect has some similarities with fine and hyperfine splitting frequencies. In particular, as discussed previously herein, the microstructure and hyperfine structure frequencies, along with their low frequency splitting or coupling constants, are between atoms of electrons and magnetic fields of electrons or nuclei, or atoms or Caused by intramolecular interactions. The electric field effect is similar, except that an electric field from the outside of the atom is applied instead of an electric field originating from the inside of the atom. The Stark effect is mainly the interaction of an external electric field from the outside of an atom or molecule with the electric and magnetic fields already established in the atom or molecule.

原子、分子、イオンおよび/またはそれらの構成成分に及ぼす電場効果を調べる場合、電場の性質も考慮される必要がある(例えば電場が静的であるかあるいは動的であるか)。静的電場は、直流により生成され得る。動的電場は時変性であり、交流により生成され得る。電場が交流からである場合には、交流の周波数も、例えば原子または分子の周波数と比較して、考慮されるべきである。   When investigating electric field effects on atoms, molecules, ions and / or their constituents, the nature of the electric field also needs to be taken into account (eg whether the electric field is static or dynamic). The static electric field can be generated by direct current. The dynamic electric field is time-varying and can be generated by alternating current. If the electric field is from alternating current, the alternating frequency should also be taken into account, for example compared to the frequency of atoms or molecules.

原子において、外部電場は、原子の電子の電荷分布を乱す。電子自体の電場のこの撹乱は、その中に双極子モーメントを誘導する(即ちわずかに偏った電荷分布)。この偏極電子双極子モーメントは次に、外部電場と相互作用する。言い換えれば、外部電場は先ず、電場に双極子モーメントを誘導し、次に双極子と相互作用する。最終結果は、原子周波数がいくつかの異なる周波数に分割するようになることである。周波数の量は、電場の強度によって分割される。言い換えれば、電場が強いほど、より広範囲に離れて分割される。   In an atom, an external electric field disturbs the charge distribution of the atom's electrons. This perturbation of the electric field of the electron itself induces a dipole moment therein (ie a slightly biased charge distribution). This polarized electron dipole moment then interacts with the external electric field. In other words, the external electric field first induces a dipole moment in the electric field and then interacts with the dipole. The net result is that the atomic frequency will split into several different frequencies. The amount of frequency is divided by the strength of the electric field. In other words, the stronger the electric field, the more widely separated it is.

分割が電場強度に直接的に伴って変化する場合には、それは一次分割と呼ばれる(即ち、Δv=AF(ここで、Δvは分割周波数であり、Aは定数であり、そしてFは電場強度である))。分割が場強度の2乗に伴って変わる場合、それは二次または二次関数作用(即ち、Δv=BF2)と呼ばれる。一方または両方の作用は、種々の形態の物質で観察され得る。例えば水素原子は、低電場強度で一次シュタルク効果を示し、高電場強度で二次作用を示す。電場強度の3乗または四次方等に伴ってその他の電場作用はあまり研究されていないが、しかしそれにもかかわらず分割周波数を生成する。カリウムに関する二次電場作用は、図55および56に示されている。図55は、電場に対する4sおよび5pエネルギーレベルの依存関係のスキームである。図56は、電場の2乗に対する5p2P1/2.3/2←4s2S1/2遷移波数のゼロ電場位置からの偏差のプロットを示す。周波数分割または周波数の分離(即ちゼロ電場波数からの偏差)は電場強度(v/cm)2の2乗に伴って変わる、ということに留意されたい。 If the split varies directly with the electric field strength, it is called a primary split (ie Δv = AF (where Δv is the split frequency, A is a constant, and F is the electric field strength). is there)). If the split changes with the square of the field strength, it is called a quadratic or quadratic function action (ie Δv = BF 2 ). One or both effects can be observed with various forms of material. For example, hydrogen atoms exhibit a primary Stark effect at low electric field strength and a secondary action at high electric field strength. Other electric field effects, such as the third or fourth order of the electric field intensity, have not been studied very much, but nevertheless generate split frequencies. The secondary electric field effect for potassium is shown in FIGS. FIG. 55 is a scheme of the dependence of 4s and 5p energy levels on the electric field. FIG. 56 shows a plot of the deviation of the 5p 2 P1 / 2.3 / 2 ← 4s 2 S1 / 2 transition wave number from the zero electric field position with respect to the square of the electric field. Note that frequency division or frequency separation (ie, deviation from zero field wavenumber) varies with the square of the electric field strength (v / cm) 2 .

分子におけるシュタルク効果に関するメカニズムは、原子におけるその効果より簡単である。ほとんどの分子はすでに電気双極子モーメント(即ちわずかに不均質な電荷分布)を有する。外部電場は単に、すでに分子の内側にある電気双極子モーメントと相互作用する。相互作用の型、即ち一次または二次シュタルク効果は、別の仕方で造形された分子に関しては異なる。例えばほとんどの対称表面分子が一次シュタルク効果を有する。非対称ローターは、典型的には二次シュタルク効果を有する。したがって分子においては、原子の場合と同様に、外部電場による周波数の分割または分離は、電場強度それ自体に、または電場強度の2乗に比例する。   The mechanism for the Stark effect in molecules is simpler than that in atoms. Most molecules already have an electric dipole moment (ie a slightly inhomogeneous charge distribution). The external electric field simply interacts with the electric dipole moment already inside the molecule. The type of interaction, ie the primary or secondary Stark effect, is different for molecules shaped differently. For example, most symmetrical surface molecules have a first-order Stark effect. Asymmetric rotors typically have a secondary Stark effect. Thus, in molecules, as in the case of atoms, the frequency division or separation by an external electric field is proportional to the electric field strength itself or to the square of the electric field strength.

この一例は図57に示されており、これは、分子CH3Clに関するJ=0→1回転遷移が外部電場にいかに応答するかをグラフで示す。電場が非常に小さい場合(例えば10 E2esu2/cm2未満)、主な作用は3つの回転周波数の高周波数へのシフトである。電場強度が増大されると(例えば10〜20 E2esu2/cm2)、3つの回転周波数は5つの異なる周波数に分割する。電場強度の増大継続に伴って、ここでは5つの周波数がさらに高い周波数に移動し続ける。5つの周波数間の間隔または差のいくつかは、電場強度とは無関係に同じままであるが、しかしその他の間隔は漸進的により大きく且つ高くなる。したがってヘテロダイン化周波数はある電場強度で分割周波数を刺激するが、しかし別の電場強度では刺激しない。 An example of this is shown in FIG. 57, which graphically shows how the J = 0 → 1 rotational transition for the molecule CH 3 Cl responds to an external electric field. If the electric field is very small (eg less than 10 E 2 esu 2 / cm 2 ), the main effect is a shift of the three rotational frequencies to higher frequencies. When the electric field strength is increased (eg 10-20 E 2 esu 2 / cm 2 ), the three rotation frequencies are divided into five different frequencies. As the electric field strength continues to increase, the five frequencies here continue to move to higher frequencies. Some of the intervals or differences between the five frequencies remain the same regardless of the electric field strength, but other intervals become progressively larger and higher. Thus, the heterodyned frequency stimulates the split frequency at one electric field strength, but not at another electric field strength.

別の分子例は、図58に示される(これはJ=1→2に関して図44に示された同一OCS分子におけるシュタルク効果のグラフである)。J=1→2回転遷移周波数は、図58の水平周波数軸上のゼロで中央に置かれて示されている。ゼロで中央に置かれたその周波数は、外部電場が存在しない場合、単一周波数である。しかしながら電場が付加されると、単一回転周波数は2つに分割する。電場が強いほど、2つの周波数間の分割は広い。新規の周波数の一方はだんだん高く移動するが、しかし他方の周波数はだんだん低く移動する。2つの周波数間の差は電場強度が変わると変化するため、ヘテロダイン化分割周波数は一方の電場強度では回転レベルを刺激し得るが、しかしもう一方では刺激しない。電場は反応関与体のスペクトル周波数に作用し、したがって反応のスペクトル化学に影響を及ぼし得る。   Another molecular example is shown in FIG. 58 (this is a graph of the Stark effect on the same OCS molecule shown in FIG. 44 for J = 1 → 2). The J = 1 → 2 rotational transition frequency is shown centered at zero on the horizontal frequency axis of FIG. Its frequency centered at zero is a single frequency in the absence of an external electric field. However, when an electric field is applied, the single rotation frequency splits in two. The stronger the electric field, the wider the division between the two frequencies. One of the new frequencies moves higher and higher, but the other frequency moves lower and lower. Because the difference between the two frequencies changes as the electric field strength changes, the heterodyned split frequency can stimulate the rotational level at one electric field strength, but not the other. The electric field affects the spectral frequency of the reaction participants and can thus affect the spectral chemistry of the reaction.

スペクトル線の広がりと移動はまた、分子間シュタルク効果に伴って起こる。分子間シュタルク効果は、周囲原子、イオンまたは分子からの電場が試験中の種のスペクトル放出に作用する場合に生成される。言い換えれば、外部電場は、DCまたはAC電流からというよりむしろ、他の原子および分子から生じる。他の原子および分子は絶えず動いており、したがってそれらの電場は空間および時間的に不均質である。周波数がいくつかの容易に認められる細い周波数に分割される代わりに、元の周波数は単により広くなり、分割周波数であったもののすべてでないにしてもほとんどを包含する(即ちそれは拡げられる)。溶媒、支持物質、活性抑制剤、助触媒等は、原子および分子ならびにそれらの構成成分からなる。それらの作用の多くは分子間シュタルク効果の結果である、とここで理解される。   Spectral line broadening and migration also occurs with the intermolecular Stark effect. The intermolecular Stark effect is created when the electric field from surrounding atoms, ions or molecules affects the spectral emission of the species under test. In other words, the external electric field arises from other atoms and molecules rather than from DC or AC current. Other atoms and molecules are constantly moving, so their electric fields are spatially and temporally inhomogeneous. Instead of dividing the frequency into a number of easily recognized narrow frequencies, the original frequency is simply wider and encompasses most if not all (ie, it is expanded) that was the divided frequency. Solvents, support materials, activity inhibitors, promoters, etc. are composed of atoms and molecules and their constituents. It is understood here that many of these actions are the result of the intermolecular Stark effect.

上記の例は、電場が物質に関するスペクトル周波数を分割し、移動し、そして拡げる方法を実証する。しかしながら線の強度も影響を及ぼされ得る。強度のこれらの変動のいくつかは、図59aおよび59bに示されている。図59aは、J=4→5遷移に関する非対称表面分子の回転における遷移に関するシュタルク構成成分のパターンを示し、一方、図59bは、J=4→4に対応する。強度変動は、回転遷移、分子構造等、ならびに電場強度によっている。   The above example demonstrates how the electric field splits, shifts and broadens the spectral frequency associated with the material. However, the line strength can also be affected. Some of these variations in intensity are shown in FIGS. 59a and 59b. FIG. 59a shows the Stark constituent pattern for the transition in the rotation of the asymmetric surface molecule for the J = 4 → 5 transition, while FIG. 59b corresponds to J = 4 → 4. The intensity variation depends on rotational transition, molecular structure, etc., and electric field strength.

興味深いシュタルク効果が、超微細(回転)周波数を有する分子のような構造において示される。超微細周波数の作製のための一般的規則は、超微細周波数が電子および核間の相互作用に起因するということである。この相互作用は、外部電場により影響を及ぼされ得る。適用外部電場が弱い場合には、シュタルクエネルギーは超微細エネルギー(即ち回転エネルギー)のエネルギーよりずっと低い。超微細線は種々の新規の線に分割され、そして線間の分離(即ち分割)は非常に小さい(即ち、電波周波数および超低周波数)。   An interesting Stark effect is shown in molecular-like structures with hyperfine (rotational) frequencies. The general rule for the production of hyperfine frequencies is that the hyperfine frequencies are due to interactions between electrons and nuclei. This interaction can be affected by an external electric field. When the applied external electric field is weak, the Stark energy is much lower than the energy of hyperfine energy (ie rotational energy). Ultrafine lines are divided into various new lines, and the separation (i.e. division) between the lines is very small (i.e. radio frequency and very low frequency).

外部電場が非常に強い場合には、シュタルクエネルギーは超微細エネルギーよりずっと大きく、そして分子は、電場により、時として激しく、前後に揺さぶられる。この場合、超微細構造は根底から変えられる。それはほとんど、もはやいかなる超微細構造も存在しないかのようである。シュタルク分割は、超微細周波数が存在しない場合に観察されたものと実質的に同一であり、超微細周波数は単に、シュタルク分割周波数に対する小変動として作用する。   When the external electric field is very strong, the Stark energy is much greater than the hyperfine energy, and the molecules are sometimes shaken back and forth by the electric field, sometimes intensely. In this case, the ultrastructure is changed from the ground up. It almost seems as if there is no longer any ultrastructure. Stark splitting is substantially the same as that observed in the absence of hyperfine frequencies, and the hyperfine frequencies simply act as small variations on the Stark splitting frequency.

外部電場が中間の強度である場合には、シュタルクおよび超微細エネルギーは実質的に等価である。この場合、計算が非常に複雑になる。一般にシュタルク分割は超微細分割と同一の周波数に近似するが、しかし種々の構成成分の相対強度は、外部電場の強度のわずかの変化に伴って迅速に変化し得る。したがってある電場強度では、ある分割周波数が優勢であり得るが、一方、強度がちょうど1%高い電場では、全体的に異なるシュタルク周波数が強度において優位を占める。   When the external electric field is of medium strength, Stark and hyperfine energy are substantially equivalent. In this case, the calculation becomes very complicated. In general, the Stark division approximates the same frequency as the hyperfine division, but the relative intensities of the various components can change rapidly with small changes in the intensity of the external electric field. Thus, for a given electric field strength, a certain splitting frequency may be dominant, whereas for an electric field that is just 1% higher, the overall different Stark frequency dominates in strength.

シュタルク効果に関する上記の考察は全て、直流を用いて見出し得るもののような静的電場に帰因する作用に集中された。交流により生成される動的または時変性電場のシュタルク効果は、非常に興味深く、そして全く異なり得る。それらの性向のうちのまさにどれが現れるかは、当該物質の周波数と比較した場合の、電場(即ち、交流)の周波数によっている。電場が非常にゆっくり、例えば60 Hz出口電流で変化している場合には、正常または静的タイプの電場作用が起こる。電場はゼロから最大場強度まで変化するので、物質周波数は、変化する電場の速度で、それらの非分割周波数からそれらの最大分割周波数まで変わる。したがって電場周波数は、分割現象の周波数を調整する。   All of the above considerations on the Stark effect have focused on actions attributable to static electric fields, such as those that can be found using direct current. The Stark effect of dynamic or time-varying electric fields generated by alternating current is very interesting and can be quite different. Which of these propensities appears depends on the frequency of the electric field (ie alternating current) compared to the frequency of the material. If the electric field is changing very slowly, for example with a 60 Hz exit current, normal or static type electric field action occurs. Since the electric field varies from zero to the maximum field strength, the material frequency varies from their non-dividing frequency to their maximum dividing frequency at the changing electric field velocity. Therefore, the electric field frequency adjusts the frequency of the division phenomenon.

しかしながら電気的周波数が増大すると、一次周波数測定値をそれが追い越し始めるのが線幅である(線幅のグラフに関しては図16参照)。曲線の線幅は、横断するその距離であり、測定値は実際には、曲線の一方の側から他の側への非常に小さいヘテロダイン周波数測定値である。線幅周波数は典型的には、室温で約100 Khzである。実用的言い方では、線幅は分子に関する弛緩時間を表し、この場合、弛緩時間は、任意の過渡的現象が消失するのに要する時間である。それゆえ、電気的周波数が線幅周波数より有意に小さい場合、分子は徐々に変化する電場に調整するのに十分な時間を有し、そして正常または静的タイプのシュタルク効果が起こる。   However, as the electrical frequency increases, it is the line width that begins to overtake the primary frequency measurement (see FIG. 16 for the line width graph). The line width of the curve is its distance across, and the measurement is actually a very small heterodyne frequency measurement from one side of the curve to the other. The linewidth frequency is typically about 100 Khz at room temperature. In practical terms, the line width represents the relaxation time for a molecule, where the relaxation time is the time required for any transient phenomenon to disappear. Therefore, if the electrical frequency is significantly less than the line width frequency, the molecule has sufficient time to adjust to a gradually changing electric field and a normal or static type Stark effect occurs.

電気的周波数が線幅周波数よりわずかに少ない場合、分子は、実質的に電場の周波数とリズムを合わせてその周波数を変える(即ちそれは電場の周波数に同調する)。これは、J=1→2遷移に及ぼすOCSに関するシュタルク効果を種々の周波数での適用電場とともに示す図60に示されている。文字「a」は、静的DC電場を伴うシュタルク効果に対応する;「b」は、1 KHz電場を伴うシュタルク周波数の拡大およびボケに対応し;そして「c」は1,200 KHzの電場を伴う正常シュタルク効果に対応する。電場周波数がKHz線幅範囲に近づくと、シュタルク曲線は電場周波数に伴ってそれらの周波数を変え、そして広くなり、多少ぼやけるようになる。電場周波数が上昇して線幅範囲を超えて約1,200 KHzに移動すると、正常シュタルク型曲線は再びさざ波状になり、識別可能になる。多くの点で、分子は急速な電場変動についていくことができず、単にシュタルク効果を平均する。3つの場合のすべてにおいて、シュタルク周波数の周期的分割は、電場周波数またはその一次調波(即ち、2X電場周波数)により調整される。   If the electrical frequency is slightly less than the line width frequency, the numerator will change its frequency substantially in rhythm with the frequency of the electric field (ie it tunes to the frequency of the electric field). This is shown in FIG. 60 which shows the Stark effect for OCS on the J = 1 → 2 transition, along with the applied electric field at various frequencies. The letter “a” corresponds to the Stark effect with a static DC electric field; “b” corresponds to the Stark frequency expansion and blur with a 1 KHz electric field; and “c” is normal with an electric field of 1,200 KHz Corresponds to the Stark effect. As the electric field frequencies approach the KHz linewidth range, the Stark curves change their frequency with the electric field frequency and become wider and somewhat blurry. As the electric field frequency increases and moves beyond the line width range to about 1,200 KHz, the normal Stark curve becomes rippled again and becomes distinguishable. In many ways, molecules cannot keep up with rapid electric field fluctuations, but simply average the Stark effect. In all three cases, the periodic division of the Stark frequency is adjusted by the electric field frequency or its first harmonic (ie, 2 × electric field frequency).

絶えず増大する電気的周波数が分子において追い越す次の周波数測定値は、2つの回転レベル間の遷移周波数(即ち、超微細周波数)である。電場周波数は2つのレベル間の遷移周波数に近似するので、分子における遷移周波数の放射はレベル間の前後の遷移を誘導する。分子は、電場の周波数で、両レベル間で前後して振動する。電場および遷移レベル周波数が実質的に同一である(即ち、共振状態である)場合、分子は両レベルで前後に振動し、両レベルに関するスペクトル線が同時に、そしてほぼ同じ強度で出現する。普通は、一度に1つの周波数レベルだけが観察されるが、しかし共振電場は、本質的に同時に分子を両レベルにさせ、それゆえ両遷移周波数がそのスペクトルで出現する。   The next frequency measurement that the ever-increasing electrical frequency overtakes in the numerator is the transition frequency (ie hyperfine frequency) between the two rotation levels. Since the electric field frequency approximates the transition frequency between the two levels, emission of the transition frequency in the molecule induces a transition before and after the level. The molecule oscillates back and forth between both levels at the frequency of the electric field. When the electric field and transition level frequencies are substantially the same (ie, in resonance), the molecule oscillates back and forth at both levels, and the spectral lines for both levels appear simultaneously and at approximately the same intensity. Normally only one frequency level is observed at a time, but the resonant electric field essentially causes the molecule to go to both levels at the same time, so both transition frequencies appear in the spectrum.

さらに十分に大きい電場(例えばプラズマを生成するために用いられるもの)に関しては、電場周波数と実質的に等しい規則的スペーシングで、付加的遷移レベル周波数が生じる。さらにまた、奇数で割った電場周波数の周波数(例えば電場周波数「fE」を3または5または7で割る。即ち、fE/3またはfE/5等)で、遷移レベル周波数の分割が起こり得る。 In addition, for sufficiently large electric fields (eg, those used to generate plasma), additional transition level frequencies occur with regular spacing substantially equal to the electric field frequency. Furthermore, the division of the transition level frequency occurs at a frequency of the electric field frequency divided by an odd number (eg, the electric field frequency “f E ” is divided by 3 or 5 or 7, ie, f E / 3 or f E / 5 etc.). obtain.

電場の作用変化は全て、新規の周波数、新規の分割周波数および新規のエネルギーレベル状態を生じる。   Any change in the action of the electric field results in a new frequency, a new split frequency and a new energy level condition.

さらに、電場周波数が例えば原子または分子の遷移レベル周波数と等しい場合、反対周波数電荷および等しい強度を有する二次構成成分が発生し得る。これは負のシュタルク効果であり、互いに破壊的に消去する等しくそして逆の周波数電荷を有する2つの構成成分を伴う。スペクトル化学用語では、結晶化反応系における負の触媒または活性抑制剤に対するこの量は、遷移がこのように標的化される場合、反応経路に重要であった。したがって電場は、シュタルク効果を生じ、これは物質(例えば原子および分子)に関するスペクトル周波数の分割、移動、拡大、または強度の変化および遷移状態の変化である。本明細書中で考察されてきたその他のメカニズムの多くに関してと同様に、全反応系のスペクトル周波数の変化は、反応速度および/または反応経路に影響を及ぼし得る。例えば以下のような全反応系を考える:   Furthermore, if the electric field frequency is equal to the transition level frequency of an atom or molecule, for example, secondary components with opposite frequency charges and equal intensity can be generated. This is a negative Stark effect, with two components having equal and opposite frequency charges that destructively erase each other. In spectral chemistry terms, this amount relative to the negative catalyst or activity inhibitor in the crystallization reaction system was critical to the reaction pathway when the transition was thus targeted. The electric field thus produces a Stark effect, which is a split, shift, broadening, or intensity change and transition state change of the spectral frequency for substances (eg atoms and molecules). As with many of the other mechanisms that have been discussed herein, changes in the spectral frequency of the overall reaction system can affect the reaction rate and / or reaction pathway. For example, consider the following total reaction system:

Figure 2005524595
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(ここで、A&Bは反応体であり、Cは物理的触媒であり、Iは中間体を表し、そしてD&Fは生成物である)。 (Where A & B is a reactant, C is a physical catalyst, I represents an intermediate, and D & F is a product).

物理的触媒は、中間体の調波に全く近いいくつかの周波数を生成する、という事実に基づいて、議論のために、反応は普通は中等度速度でのみ進行する、と仮定する。さらに、電場が付加されると、触媒周波数のいくつかがここでは中間体の正確なまたは実質的に正確な調波であるよう、触媒周波数は移動される、と仮定する。これは、例えばより速い速度で触媒される反応を生じる。したがって周波数の適合によるより効率的なエネルギー輸送(即ち、周波数適合、エネルギー輸送)を得るために、シュタルク効果が用いられ得る。   Based on the fact that the physical catalyst produces several frequencies that are quite close to the harmonics of the intermediate, for the sake of discussion it is assumed that the reaction normally proceeds only at moderate rates. It is further assumed that when an electric field is applied, the catalyst frequency is shifted so that some of the catalyst frequency is now an accurate or substantially accurate harmonic of the intermediate. This results, for example, in a reaction that is catalyzed at a faster rate. Thus, the Stark effect can be used to obtain more efficient energy transport by frequency matching (ie frequency adaptation, energy transport).

反応は普通は中等度速度でのみ進行する場合、多数の「解決法」が、結晶化反応系を極高圧に付すことを包含した。高圧はスペクトルパターンの拡大を生じ、これが共振周波数の適合によるエネルギーの輸送を改良する。作用の根本的触媒メカニズムを理解することにより、高圧系は、例えば拡大を生じる単純電場に置き換えられ得る。これは産業メーカーにとって低経費であるだけでなく、例えば高圧設備の除去のために製造がより安全になり得る。   If the reaction normally proceeds only at moderate rates, a number of “solutions” have involved subjecting the crystallization reaction system to extremely high pressures. The high pressure causes a broadening of the spectral pattern, which improves the energy transport due to the resonance frequency adaptation. By understanding the underlying catalytic mechanism of action, the high-pressure system can be replaced by a simple electric field that causes, for example, expansion. This is not only low cost for industrial manufacturers, but can also be safer to manufacture, for example due to the removal of high pressure equipment.

いくつかの反応体は、一緒に混合すると、全く非常に迅速に反応しないが、しかし電場が付加されると、それらはかなり急速に反応する。従来技術は、このような反応を電場により触媒されると言及し、そして方程式は以下のようである:   Some reactants do not react very quickly when mixed together, but they react fairly rapidly when an electric field is applied. The prior art mentions that such reactions are catalyzed by an electric field, and the equation is as follows:

Figure 2005524595
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(式中、Eは電場である)。この場合、触媒「C」(上記)を適用して生成物「D+F」を得るというよりむしろ、電場「E」が適用され得る。この場合には、周波数が共振するようになり、そして反応が所望の反応経路に沿って進行し得る(即ち、周波数が整合すると、エネルギーが輸送される)よう、電場は、結晶化反応系の1つまたは複数の構成成分のスペクトル周波数(またはスペクトルパターン)を変えることにより働く。このように理解すると、電場は原子および分子のスペクトル周波数を変えるためのまさにもう一つのツールになり、それによりスペクトル化学における反応速度に影響を及ぼす。 (Where E is the electric field). In this case, rather than applying catalyst “C” (above) to obtain product “D + F”, an electric field “E” may be applied. In this case, the electric field is applied to the crystallization reaction system so that the frequency becomes resonant and the reaction can proceed along the desired reaction path (ie, energy is transported when the frequency is matched). It works by changing the spectral frequency (or spectral pattern) of one or more components. Understood in this way, the electric field becomes just another tool for changing the spectral frequency of atoms and molecules, thereby affecting the reaction rate in spectral chemistry.

反応経路も重要である。電場の非存在下では、反応経路は一組の生成物へと進行する:   The reaction pathway is also important. In the absence of an electric field, the reaction pathway proceeds to a set of products:

Figure 2005524595
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しかしながら電場が付加されると、場の何らかの特定の強度で、異なる中間体がエネルギーを与えられ、反応が異なる反応経路に進行するほどに、スペクトル周波数が変化し得る:   However, when an electric field is applied, the spectral frequency can change so that at some specific intensity of the field, different intermediates are energized and the reaction proceeds in different reaction paths:

Figure 2005524595
Figure 2005524595

これは、温度によって異なる生成物の形成に関して本明細書中で前に考察した概念と同様である。温度の変化はスペクトル周波数の変化を引き起こし、それゆえ異なる温度では異なる反応経路が好ましい。同様に、電場はスペクトル周波数の変化を引き起こし、それゆえ異なる電場により異なる反応経路が選択される。特定の結晶化反応系に電場を合わせることにより、反応速度だけでなく、生成される反応産物も制御し得る。 This is similar to the concept previously discussed herein for the formation of products that vary with temperature. Changes in temperature cause changes in spectral frequency, and therefore different reaction paths are preferred at different temperatures. Similarly, the electric field causes a change in spectral frequency, and therefore different reaction paths are selected by different electric fields. By adjusting the electric field to a specific crystallization reaction system, not only the reaction rate but also the reaction product produced can be controlled.

物理的触媒を用いてまたは用いずに、電場の強度を変えることにより、反応を適応させる能力は、多くの製造情況において有用であるに違いない。例えばそれは、どの生成物が所望されるかによって、結晶化反応系のために1つだけの物理的設定を構築するのに、そして1つまたは複数の電場を用いて反応力学および生成物を変えるのにより経費有効性であり得る。これは、各群の生成物の産生のための別個の物理的設定を有することでかさむ経費を節約する。   The ability to adapt the reaction by changing the strength of the electric field with or without a physical catalyst must be useful in many manufacturing situations. For example, it depends on which product is desired to build only one physical setting for the crystallization reaction system and to change reaction mechanics and product using one or more electric fields It can be more cost effective. This saves expensive costs by having separate physical settings for the production of each group of products.

電場の強度を変えるのと並んで、電場の周波数も変更され得る。特定の強度静的電場(即ち直流)が以下のように付加される場合、反応は非常に速い速度で進行すると仮定する:   Along with changing the strength of the electric field, the frequency of the electric field can also be changed. Assume that the reaction proceeds at a very fast rate when a specific strong static electric field (ie direct current) is applied as follows:

Figure 2005524595
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しかしさらに、反応器のデザインおよび位置のために、交流を用いて時変性電場を送達することが非常に容易になる、と仮定する。例えば60 Hz壁出口を有する極低周波数場は、正常または静的型のシュタルク効果を生じ得る。したがって反応器は60 Hz電場に適合されて、静的電場を用いて生じる反応速度の同一の増大を受ける。   However, further assume that due to the design and location of the reactor, it is very easy to deliver a time-varying electric field using alternating current. For example, a very low frequency field with a 60 Hz wall exit can produce a normal or static Stark effect. The reactor is therefore adapted to a 60 Hz electric field and undergoes the same increase in reaction rate that occurs using a static electric field.

ある種の物理的触媒が中間周波数に近いが、しかし正確にではないスペクトル周波数を生じる場合、過去における物理的触媒の活性は、高温を用いることにより改良されてきたという可能性がある。本明細書中で前に開示したように、高温は実際に物理的触媒のスペクトルパターンを広げて、物理的触媒の周波数を少なくとも1つの中間体に少なくとも一部適合させる。ここで有意であるものは、高温ボイラーが最小化されルカまたは全く排除され、そしてそれらの代わりに、例えばスペクトル周波数を広げる中等度の周波数電場が用いられ得ることである。例えば室温で典型的な線幅周波数と等価である約100 KHzの周波数は、実質的に全てのスペクトル曲線を広げ、そして物理的触媒のスペクトル曲線を例えば必要とされる中間体のものに適合させる。したがって電場は、層でなかった場合でも温度が上がっていたかのように物質を行動させ得る(同様に、スペクトル線幅の変化を引き起こす任意のスペクトル操作(例えば電場音響学、ヘテロダイン等)が、その温度が変更されていたかのように物質を行動させ得る)。   If certain physical catalysts produce spectral frequencies that are close to the intermediate frequency, but not exactly, the activity of the physical catalyst in the past may have been improved by using high temperatures. As previously disclosed herein, the high temperature actually broadens the spectral pattern of the physical catalyst to at least partially match the frequency of the physical catalyst to the at least one intermediate. What is significant here is that high temperature boilers are minimized and eliminated altogether, and instead a moderate frequency electric field, e.g. extending the spectral frequency, can be used. For example, a frequency of about 100 KHz, which is equivalent to a typical linewidth frequency at room temperature, broadens substantially all the spectral curves and adapts the physical catalyst spectral curves to those of the required intermediates, for example. . Thus, the electric field can cause the material to behave as if the temperature had risen even if it was not a layer (as well as any spectral manipulation that causes a change in spectral linewidth (eg, electric field acoustics, heterodyne, etc.) Can make the substance act as if it had been changed).

シュタルク周波数の周期的分割は、電場周波数またはその一次調波により調整され得る(即ち、一次シュタルク効果は電場周波数で調整されるが、一方、二次シュタルク効果は2回目の電場周波数により調整される)。金属白金触媒が水素反応に用いられると仮定すると、水素原子の2.7 MHz超微細周波数を刺激するのが望ましい。本明細書中で前に、電磁線を用いて2.7 MHz周波数を送達し得ると開示した。しかしながら2.7 MHzでの交流電場の使用が、その代わりに用いられ得る。白金は金属であり、電気を良好に伝導するため、白金は交流回路の一部であると考えられ得る。白金はシュタルク効果を示し、2.7 MHzの速度で分割する周波数全てを伴う。十分に強い電場では、付加的遷移周波数または「サイドバンド」が、電場周波数と等しい規則的スペーシングで生じる。2.7 MHzのヘテロダインである白金原子における多数の分割周波数が存在する。この塊状ヘテロダイン化出力は2.7 MHzの水素超微細周波数を刺激し、そして反応を指図し得る。   The periodic division of the Stark frequency can be adjusted by the electric field frequency or its first harmonic (ie, the primary Stark effect is adjusted by the electric field frequency, while the secondary Stark effect is adjusted by the second electric field frequency) ). Assuming that a metal platinum catalyst is used for the hydrogen reaction, it is desirable to stimulate the 2.7 MHz hyperfine frequency of the hydrogen atoms. Earlier in this specification it was disclosed that electromagnetic radiation could be used to deliver a 2.7 MHz frequency. However, the use of an alternating electric field at 2.7 MHz can be used instead. Because platinum is a metal and conducts electricity well, it can be considered part of an alternating circuit. Platinum exhibits the Stark effect, with all frequencies splitting at a rate of 2.7 MHz. In a sufficiently strong electric field, additional transition frequencies or “sidebands” occur with regular spacing equal to the electric field frequency. There are a number of splitting frequencies in the platinum atom, which is a 2.7 MHz heterodyne. This bulk heterodyned output can stimulate a hydrogen hyperfine frequency of 2.7 MHz and direct the reaction.

この反応を達成するための別の方法は、もちろん、反応からプラチナを完全に除外することである。2.7 MHz場は、水素の別個のおよび個々の白金触媒に及ぼす共振シュタルク効果を有する。銅は普通は水素に対して触媒性でないが、しかし銅を用いてシュタルク導波管のような反応容器を構築して、水素にエネルギーを与え得る。シュタルク導波管は、シュタルク分光分析を実施するために用いられる。それは図61aおよび61bとして示される。特に図61aはシュタルク導波管の構築を示し、一方、図61bはシュタルク導波管における場の分布を示す。電場は、導電プレートを通して送達される。反応容器は気体の流通のために作製され、導電プレート用に経済的な金属、例えば銅を使用する。2.7 MHz交流が電気的接続を介して銅導電プレートに送達されると、そのいずれもが特定的に水素と共振しない銅スペクトル周波数は、正常型分割を伴うシュタルク効果を示す。シュタルク周波数は、2.7 MHzの率で分割される。十分に強い電場強度で、付加的サイドバンドが銅において現れ、2.7 MHzの規則的スペーシング(即ちヘテロダイン)を伴い、シュタルク分割またはヘテロダインは水素周波数と整合する。多数の銅分割周波数が水素超微細周波数と間接的に共振し、反応を指図する(即ち、周波数が釣り合い、エネルギーが輸送される場合)。   Another way to achieve this reaction is, of course, to completely exclude platinum from the reaction. The 2.7 MHz field has a resonant Stark effect on separate and individual platinum catalysts of hydrogen. Copper is usually not catalytic to hydrogen, but copper can be used to build a reaction vessel such as a Stark waveguide to energize the hydrogen. The Stark waveguide is used to perform Stark spectroscopy analysis. It is shown as Figures 61a and 61b. In particular, FIG. 61a shows the construction of a Stark waveguide, while FIG. 61b shows the field distribution in the Stark waveguide. The electric field is delivered through the conductive plate. The reaction vessel is made for gas flow and uses an economical metal, such as copper, for the conductive plate. When 2.7 MHz alternating current is delivered to a copper conducting plate via an electrical connection, the copper spectral frequency, none of which specifically resonates with hydrogen, exhibits a Stark effect with normal division. The Stark frequency is divided at a rate of 2.7 MHz. With sufficiently strong electric field strength, additional sidebands appear in the copper, with regular spacing of 2.7 MHz (ie, heterodyne), and Stark splitting or heterodyne matches the hydrogen frequency. A number of copper splitting frequencies resonate indirectly with the hydrogen hyperfine frequency to direct the reaction (ie, when the frequency is balanced and energy is transported).

高性能の設備および特定の系の良好な理解を伴って、シュタルク共振が遷移レベル周波数とともに用いられ得る。例えば特定の反応経路を達成すると仮定すると、分子は500 MHzの遷移レベル周波数を用いて刺激される必要がある。分子に500 MHz電場を送達することにより、この共振電場は、500 MHzの率で2つのレベル間で前後に分子を振動させ得る。これは電気的に光振幅(即ち、多重高エネルギーレベルの刺激によるレーザー)のための状態を作製し、そしてこの周波数で任意に付加された電磁線が分子により増幅される。このように、電場は物理的触媒のレーザー作用に取って代わり得る。   Stark resonances can be used with transition level frequencies, with high performance equipment and a good understanding of specific systems. For example, assuming that a specific reaction pathway is achieved, the molecule needs to be stimulated with a transition level frequency of 500 MHz. By delivering a 500 MHz electric field to the molecule, this resonant electric field can cause the molecule to oscillate back and forth between two levels at a rate of 500 MHz. This electrically creates a state for optical amplitude (ie, a laser with multiple high energy level stimuli), and arbitrarily added electromagnetic radiation at this frequency is amplified by the molecule. Thus, the electric field can replace the laser action of the physical catalyst.

要するに、化学反応の根本的スペクトルメカニズムを理解することにより、電場は、スペクトル特徴、例えば結晶化反応系における少なくとも1つの関与体および/または1つまたは複数の構成成分を改質することにより、それらの化学反応および/または反応経路を触媒し、改質するためのさらに別のツールとして用いられ得る。したがって反応の触媒メカニズムを模倣するための別のツールが利用され得る。
先に考察したように、他のスペクトル周波数と同様に、磁場の操作による共振エネルギー交換の制御は、所望の結果を達成するために結晶化反応系に用いられ得る。
In short, by understanding the underlying spectral mechanism of a chemical reaction, the electric field can be generated by modifying spectral features such as at least one participant and / or one or more components in a crystallization reaction system. It can be used as yet another tool for catalyzing and modifying the chemical reactions and / or reaction pathways. Thus, another tool can be utilized to mimic the catalytic mechanism of the reaction.
As discussed above, as with other spectral frequencies, control of resonant energy exchange by manipulating magnetic fields can be used in crystallization reaction systems to achieve desired results.

磁場
スペクトル用語では、磁場はそれらの作用において電場と同様に振舞う。特に例えば原子および分子のスペクトル周波数線は、磁場により分割され、移動され得る。この場合、原子または分子の外側からの外部磁場は、原子または分子の内側にすでにある電場および磁場と相互作用する。
In magnetic field spectral terminology, magnetic fields behave like electric fields in their action. In particular, for example, atomic and molecular spectral frequency lines can be split and moved by a magnetic field. In this case, the external magnetic field from the outside of the atom or molecule interacts with the electric and magnetic fields that are already inside the atom or molecule.

スペクトル線に及ぼす外部磁場のこの作用は、その発見者であるドイツの物理学者Pieter Zeemanに敬意を表して「ゼーマン効果」と呼ばれる。1896年にゼーマンは、火炎が強磁極間に保持された場合、ナトリウムの黄色火炎分光分析「D」線が拡大される、ということを発見した。後に、ナトリウムスペクトル線の見かけの拡大が、実際にはそれらの分割および移動のためである、ということが発見された。ゼーマンの初めの観察は、磁場により引き起こされるそれらのスペクトル線における変化を測定することによる原子および分子の構造の研究に関する分光分析法の別個の枝に発展した。これは次に、医療に用いられる核磁気共鳴分光分析および磁気共鳴画像に、ならびに物理学および化学に用いられるレーザー磁気共鳴および電子スピン共鳴分光分析に発展した。   This action of the external magnetic field on the spectral lines is called the “Zeeman effect” in honor of its discoverer, the German physicist Pieter Zeeman. In 1896, Zeeman discovered that when the flame was held between strong magnetic poles, the yellow flame spectroscopic “D” line of sodium was magnified. It was later discovered that the apparent broadening of the sodium spectral lines was actually due to their splitting and shifting. Zeeman's initial observations developed into a separate branch of spectroscopic methods for studying atomic and molecular structures by measuring changes in their spectral lines caused by magnetic fields. This then evolved into nuclear magnetic resonance spectroscopy and magnetic resonance imaging used in medicine, and laser magnetic resonance and electron spin resonance spectroscopy used in physics and chemistry.

有名なナトリウムの「D」線に関するゼーマン効果は、図62aおよび62bに示されている。図62aはナトリウム「D」線に関するゼーマン効果を示し、一方、図62bは、ナトリウム「D」線に関するゼーマン効果における遷移に関するエネルギーレベルのグラフを示す。「D」線は、3p2Pおよび3s2S電子軌道間の遷移に起因する、と伝統的に言われている。示されているように、単一スペクトル周波数は各々、最初の非分割周波数周囲に集中する2つ以上のわずかに異なる周波数に分割される。 The Zeeman effect for the famous sodium “D” line is shown in FIGS. 62a and 62b. FIG. 62a shows the Zeeman effect for the sodium “D” line, while FIG. 62b shows a graph of the energy level for the transition in the Zeeman effect for the sodium “D” line. The “D” line is traditionally said to result from a transition between 3p 2 P and 3s 2 S electron orbitals. As shown, each single spectral frequency is divided into two or more slightly different frequencies centered around the original undivided frequency.

ゼーマン効果において、スペクトル周波数が分割される量は、適用磁場の強度によっている。図63は、磁場の一関数としての酸素原子に関するゼーマン分割効果を示す。磁場が存在しない場合、2つの単一周波数がゼロおよび4.8に認められる。磁場が低強度(例えば0.2 テスラ)である場合、最初の2つの周波数の本のわずかな分割および移動が認められる。しかしながら磁場が増大されると、周波数はだんだん広く分割され、移動される。   In the Zeeman effect, the amount by which the spectral frequency is divided depends on the strength of the applied magnetic field. FIG. 63 shows the Zeeman splitting effect for oxygen atoms as a function of magnetic field. In the absence of a magnetic field, two single frequencies are observed at zero and 4.8. If the magnetic field is low strength (eg 0.2 Tesla), a slight division and movement of the first two frequency books is observed. However, when the magnetic field is increased, the frequency is gradually divided and moved.

磁場強度によっているゼーマン効果における分割および移動の程度は、3P状態のケイ素に関して図64に示されている。 The degree of splitting and moving in Zeeman effect is due to the magnetic field strength is shown in Figure 64 with respect to the 3 P state silicon.

外部電場から生成されるシュタルク効果の場合と同様に、外部磁場から生成されるゼーマン効果は、原子または分子が磁場に付されるか否かによって、わずかに異なる。原子に及ぼすゼーマン効果は、3つの異なる磁場強度:弱;中;および強に分けられる。磁場強度が弱い場合、スペクトル周波数が移動され、分割される量は、非常に小さい。初めのスペクトル周波数からの移動は、依然として移動周波数を刺激する。これは、それらが、十分にその共振曲線内であるよう初めのスペクトル周波数に近いためである。分割に関しても同様に、それは普通に起こる超微細分割よりなおいっそう低いほど小さい。これは、弱磁場においては、電波スペクトルの低領域における非常に低い分割周波数に移動し、そして非常に低い周波数領域に下がるスペクトル周波数の非常にわずかな分割のみが存在する、ということを意味する。例えば地球の磁場により引き起こされる水素原子に関するゼーマン分割周波数は、約30 KHzである。電磁スペクトルの低キロヘルツ領域においてそしてヘルツ領域においてさえ、大きい原子ほど低い周波数を有する。   As with the Stark effect generated from an external electric field, the Zeeman effect generated from an external magnetic field varies slightly depending on whether an atom or molecule is subjected to the magnetic field. The Zeeman effect on atoms can be divided into three different magnetic field strengths: weak; medium; and strong. When the magnetic field strength is weak, the spectral frequency is shifted and the amount divided is very small. Movement from the initial spectral frequency still stimulates the movement frequency. This is because they are close to the initial spectral frequency so that they are well within the resonance curve. Similarly with respect to segmentation, it is even smaller than the normal hyperfine segmentation. This means that in a weak magnetic field, there is only a very small division of the spectral frequency that moves to a very low division frequency in the low region of the radio spectrum and falls to a very low frequency region. For example, the Zeeman splitting frequency for hydrogen atoms caused by the earth's magnetic field is about 30 KHz. Larger atoms have lower frequencies in the low kilohertz region and even in the hertz region of the electromagnetic spectrum.

磁場がなければ、スペクトル周波数による直接共振を用いることにより、あるいはそれぞれ赤外〜マイクロ波、あるいはマイクロ波〜電波領域におけるその微細または超微細分割周波数を用いることにより、原子は刺激され得る。極弱い磁場を単に付加することにより、ゼーマン分割周波数と整合するさらに低い電波または非常に低い周波数で原子は刺激され得る。したがって弱磁場を単に用いることにより、スペクトル触媒範囲が電波周波数範囲にさらに低く延長され得る。地球からの弱磁場は、ヘルツおよびキロヘルツ範囲での原子のゼーマン分割を生じる。これは、生物学的有機体を含めた全ての原子が、地球の磁場に付されることにより、ヘルツおよびキロヘルツのEM周波数に感受性である、ということを意味する。   In the absence of a magnetic field, atoms can be stimulated by using direct resonance by spectral frequency, or by using their fine or hyperfine division frequencies in the infrared-microwave or microwave-radio wave region, respectively. By simply adding a very weak magnetic field, atoms can be stimulated with lower or very low frequencies matching the Zeeman splitting frequency. Thus, by simply using a weak magnetic field, the spectral catalyst range can be extended even lower to the radio frequency range. The weak magnetic field from the Earth causes atomic Zeeman splitting in the hertz and kilohertz range. This means that all atoms, including biological organisms, are sensitive to EM frequencies in hertz and kilohertz by being subjected to the earth's magnetic field.

磁場強度の他の末端には、非常に強い磁場が存在する。この場合、スペクトル周波数の分割および移動は、非常に広範である。周波数のこの広範な移動に関して、分割周波数間の差は、超微細分割周波数間の差よりはるかに大きい。これは、超微細分割周波数より高い周波数でゼーマン効果分割周波数に移動する。この分割は、ほぼマイクロ波領域周囲で起こる。弱磁場の場合と同様に、強い磁場の付加は一方の極端または他方の極端での電磁スペクトルの範囲(リーチreach)を延長しないが、しかしそれは依然として、マイクロ波領域に用いられ得るいくつかのより可能性のあるスペクトル触媒周波数の選択肢を提供する。   There is a very strong magnetic field at the other end of the magnetic field strength. In this case, the splitting and shifting of spectral frequencies is very extensive. For this wide movement of frequency, the difference between the split frequencies is much greater than the difference between the hyperfine split frequencies. This moves to the Zeeman effect division frequency at a frequency higher than the hyperfine division frequency. This division occurs approximately around the microwave region. As with the weak magnetic field, the addition of a strong magnetic field does not extend the reach of the electromagnetic spectrum at one extreme or the other extreme, but it still remains some more that can be used in the microwave region. Provides possible spectral catalyst frequency options.

中等度磁場強度の場合はさらに複雑である。中等度磁場からのゼーマン効果により引き起こされる移動および分割は、超微細分割とほぼ等しい。従来技術においては広範に考察されていないが、しかし原子に中等度磁場を適用して、その超微細分割と実質的に等価であるゼーマン分割を生じ得る。これは興味深い可能性を示す。超微細分割周波数を用いて原子を刺激することにより、化学反応において原子を導くための方法は、本明細書中に前に開示した。ゼーマン効果は、任意のスペクトル周波数を全く導入することなく同様の効果を達成するための一方法を提供する。例えば、中等度磁場を導入することにより、原子を刺激しおよび/またはエネルギーを与えおよび/または安定化する共振が、原子それ自体の中に設定され得る。   The case of moderate field strength is more complicated. The movement and splitting caused by the Zeeman effect from a moderate magnetic field is almost equal to hyperfine splitting. Although not extensively considered in the prior art, applying a moderate magnetic field to an atom can produce a Zeeman split that is substantially equivalent to its hyperfine split. This shows an interesting possibility. A method for directing atoms in a chemical reaction by stimulating the atoms with a hyperfine splitting frequency has been previously disclosed herein. The Zeeman effect provides a way to achieve a similar effect without introducing any spectral frequencies. For example, by introducing a moderate magnetic field, resonances that stimulate and / or energize and / or stabilize the atoms can be set in the atoms themselves.

中等度磁場は、原子における低周波数超微細分割周波数と釣り合い、それゆえエネルギーを与える低周波数ゼーマン分割を引き起こす。しかしながら低超微細分割周波数は実際には、2つの振動または微細構造周波数間のヘテロダイン化差に対応する。超微細分割周波数が刺激されると、2つの電気的周波数が最終的には刺激される。これは次に、原子をたとえば刺激されるようにする。したがってゼーマン効果は、的確な強度の磁場にその原子を曝露することにより原子のスペクトルエネルギー触媒刺激を可能にし、そしてスペクトルEM周波数の使用は必要でない(即ち、周波数が整合する限り、エネルギーは移動する)。適正な中等度強度磁場の適用時に不活性全反応系は突然活発になるため、その可能性は全く興味深い。   The moderate magnetic field causes a low frequency Zeeman split that balances and thus energizes the low frequency hyperfine splitting frequency in the atom. However, the low hyperfine splitting frequency actually corresponds to the heterodyned difference between the two vibration or fine structure frequencies. When the hyperfine splitting frequency is stimulated, two electrical frequencies are ultimately stimulated. This in turn makes the atom stimulated, for example. Thus, the Zeeman effect allows catalytic energy stimulation of an atom by exposing the atom to a magnetic field of the correct strength, and the use of a spectral EM frequency is not necessary (ie, energy is transferred as long as the frequency is matched). ). The possibility is quite interesting because the inert whole reaction system suddenly becomes active when the appropriate moderate strength magnetic field is applied.

「正常」ゼーマン効果と「異常」ゼーマン効果との間の差も存在する。「正常」ゼーマン効果に関しては、スペクトル周波数は磁場により3つの周波数に分割され、それらの間の予測同一スペーシングを伴う(「正常」ゼーマン効果を示す図65aおよび「異常」ゼーマン効果を示す図65b参照)。新規の分割周波数の1つは、初めの周波数より高く、そして他方の新規の分割周波数は初めの周波数より低い。新規の周波数はともに、初めの周波数から同一距離で離れて分割される。したがって上および原ならびに下および原周波数間の差は、ほぼ同じである。これは、ヘテロダイン差に換算して、せいぜい2つの新規のヘテロダイン化差が正常ゼーマン効果に関して存在する、ということを意味する。一次ヘテロダインまたは分割差は、新規の分割周波数のうちの一方と初めの周波数との間の差である。他の分割差は、上および下の新規の分割周波数間である。それは、もちろん、上または下周波数と初めの周波数との間の周波数差の2倍である。   There is also a difference between the “normal” Zeeman effect and the “abnormal” Zeeman effect. For the “normal” Zeeman effect, the spectral frequency is divided into three frequencies by the magnetic field, with the predicted identical spacing between them (FIG. 65a showing the “normal” Zeeman effect and FIG. 65b showing the “abnormal” Zeeman effect. reference). One of the new split frequencies is higher than the initial frequency, and the other new split frequency is lower than the initial frequency. Both new frequencies are divided at the same distance from the original frequency. Thus, the difference between the upper and original and the lower and original frequencies is approximately the same. This means that in terms of heterodyne differences, at most two new heterodyned differences exist for the normal Zeeman effect. The primary heterodyne or split difference is the difference between one of the new split frequencies and the initial frequency. The other split difference is between the new split frequencies above and below. It is, of course, twice the frequency difference between the upper or lower frequency and the initial frequency.

多くの場合、磁場により生成されるゼーマン分割は、3つより多い周波数を、あるいは予測と異なった間隔を置かれた分割を生じる。これは「異常」ゼーマン効果と呼ばれる(図65および66参照:図66は、亜鉛3p→3sに関する異常ゼーマン効果を示す)。   In many cases, the Zeeman split generated by the magnetic field results in splits that have more than three frequencies or are spaced differently than expected. This is called the “abnormal” Zeeman effect (see FIGS. 65 and 66: FIG. 66 shows the anomalous Zeeman effect for zinc 3p → 3s).

さらにまさにちょうど3つの周波数が存在し、そしてスペーシングが予測と異なるためにゼーマン効果が異常である場合、状況は正常効果と類似する。しかしながら、用いられ得るせいぜい2つの新規の分割周波数が存在する。しかしながら3つより多い周波数が生成されるために効果が異常である場合には、さらに多くの十分に変更された状況が存在する。4つのゼーマン分割周波数が認められる簡単な場合を仮定する(図67aおよび図67b参照)。図67aは4つのゼーマン分割周波数を示し、そして図67bは4つの新規のヘテロダイン化差を示す。   Furthermore, if there are exactly three frequencies and the Zeeman effect is abnormal because the spacing is different from the prediction, the situation is similar to the normal effect. However, there are at most two new division frequencies that can be used. However, there are many more fully modified situations where the effect is unusual because more than three frequencies are generated. Assume the simple case where four Zeeman split frequencies are observed (see FIGS. 67a and 67b). FIG. 67a shows four Zeeman split frequencies and FIG. 67b shows four new heterodyned differences.

異常ゼーマン分割のこの例では、1つの周波数が1回だけ存在する全部で4つの周波数が認められる。分かり易くするために、新規のゼーマン周波数を1、2、3および4と標識する。周波数3および4も、同一差「w」により分割される。したがって「w」は、ヘテロダイン化分割周波数である。周波数2および3も異なる量「x」により分割される。今までのところ、正常ゼーマン効果の場合と同様に、2つのヘテロダイン化分割周波数が存在する。   In this example of anomalous Zeeman splitting, there are a total of four frequencies where one frequency exists only once. For clarity, the new Zeeman frequencies are labeled 1, 2, 3 and 4. The frequencies 3 and 4 are also divided by the same difference “w”. Thus, “w” is the heterodyned division frequency. The frequencies 2 and 3 are also divided by different quantities “x”. So far, there are two heterodyned split frequencies as in the normal Zeeman effect.

しかしながら周波数1および3は、第三の量「y」により分割され、この場合、「y」は「w」と「x」の和である。そして周波数2および4も、同一の第三の量「y」により分割される。最後に、周波数1および4は、量「z」によりさらに離れて分割される。さらにまた「z」は和「w+x+w」を合計した量である。したがって結果は、異常ゼーマン高価における4つのヘテロダイン化周波数:w、x、yおよびzである。   However, frequencies 1 and 3 are divided by a third quantity “y”, where “y” is the sum of “w” and “x”. The frequencies 2 and 4 are also divided by the same third quantity “y”. Finally, frequencies 1 and 4 are further separated by the quantity “z”. Furthermore, “z” is the total amount of the sum “w + x + w”. The result is therefore four heterodyned frequencies at anomalous Zeeman cost: w, x, y and z.

異常ゼーマン効果から示される6つの周波数が存在する場合、さらに多くのヘテロダイン化差が認められる。したがって異常ゼーマン効果は、正常ゼーマン効果と比較した場合、周波数の選択においてはるかに大きい柔軟性を生じる。正常ゼーマン効果では、初めの周波数は3つの均等に間隔を置かれた周波数に分割され、全部でちょうど2つのヘテロダイン化周波数を有する。異常ゼーマン効果においては、初めの周波数は4つまたはそれ以上の不均一に間隔を置かれた周波数に分割され、少なくとも4つまたはそれ以上のヘテロダイン化周波数を伴う。   If there are six frequencies indicated by the anomalous Zeeman effect, more heterodyning differences are observed. The anomalous Zeeman effect thus gives much greater flexibility in frequency selection when compared to the normal Zeeman effect. In the normal Zeeman effect, the initial frequency is divided into three evenly spaced frequencies, for a total of exactly two heterodyned frequencies. In the anomalous Zeeman effect, the initial frequency is divided into four or more non-uniformly spaced frequencies, with at least four or more heterodyned frequencies.

同様のゼーマン効果は、分子においても起こり得る。分子は3つの基本的多様体:強磁性、常磁性および反磁性を提供する。強磁性分子は、典型的磁石である。当該物質は典型的には強磁場を保持し、磁性元素、例えば鉄、コバルトおよびニッケルからなる。   Similar Zeeman effects can occur in molecules. The molecule provides three basic manifolds: ferromagnetism, paramagnetism and diamagnetism. Ferromagnetic molecules are typical magnets. Such materials typically hold a strong magnetic field and consist of magnetic elements such as iron, cobalt and nickel.

常磁性分子は、弱磁場のみを保持する。常磁性物質が外部磁場中に置かれる場合、物質の分子の磁性運動は外部磁場と同一方向に整列される。ここで、分子の磁性運動は、分子自身の磁場が加重される方向である。特に分子の磁性運動は、それ自体の磁場に関してより重く荷重される分子のどちらの側に傾く。したがって常磁性分子は典型的には、外部適用磁場と同一方向である。常磁性物質が外部磁場と整列するため、それらも磁場の供給源に弱く引き付けられる。   Paramagnetic molecules retain only weak magnetic fields. When a paramagnetic material is placed in an external magnetic field, the magnetic motion of the molecules of the material is aligned in the same direction as the external magnetic field. Here, the magnetic motion of the molecule is a direction in which the magnetic field of the molecule itself is weighted. In particular, the magnetic motion of a molecule tilts to either side of the molecule, which is heavier loaded with respect to its own field. Thus, paramagnetic molecules are typically in the same direction as the externally applied magnetic field. Because paramagnetic materials align with an external magnetic field, they are also weakly attracted to the source of the magnetic field.

一般的常磁性元素としては、酸素、アルミニウム、ナトリウム、マグネシウム、カルシウムおよびカリウムが挙げられる。安定分子、例えば酸素(O2)および一酸化窒素(NO)も常磁性である。分子酸素は、地球の大気の約20%を構成する。両分子は、生物学的有機体において重要な役割を演じる。さらに、より一般的にはフリーラジカル、化学反応中間体またはプラズマとして既知である不安定分子も常磁性である。常磁性イオンとしては、水素、マンガン、クロム、鉄、コバルトおよびニッケルが挙げられる。多数の常磁性物質は、生物学的有機体中に生じる。例えばわれわれの静脈を流れる血液は、赤血球を含有するイオン溶液である。赤血球はヘモグロビンを含有し、これが次にイオン化鉄を含有する。ヘモグロビン、そしてそれゆえ赤血球は、常磁性である。さらに水素イオンが、多数の有機化合物および反応物中に見出され得る。例えば胃中の塩酸は、水素イオンを含有する。ほぼ全ての生物学的有機体のエネルギー系であるアデノシン三リン酸(ATP)は、適正に機能するために水素およびマンガンを要する。したがって生命それ自体のほかならぬ存在は、常磁性物質によっている。 Common paramagnetic elements include oxygen, aluminum, sodium, magnesium, calcium and potassium. Stable molecules such as oxygen (O 2 ) and nitric oxide (NO) are also paramagnetic. Molecular oxygen makes up about 20% of the Earth's atmosphere. Both molecules play an important role in biological organisms. In addition, unstable molecules, more commonly known as free radicals, chemical reaction intermediates or plasmas, are also paramagnetic. Paramagnetic ions include hydrogen, manganese, chromium, iron, cobalt and nickel. A number of paramagnetic substances occur in biological organisms. For example, the blood that flows through our veins is an ionic solution containing red blood cells. Red blood cells contain hemoglobin, which in turn contains ionized iron. Hemoglobin, and therefore red blood cells, is paramagnetic. In addition, hydrogen ions can be found in many organic compounds and reactants. For example, hydrochloric acid in the stomach contains hydrogen ions. Almost all biological organism energy systems, adenosine triphosphate (ATP), require hydrogen and manganese to function properly. Therefore, nothing but life itself depends on paramagnetic substances.

他方、反磁性分子は、磁場により排斥され、外部磁場の方向から離れてそれらが有するほとんど磁性でないモーメントのものを取り揃える。反磁性物質は典型的には、磁場を保持しない。反磁性元素の例としては、水素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、炭素、窒素、リン、塩素、銅、亜鉛、銀、金、鉛および水銀が上げられる。反磁性分子としては、水、ほとんどの気体、有機化合物および塩、例えば塩化ナトリウムが挙げられる。塩は実際にはまさに反磁性イオンの結晶である。反磁性イオンとしては、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素、アンモニウムおよび硫酸イオンが挙げられる。イオン性結晶は通常は水に容易に溶解し、例えばイオン水溶液も反磁性である。生物学的有機体は、それらが炭素ベースの生命形態であるため、反磁性物質の要件を満たす。さらに、われわれの静脈を流れる血液は、血球を含有するイオン性溶液である。イオン性溶液(血漿)は、水分子、ナトリウムイオン、カリウムイオン、塩素イオンおよび有機タンパク質化合物からなる。それゆえわれわれの血液は、反磁性血球を保有する反磁性溶液である。   On the other hand, diamagnetic molecules are stocked with moments that are rejected by the magnetic field and that are away from the direction of the external magnetic field and that they have little magnetic. Diamagnetic materials typically do not retain a magnetic field. Examples of diamagnetic elements include hydrogen, helium, neon, argon, carbon, nitrogen, phosphorus, chlorine, copper, zinc, silver, gold, lead and mercury. Diamagnetic molecules include water, most gases, organic compounds and salts such as sodium chloride. The salt is actually just a crystal of diamagnetic ions. Examples of diamagnetic ions include lithium, sodium, potassium, rubidium, cesium, fluorine, chlorine, bromine, iodine, ammonium and sulfate ions. Ionic crystals are usually readily soluble in water, for example ionic aqueous solutions are also diamagnetic. Biological organisms meet the requirements of diamagnetic materials because they are carbon-based forms of life. In addition, the blood flowing through our veins is an ionic solution containing blood cells. The ionic solution (plasma) consists of water molecules, sodium ions, potassium ions, chloride ions and organic protein compounds. Therefore our blood is a diamagnetic solution containing diamagnetic blood cells.

ゼーマン効果に関しては、常磁性分子の場合を先ず考察する。原子を用いた場合と同様に、効果は、磁場強度に基づいて分類され得る。常磁性分子に適用される外部磁場が弱い場合、ゼーマン効果は等間隔レベルへの分割を生じる。ほとんどの場合、分割の量は、磁場の強度、即ち「一次」効果に直接比例する。一般経験法則は、一(1)エルステッド(即ち地球の磁場よりわずかに大きい)の場が常磁性分子における約1.4 MHzのゼーマン分割を生じる、ということである。磁場が弱いほど、低周波数で生じる分割は狭い。強磁場は、高周波数で、より幅の広い分割を生じる。これらの一次ゼーマン効果においては、普通は分割のみが存在し、原子に及ぼすゼーマン効果で存在したような初めのまたは中心の周波数の移動は認められない。   Regarding the Zeeman effect, first consider the case of paramagnetic molecules. As with atoms, effects can be classified based on magnetic field strength. If the external magnetic field applied to the paramagnetic molecule is weak, the Zeeman effect results in splitting into equally spaced levels. In most cases, the amount of splitting is directly proportional to the strength of the magnetic field, ie the “first order” effect. The general rule of thumb is that one (1) Oersted (ie, slightly larger than the Earth's magnetic field) field results in an approximately 1.4 MHz Zeeman splitting in paramagnetic molecules. The weaker the magnetic field, the narrower the division that occurs at lower frequencies. A strong magnetic field produces a wider split at high frequencies. In these primary Zeeman effects, there is usually only splitting, and no initial or central frequency shift is observed, as was the case with the Zeeman effect on atoms.

多数の常磁性分子においては、ゼーマン分割が磁場強度の2乗に比例する二次効果も認められる。これらの場合、分割はたいそう小さく、そしてたいそう低い周波数を有する。分割のほかに、初めのまたは中心の周波数は、磁場強度に比例して、それらが原子においてそうしたように移動する。   In many paramagnetic molecules, a secondary effect in which Zeeman splitting is proportional to the square of the magnetic field strength is also observed. In these cases, the split is very small and has a very low frequency. In addition to splitting, the initial or central frequency moves in the atoms as they do in proportion to the magnetic field strength.

時として分子の配向に関する磁場の方向が差を生じる。例えばπ周波数は、励起電磁場と平行の磁場と関連するが、一方、σ周波数は、それが垂直である場合に見出される。πおよびσ周波数はともに、円偏向電磁場とともに存在する。2つの異なる遷移における常磁性分子に関する典型的ゼーマン分割パターンは、図68aおよび68bに示されている。π周波数は、ΔM=0である場合に観察され、長い水平線の上である。常磁性分子が弱磁場に置かれた場合、円偏向は、分子における両組の周波数を励起する。したがって、磁場に関してその配向を制御することにより分子において励起される周波数のどの組も制御することができる。   Sometimes the direction of the magnetic field with respect to the molecular orientation makes a difference. For example, the π frequency is associated with a magnetic field parallel to the excitation electromagnetic field, while the σ frequency is found when it is perpendicular. Both π and σ frequencies exist with a circularly polarized electromagnetic field. A typical Zeeman splitting pattern for paramagnetic molecules in two different transitions is shown in FIGS. 68a and 68b. The π frequency is observed when ΔM = 0 and is above the long horizontal line. When a paramagnetic molecule is placed in a weak magnetic field, circular deflection excites both sets of frequencies in the molecule. Thus, any set of frequencies excited in the molecule can be controlled by controlling its orientation with respect to the magnetic field.

磁場強度が中間である場合、常磁性分子の磁性モーメントおよび外部適用磁場間の相互作用は、分子における他の周波数およびエネルギーと等価のゼーマン効果を生じる。例えばゼーマン分割は回転周波数に近く、分子のエンド−オーバー−エンド回転運動を混乱させる。ゼーマン分割およびエネルギーは特有であるかまたはその分子軸から分子のスピンを離すために十分大きい。   When the magnetic field strength is intermediate, the interaction between the magnetic moment of the paramagnetic molecule and the externally applied magnetic field produces a Zeeman effect equivalent to other frequencies and energies in the molecule. For example, Zeeman splitting is close to the rotational frequency and disrupts the end-over-end rotational motion of the molecule. Zeeman splitting and energy are either unique or large enough to move the molecular spin away from its molecular axis.

磁場が非常に強い場合、核磁気モーメントスピンは分子運動量から外れる。この場合、ゼーマン効果は超微細構造を圧倒し、たいそう高い周波数でたいそう高いエネルギーを有する。強磁場に曝露された分子のスペクトルにおいて、超微細分割はゼーマン分割の小変動として現れる。   When the magnetic field is very strong, the nuclear magnetic moment spin deviates from the molecular momentum. In this case, the Zeeman effect overwhelms the hyperfine structure and has a very high energy at a very high frequency. In the spectrum of molecules exposed to strong magnetic fields, hyperfine splitting appears as a small variation of Zeeman splitting.

次に、いわゆる「普通の分子」、または反磁性分子におけるゼーマン効果を考える。ほとんどの分子は反磁性多様体を有し、それゆえ「普通」という呼称を有する。これはもちろん、生物学的有機体中に見出されるほとんどの有機分子を包含する。反磁性分子は、正荷電核の回転からの回転磁性モーメントを有し、そして核のこの磁性モーメントは常磁性分子からのものの約1/1000に過ぎない。これは、反磁性分子におけるゼーマン分割からのエネルギーが常磁性分子におけるゼーマン分割からのエネルギーよりたいそう小さい、ということを意味する。反磁性分子におけるゼーマンエネルギーに関する方程式を以下に示す:
Hz=−(gjJ=g1I).βH0
(式中、Jは分子回転角運動量であり、Iは核スピン角運動量であり、gjは回転g因子であり、そしてg1は核スピンg因子である)。このゼーマンエネルギーは、常磁性ゼーマンエネルギーよりたいそう低く、そしてたいそう低い周波数を有する。周波数に関して、それは電磁スペクトルのヘルツおよびキロヘルツ領域内に入る。
Next, consider the Zeeman effect in so-called “ordinary molecules” or diamagnetic molecules. Most molecules have a diamagnetic manifold and therefore have the designation “ordinary”. This includes, of course, most organic molecules found in biological organisms. A diamagnetic molecule has a rotating magnetic moment from the rotation of a positively charged nucleus, and this magnetic moment of the nucleus is only about 1/1000 that from a paramagnetic molecule. This means that the energy from Zeeman splitting in diamagnetic molecules is much less than the energy from Zeeman splitting in paramagnetic molecules. The equation for Zeeman energy in diamagnetic molecules is shown below:
Hz = − (g j J = g 1 I). βH 0
(Where J is the molecular rotational angular momentum, I is the nuclear spin angular momentum, g j is the rotational g factor, and g 1 is the nuclear spin g factor). This Zeeman energy is much lower than the paramagnetic Zeeman energy and has a much lower frequency. In terms of frequency, it falls within the hertz and kilohertz regions of the electromagnetic spectrum.

最後に、触媒および化学反応に関する、ならびにスペクトル化学に関するゼーマン分割の意味を考える。弱磁場は原子におけるヘルツおよびキロヘルツゼーマン分割、ならびに常磁性分子における二次効果を生じる。事実上任意の種類の磁場が、反磁性分子におけるヘルツおよびキロヘルツゼーマン分割を生じる。これらの原子および分子は全て、次に電波および極低周波数(VLF)電磁波に感受性になる。原子および分子は、電波およびVLFエネルギーを吸収し、そしてより大きいかまたは少ない程度に刺激されるようになる。これは、例えば化学的結晶化反応系における特定の分子または中間体にスペクトルエネルギーを付加するために用いられ得る。例えば白金触媒上での水への水素および酸素ガス転向に関しては、水素原子ラジカルは反応を維持するために重要である。地球の弱磁場では、水素に関するゼーマン分割は約30 KHzである。したがって結晶化反応系における水素原子は、水素に関するゼーマン分割周波数(例えば30 KHz)をそれらに適用することによりエネルギーを与えられ得る。結晶化反応系における水素原子へのエネルギー付与は、白金の作用メカニズムを複製し、反応を触媒する。反応が地球の弱磁場から離れて大気圏外に移された場合、水素はもはや30 KHzゼーマン分割周波数を有さず、そして30 KHzはもはや反応を有効に触媒しない。   Finally, consider the meaning of Zeeman splitting for catalysts and chemical reactions, and for spectral chemistry. Weak magnetic fields produce Hertz and Kilohertz Zeeman splitting in atoms and secondary effects in paramagnetic molecules. Virtually any type of magnetic field results in Hertz and kilohertz Zeeman splitting in diamagnetic molecules. All these atoms and molecules then become sensitive to radio waves and very low frequency (VLF) electromagnetic waves. Atoms and molecules absorb radio waves and VLF energy and become stimulated to a greater or lesser extent. This can be used, for example, to add spectral energy to a specific molecule or intermediate in a chemical crystallization reaction system. For example, for hydrogen and oxygen gas diversion to water over a platinum catalyst, hydrogen atom radicals are important to maintain the reaction. In the Earth's weak magnetic field, the Zeeman split for hydrogen is about 30 KHz. Thus, hydrogen atoms in a crystallization reaction system can be energized by applying to them a Zeeman splitting frequency for hydrogen (eg 30 KHz). Energy application to hydrogen atoms in the crystallization reaction system replicates the action mechanism of platinum and catalyzes the reaction. If the reaction is moved out of the atmosphere away from the Earth's weak magnetic field, hydrogen no longer has a 30 KHz Zeeman splitting frequency, and 30 KHz no longer effectively catalyzes the reaction.

この惑星上のおびただしい数の物質は、地球の弱磁場内に存在することにより、ヘルツおよびキロヘルツ領域のゼーマン分割を示す。これは、生物製剤、有機物質、ならびに無機または無生物性物質に当てはまる。ヒトは、広範な種々の原子、反磁性分子および二次効果常磁性分子からなる。これらの原子および分子は全て、地球の弱磁性中に存在する。ヒトにおけるこれらの原子および分子は全て、それらが地球の磁場に存在するため、ヘルツおよびキロヘルツ領域のゼーマン分割を有する。したがってヒトにおける生化学的および生体触媒的プロセスは、それらが地球の弱磁場中に存在するという事実により、ヘルツおよびキロヘルツ電磁線に感受性である。ヒトがこの惑星上に存在し続ける限り、本惑星の磁場からのゼーマン効果のために、彼等はヘルツおよびキロヘルツEM波からのスペクトルエネルギー触媒作用を施される。これは、低周波数通信ならびに化学的および生化学的反応、疾患の診断および治療に関して有意の意味を有する。   The numerous materials on this planet exhibit Zeeman splitting of the Hertz and Kilohertz regions by being in the Earth's weak magnetic field. This is true for biologics, organic materials, and inorganic or inanimate materials. Humans consist of a wide variety of atoms, diamagnetic molecules and second-effect paramagnetic molecules. All these atoms and molecules are present in the earth's weak magnetism. All these atoms and molecules in humans have a Zeeman split in the hertz and kilohertz regions because they are present in the earth's magnetic field. Biochemical and biocatalytic processes in humans are therefore sensitive to hertz and kilohertz electromagnetic radiation due to the fact that they exist in the Earth's weak magnetic fields. As long as humans continue to exist on this planet, they are subjected to spectral energy catalysis from Hertz and kilohertz EM waves due to the Zeeman effect from the planet's magnetic field. This has significant implications for low frequency communication and chemical and biochemical reactions, disease diagnosis and treatment.

強磁場は、原子および常磁性分子におけるEMスペクトルのマイクロ波および赤外領域における超微細周波数より大きい分割を生じる。水素/酸素反応において、強い場が結晶化反応系に付加されて、反応にMHzおよび/またはGHz周波数を送って、ヒドロキシラジカルおよび水素反応中間体にエネルギーを与える。物理的白金を用いて反応を触媒する場合、特定の磁場強度の適用は、磁場を用いない場合より多くの周波数が整合する方法で分割され、移動された周波数を有する白金および反応中間体スペクトルの両方を生じ得る。このように、ゼーマン分割を用いて、その作用メカニズムをコピーすることにより、物理的触媒の有効性を改良し得る(即ちより多くの周波数が整合され、したがってより多くのエネルギーが移動する)。   A strong magnetic field results in a division greater than the hyperfine frequencies in the microwave and infrared regions of the EM spectrum in atoms and paramagnetic molecules. In the hydrogen / oxygen reaction, a strong field is added to the crystallization reaction system, sending MHz and / or GHz frequencies to the reaction and energizing the hydroxy radical and the hydrogen reaction intermediate. When catalyzing a reaction using physical platinum, the application of a particular magnetic field strength is divided in a way that matches more frequencies than without a magnetic field, and the platinum and reaction intermediate spectra with shifted frequencies Both can occur. In this way, Zeeman splitting can be used to improve the effectiveness of the physical catalyst by copying its mechanism of action (ie, more frequencies are matched and thus more energy is transferred).

中等度磁場は、超微細および回転分割周波数と同等の周波数で原子および常磁性分子においてゼーマン分割を生じる。これは、電磁エネルギーを付加されなくても、結晶化反応系がエネルギーを与えられ得る、ということを意味する。同様に、超微細または回転分割と等しいゼーマン分割を生じる中等度磁場に結晶化反応系を置くことにより、反応増大が起こる。例えば水素原子またはヒドロキシラジカルに置けるゼーマン分割と整合する水素および酸素ガスにおける超微細または回転分割を引き起こす磁場を用いることにより、水素またはヒドロキシ中間体はエネルギーを与えられ、反応カスケードを介して進行して、水を生成する。適切に同調された中等度磁場を用いることにより、磁場は、物理的触媒白金または白金のスペクトル触媒の付加を伴わずに、それら自体の反応のための触媒に反応体を変化させるために用いられ得る。磁場は白金の作用メカニズムを簡単に複製しているが、しかし反応は、適用磁場によってのみ触媒されるという状況を有する。   A moderate magnetic field causes Zeeman splitting in atoms and paramagnetic molecules at frequencies equivalent to hyperfine and rotational splitting frequencies. This means that the crystallization reaction system can be energized without the addition of electromagnetic energy. Similarly, increasing the reaction occurs by placing the crystallization reaction system in a moderate magnetic field that produces hyperfine or Zeeman splitting equal to rotational splitting. For example, by using a magnetic field that causes hyperfine or rotational splitting in hydrogen and oxygen gases consistent with Zeeman splitting on hydrogen atoms or hydroxy radicals, hydrogen or hydroxy intermediates are energized and proceed through a reaction cascade. , Produce water. By using a moderately tuned moderate magnetic field, the magnetic field can be used to change the reactants into a catalyst for their own reaction without the addition of the physical catalyst platinum or platinum spectral catalyst. obtain. The magnetic field simply replicates the mechanism of action of platinum, but has the situation that the reaction is catalyzed only by the applied magnetic field.

最後に、分子の配向に関して磁場の方向を考える。磁場が励起電磁場と平行である場合、π周波数が生成される。磁場が励起電磁場に直交する場合、σ周波数が見出される。同一(または類似の)出発反応体を用いる産業的化学的結晶化反応系が存在すると仮定するが、しかし目的は異なる生成物を随意に生成し得ることである。スペクトルエネルギーまたは物理的触媒と組合せた磁場を用いることにより、反応はある組のまたは別の生成物に誘導され得る。最初の組の生成物に関しては、電磁励起が磁場と平行に配向されて、ある組のπ周波数を生成し、これが最初の組の生成物をもたらす。異なる生成物を達成するために、それが励起電磁場と直行するよう、磁場の方向が変えられる。これは異なる組のσ周波数を生じて、異なる反応経路がエネルギーを与えられ、したがって異なる組の生成物を生成する。したがって本発明によれば、磁場効果、ゼーマン分割、分割およびスペクトルエネルギー触媒を用いて、多数の結晶化反応系の特異性を微調整し得る。
先に考察したように、他のスペクトル周波数と同様に、磁場の操作による共振エネルギー交換の制御は、所望の結果を達成するために結晶化反応系に用いられ得る。
Finally, consider the direction of the magnetic field with respect to the molecular orientation. If the magnetic field is parallel to the excitation electromagnetic field, a π frequency is generated. If the magnetic field is orthogonal to the excitation electromagnetic field, the σ frequency is found. Assuming that there is an industrial chemical crystallization reaction system using the same (or similar) starting reactants, the objective is to be able to optionally produce different products. By using a magnetic field combined with spectral energy or a physical catalyst, the reaction can be directed to one set or another. For the first set of products, the electromagnetic excitation is oriented parallel to the magnetic field to produce a set of π frequencies, which results in the first set of products. To achieve a different product, the direction of the magnetic field is changed so that it is orthogonal to the excitation electromagnetic field. This results in different sets of sigma frequencies and different reaction paths are energized, thus producing different sets of products. Therefore, according to the present invention, the specificity of many crystallization reaction systems can be fine-tuned using magnetic field effects, Zeeman splitting, splitting and spectral energy catalysts.
As discussed above, as with other spectral frequencies, control of resonant energy exchange by manipulating magnetic fields can be used in crystallization reaction systems to achieve desired results.

要するに、化学反応に対する根本的スペクトルメカニズムを理解することにより、磁場は、全反応系における少なくとも1つの関与体および/または少なくとも1つの構成成分のスペクトル特徴を改質することによりそれらの化学反応を触媒し、修飾するためのさらに別のツールとして用いられ得る。   In short, by understanding the underlying spectral mechanism for chemical reactions, the magnetic field catalyzes those chemical reactions by modifying the spectral characteristics of at least one participant and / or at least one component in the overall reaction system. And can be used as yet another tool for modification.

反応容器およびコンディショニング反応容器サイズ、形状および組成
スペクトル化学の使用における重要な考慮要件は、反応容器サイズ、形状および組成である。反応容器サイズおよび形状は、容器のNOFを種々の波エネルギー(例えば電磁、音響、電流等)に割り当て得る。これは次に、全反応系動力学に影響を及ぼす。例えば特に小さいベンチトップ反応容器は、25 cmの寸法に関して1,420 MHzの電磁NOFを有し得る。原子水素中間体との反応が小型ベンチトップ反応で実施される場合、一部は、反応容器および水素超微細分割周波数が整合する(1,420 MHz)、という事実のため、反応は迅速に進行する。これは反応容器および水素中間体を共振させ、したがってエネルギーを中間体に移して、反応経路を助長する。
Reaction vessel and conditioning Reaction vessel size, shape and composition An important consideration in the use of spectral chemistry is the reaction vessel size, shape and composition. The reaction vessel size and shape can assign the vessel's NOF to various wave energies (eg, electromagnetic, acoustic, current, etc.). This in turn affects the overall reaction system kinetics. For example, a particularly small bench top reaction vessel may have an electromagnetic NOF of 1,420 MHz for a 25 cm dimension. When reactions with atomic hydrogen intermediates are carried out in a small bench top reaction, the reaction proceeds rapidly due in part to the fact that the reaction vessel and hydrogen hyperfine resolution frequency are matched (1,420 MHz). This resonates the reaction vessel and the hydrogen intermediate, thus transferring energy to the intermediate and promoting the reaction path.

反応が大規模工業生産のためにスケールアップされると、反応は、例えば100 MHzの電磁NOFを用いてたいそう大きい反応容器中で起こる。反応容器が水素中間体ともはや共振していないため、反応は遅い速度で進行する。大型反応容器中でのこの欠陥は、例えば1,420 MHz放射を伴う反応を補充し、それによってより速い反応速度を回復することにより、補償され得る。   When the reaction is scaled up for large scale industrial production, the reaction takes place in a very large reaction vessel using, for example, 100 MHz electromagnetic NOF. The reaction proceeds at a slow rate because the reaction vessel is no longer resonating with the hydrogen intermediate. This deficiency in large reaction vessels can be compensated, for example, by replenishing reactions with 1,420 MHz radiation and thereby restoring faster reaction rates.

同様に、反応容器(またはコンディショニング反応容器)組成は、結晶化反応系動力学において同様の役割を演じ得る。例えばステンレススチール製ベンチトップ反応容器は、反応体の振動周波数と共振する振動周波数を生成し、したがって例えば反応性中間体への反応体の解離を促す。反応が工業生産のためにスケールアップされる場合、それは、例えばセラミック張り金属反応容器に入れられ得る。新規の反応容器は典型的には反応体振動周波数を生成せず、そして反応はより遅い速度で進行する。もう一度、その異なる組成により引き起こされる新規の反応容器におけるこの欠陥は、反応をステンレススチール容器に戻すことにより、あるいは例えばセラミック張り容器中に反応体の振動周波数を補充するかおよび/または結晶化反応系の他の構成成分のいくつかまたは全部が反応容器に導入される前に適切なコンディショニングエネルギーで反応容器をコンディショニングすることにより、補償され得る。   Similarly, the reaction vessel (or conditioning reaction vessel) composition may play a similar role in the crystallization reaction system kinetics. For example, a stainless steel bench top reaction vessel produces a vibration frequency that resonates with the vibration frequency of the reactant, thus facilitating the dissociation of the reactant into, for example, a reactive intermediate. If the reaction is scaled up for industrial production, it can be placed, for example, in a ceramic-clad metal reaction vessel. New reaction vessels typically do not generate reactant vibration frequencies and the reaction proceeds at a slower rate. Once again, this deficiency in the new reaction vessel caused by its different composition can be caused by returning the reaction to a stainless steel vessel, or supplementing the reactant oscillation frequency in a ceramic-clad vessel and / or a crystallization reaction system, for example. Compensation can be achieved by conditioning the reaction vessel with the appropriate conditioning energy before some or all of the other components are introduced into the reaction vessel.

ここで、先に考察されたスペクトル化学の全態様(全反応系構成成分に対して内因性および外因性の両方である共振、標的化、活性抑制剤、助触媒、支持物質、電場および磁場等)は、反応容器(またはコンディショニング反応容器)に、ならびに例えばその中に置かれる任意の関与体(またはコンディショニング関与体)に当てはまる、と理解されるべきである。反応容器(またはコンディショニング反応容器)は物質(例えばステンレススチール、プラスチック、ガラスおよび/またはセラミック等)で構成され得るし、あるいはそれは場またはエネルギー(例えば磁気瓶、遮光装置等)で構成され得る。反応容器(またはコンディショニング反応容器)は、周波数、波および/または場といったような固有の特性を所有することにより、全反応系における他の構成成分とおよび/または少なくとも1つの関与体と相互作用し得る。同様に、そのいくつかが全反応系と相互作用し得るが、しかしそこでは反応は実際には起きない保持容器、導管等は、全反応系における1つまたは複数の構成成分と相互作用し、そして陽性または院生的に、潜在的にそれらに影響を及ぼし得る。したがって反応容器が参照される場合、それと関連する全ての部分も望ましい反応に関与し得る、と理解されるべきである。   Here, all aspects of spectral chemistry discussed above (resonance, targeting, activity inhibitors, cocatalysts, support materials, electric and magnetic fields etc., both intrinsic and extrinsic for all reaction system components, etc. ) Should be understood to apply to the reaction vessel (or conditioning reaction vessel) as well as to any participant (or conditioning participant) placed therein, for example. The reaction vessel (or conditioning reaction vessel) can be composed of a material (eg, stainless steel, plastic, glass and / or ceramic, etc.) or it can be comprised of a field or energy (eg, magnetic bottle, shading device, etc.). A reaction vessel (or conditioning reaction vessel) interacts with other components in the overall reaction system and / or with at least one participant by possessing unique properties such as frequency, wave and / or field. obtain. Similarly, some of them may interact with the whole reaction system, but where the reaction does not actually take place, a holding vessel, conduit, etc. interacts with one or more components in the whole reaction system, And they can potentially affect them positively or graduately. Thus, when a reaction vessel is referred to, it should be understood that all parts associated with it can also participate in the desired reaction.

本発明は、以下の特定の実施例からより明確に読取られ、より良好に理解される。
実施例1:
塩化ナトリウム結晶の成長増強
本実施例は、塩化ナトリウムの飽和溶液への市販の70ワット高圧ナトリウム電球からの電磁エネルギーの適用によりNaClの結晶の成長が増強される、ということを示す。特に、図88に模式的に示したように、仕切りまたは膜201により垂直にガラスビーカー200を実質的に半分に分ける。仕切りまたは膜201は、それがガラスビーカー200に接触する点で完全に耐液性であるというわけではない。したがってイオンは膜201の周囲および/または真下に移動して、ビーカー200中の任意の点で実質的に等価のイオン濃度を可能にし得た。しかしながら膜201それ自体は、可視光周波数に実質的に不浸透性であった。特に膜201は、頭上プロジェクト透明画を作り出すために用いられる物質と同様の紙裏張りアセテート物質からなっていた。既知の慣用的技法により、塩化ナトリウムの飽和溶液202を調製した。特に、蒸留および脱イオン水を約45℃に加熱し、そして塩化ナトリウム結晶の溶解がそれ以上起こらなくなるまで、Fisher Chemicalsからの塩化ナトリウム結晶(A.C.S.保証、本明細書中で後で考察)を付加した。次に液体をデカントし、任意の残りの非溶解塩化ナトリウムから濾過し、その結果生じた溶液をビーカー200中に入れた。
市販の70ワット高圧ナトリウムランプ203を用いて、飽和NaCl溶液202を含有するビーカー200の「A」側のみを照明した。ランプ203はフィリップ社製で、セラマルクスCERAMALUXの商標で販売された。放電ナトリウムランプ203は主にナトリウムを含入したが、しかしこの種類の放電ランプに一般的であるように、多少の水銀も含入した。図88に示したように、2倍〜4倍の倍率下でビーカー200の上部から「A」側および「B」の両方を観察できるよう、カメラ204を拡大顕微鏡アセンブリー(示されていない)の上部に配置した。
「A」側および「B」の両方の飽和溶液202をほぼ室温に保持しながら、ビーカー200の「A」側のみをナトリウムランプ203に照明させた。膜201が完全に耐光性であるわけではないとしても、光源203の特定位置決定は、膜201の位置決定に加えて、ビーカー200の「B」側に進入するほとんど全ての光を防止した。慣用的加熱/冷却ステージ(図88には示されていない)を用いることにより、溶液202の温度を一定温度(本実施例では室温)に保持した。さらに、顕微鏡写真を撮影する瞬間の温度の即時読取りを可能にするコンピューター制御システムにより、全ての顕微鏡写真を撮影した。暗くした室内で、全結晶成長実験を実施した。
図89aは、図88のナトリウムランプ203により照明したビーカー200の「A」側の飽和溶液202から成長させた結晶205(倍率4倍)を示す。図89bは、ビーカー200の「B」側に対応する溶液から成長させた結晶205(倍率4倍)を示す。図89cは、「A」および「B」側を形成する仕切りまたは膜201を用いたビーカー200の上面図(顕微鏡204による)に対応する実際の顕微鏡写真を示す。「A」側の小室は多数の結晶205を含有したが、一方、「B」側の小室は「A」側と比較して同様の結晶形成をほとんど示さなかった、ということが明らかである。したがってナトリウム放電ランプ203は、飽和溶液202から形成された結晶205の数、サイズおよび形態(より正確には切子面、ピラミッド形結晶)に劇的影響を及ぼした。
実施例2:
塩化ナトリウムの結晶成長の増強
本実施例は、塩化ナトリウムの飽和溶液への市販の70ワット高圧ナトリウム電球からの電磁エネルギーの適用によりNaClの結晶の成長が、同様の強度を有するが、しかし異なる波長または周波数の電磁エネルギー(例えばタングステン光源により提供される)を用いて達成される結晶成長と比較して増強される、ということを示す。
特に、図90は、実施例1で用いたアセンブリーと同様のアセンブリーの模式図を示す。特にスライド206は、少量の塩化ナトリウムの飽和溶液202をその上に含有した。実施例1で考察した同一の慣用的技法により、塩化ナトリウムの飽和溶液202を調製した。少量の飽和溶液202をスライド206上に載せた。実施例1で考察したように、飽和溶液202を約45℃の温度にした。溶液202を、その温度を上げたままで(例えば約25〜35℃)、スライド206に移した。スライド206に、実施例1で考察したのと同じ加熱/冷却ステージを載せた。その後、約1℃/分の割合で温度を変えることができる加熱および制御チャンネル311および312により溶液202の温度を冷却した。
実施例1で考察した同一ナトリウム光源を含む光源203、ならびにタングステン電球を含む光源203‘を、異なる溶液202に順次曝露した。特に、飽和溶液202の第一試料を、約1℃/分の制御速度で、実験によって約30〜45℃から冷却し、一方、ナトリウム光源203をスライド206上の溶液202に照射した。同様に、飽和溶液202の試料の第二シリーズを約1℃/分の同一制御速度で約30〜45℃から冷却し、一方、タングステン光源203’をスライド206上に載せた溶液202に照射した。この場合、50 Å帯域フィルター207を用いたが、これは、約4225 Å〜約4275 Åの波長に対応する光だけを通過させた。同様に、飽和溶液202の第三試料を約1℃/分の同一制御速度で約30〜45℃から冷却し、一方、濾過タングステン光源203’をスライド206上に載せた溶液202に照射した。この場合、第二の50 Å帯域フィルター207‘を用いたが、これは、約6175 Å〜約6225 Åの波長に対応する光を通過させた。これら3つの異なる飽和溶液試料シリーズの各々において、結晶化の開始をモニタリングし、コンピューター制御システムにより記録したが、これは、写真を撮影した瞬間の温度の即時読み取りを可能にした。これらの溶液は、冷却時に、わずかに過飽和になり得る、ということに注目した。しかしながら比較のために、溶液は同一温度であり、そして同一速度で冷却した。したがって観察された結晶化の量は、溶液を照射したスペクトルパターンの一関数に過ぎなかった。
図91aは、約20℃の温度で生じていたNaCl結晶成長の透過顕微鏡写真を示す。ナトリウム光源203により飽和溶液を照明した。
図91bは、約19℃の温度で得た飽和溶液からのNaCl結晶成長の透過顕微鏡写真を示す。この飽和溶液を、帯域フィルター207により濾過したタングステン光(即ち4224 Å〜4275 Å)で照明した。
図91cは、約19℃の温度で得た飽和溶液からのNaCl結晶成長の透過顕微鏡写真を示す。この飽和溶液を、帯域フィルター207‘により濾過したタングステン光(即ち6175 Å〜6225 Å)で照明した。
図91aの結果対、図91bおよび91cの両方の結果の比較から、ナトリウム光源203による飽和溶液202の照明は、それぞれ図91bおよび91cに示したように、2つのフィルター207/207‘により濾過したタングステン光源203’を用いた照明と比較して、結晶化または結晶成長の量の劇的増大を示した、ということが明らかである。特に、図91aに示した視野閉塞の量は、図91bまたは91cに示した視野閉塞の量より劇的に多い。この特定の実施例では、視野閉塞は生じた結晶化の量と等価である。したがって、飽和溶液202から生成された結晶205の数およびサイズに及ぼす劇的影響を、ナトリウム光源は有した、ということが明らかである。図91aに示した過剰視野閉塞には、ナトリウム光源による照明時に直ちに始まった結晶化の開始が伴った、ということに留意すべきである。結晶化は、溶液が2〜3℃に冷却するまで、図91bおよび91cに対応する実験においては開始しなかった。典型的には、この一般的種類の伝統的結晶化実験(例えば溶液からのNaCl結晶の成長)では、高い温度では低結晶化が予測される。NaCl結晶成長は、図91aに対応する実験では、約25℃で、図91bに対応する実験では約23℃で、そして図91cに対応する実験では約22℃で開始した。明らかに、この実施例2に示した結果は、ナトリウム光は結晶化の量だけでなく、結晶成長の開始が始まった温度にも影響を及ぼした、ということを実証する。
実施例3:
リン酸二水素カリウム結晶の成長増強
下記の差異以外は、実施例1の手法に従った。水中にNaClの飽和溶液を生成するというより、「KDP」(リン酸二水素カリウム)の飽和溶液を生成した。KDP(分子量136.1)は、ベーカー分析試薬Baker Analyzed Reagents(ストック番号#1-3246;Bakers Company, Phillipsburg, N.J.)から入手した。さらに、ナトリウム光源でなく、カリウム光源(Thermo Oriel、10 Wスペクトル線カリウムランプ#65070;ランプ固定具365160およびスペクトルランプ電源#65150)を用いた。さらに膜201でビーカー202を、2つでなく4区分に分けた。カリウム源光を、ビーカー202の一部分のみに導入した。その上にカリウム光入射を有したビーカー202の区分でのみ、KDP結晶の成長を観察した。この実施例3の実験条件下では、ビーカー202中の3つの他の小室のいずれにおいてもKDP結晶成長は全く始まらなかった。
実施例4:
種々の塩化ナトリウムおよび臭化ナトリウム結晶化実験
以下の実施例4a〜4ahに関しては、以下に列挙した設備、材料および実験手法を利用した(各実施例に別記しない限り)。
a)設備および材料
−滅菌水(Bio Whittaker) −1リットル透明プラスチック瓶中に含入され、限外濾過、逆浸透、脱イオン化および蒸留により処理された水。
−塩化ナトリウム(Fisher Chemicals) −灰色プラスチック3 kg瓶中に包装。塩化ナトリウムは、結晶形態では、以下のように特性化される:
塩化ナトリウム;保証A.C.S.
バリウム(Ba)(約0.001%)−P.T.
臭化物(Br)−0.01%未満
カルシウム(Ca)0.0002%未満〜0.0007%
塩素酸塩および硝酸塩(NO3として)−0.0006%〜0.0009%未満
重金属(例えばPb)−0.2 ppm未満〜0.4 ppm
不溶性物質−0.001%未満〜0.006%
ヨウ化物(I)−0.0002%未満〜0.0004%
鉄(Fe)−0.2 ppm〜0.4 ppm未満
マグネシウム(Mg)−0.0001%未満〜0.0003%
窒素化合物(Nとして)−0.0001%未満〜0.0003%
25℃での5%溶液のpH−5.0〜9.0
リン酸塩(PO3)−5 ppm未満
カリウム(K)−0.001%〜0.005%
硫酸塩(SO4)−0.003%〜0.004%
−塩化カリウム(Fisher Chemicals) −灰色プラスチック3 kg瓶中に包装。塩化カリウムは、結晶形態では、以下のように特性化される:
塩化カリウム;保証A.C.S.
臭化物−0.01%
塩素酸塩および硝酸塩(NO3として)−0.003%未満
窒素化合物(Nとして)−0.001%未満
リン酸塩−5 ppm未満
硫酸塩−0.001%未満
バリウムウ−0.001%
カルシウムおよびR23沈殿物−0.002%未満
重金属(例えばPb)−5 ppm未満
鉄−2 ppm未満
ナトリウム−0.005%未満
マグネシウム−0.001%未満
ヨウ化物−0.002%未満
25℃での5%溶液のpH−5.4〜8.6
不溶性物質−0.005%未満
−臭化ナトリウム(Fisher Chemicals) −小型(例えば1パイントサイズの)褐色ガラス壷中に包装。臭化ナトリウムは、結晶形態では、以下のように特性化される:
臭化ナトリウム;保証A.C.S.
バリウム−0.002%未満
臭素酸塩−0.001%未満
カルシウム−0.002%未満
マグネシウム−0.001%未満
塩化物−0.2%未満
重金属(例えばPb)−5 ppm未満
不溶性物質−0.005%未満
鉄−5 ppm未満
窒素化合物(Nとして)−5 ppm未満
25℃での5%溶液のpH−5.5〜8.8
カリウム−0.1%未満
硫酸塩−0.002%未満
−フンボルトブンゼンバーナー(コールマンプロパン燃料)。
−1つまたは複数のナトリウムランプ。Stonco 70ワット高圧ナトリウム・防護壁ランプ。ハウジングから光を投光するパラボラアルミニウム反射鏡を装備。ナトリウム電球は、S62型ランプ、120 V、60 Hz、1.5 Aで、Jemanamjjasond(ハンガリー)製であった。1つまたは複数のランプを、各実験で特定されるような種々の角度および位置(単数または複数)に据え付けた。実施例中に別記しない限り、ランプは、実質的に一貫した強度を保持するために、ビーカーまたは皿から約15インチ(約38 cm)の位置に置いた。
−カリウムランプ(Thermo Oriel)、10 Wスペクトル線カリウムランプ#65070で、Thermo Orielランプ台#65160およびThermo Orielスペクトルランプ電源#65150を伴う。カリウムランプを、水平に配向し、結晶化皿から約9インチ(約23 cm)に電球を用いて頭上に取り付けた。
−全スペクトルランプ、75 W、艶消しChromalux全スペクトルランプ(ナトリウム、カリウム、塩素および臭素の全可視スペクトルを含有する)。全スペクトルランプを、垂直に配向し、典型的には、各実施例に別記しない限り、種々の実施例に用いたビーカーまたは皿から約15インチに電球を用いて頭上に取り付けた。
−暗室または暗くした室内の遮蔽室(Ace遮蔽室、Ace, Philadelphia, PA, U.S.モデルA6H3−16、銅網、幅約8フィート、長さ約17フィート、高さ約8フィート(約2.4 m×5.2 m×2.4 m))。
b)溶液の調製
i)古典的溶液−古典的溶液を作るために用いる装置を、図92に模式的に示す。水(約800 ml)をガラスビーカー104に入れて、ブンゼンバーナー101で約6〜12分間、室温から約55℃に加熱した。塩を約50グラムの量で加え、塩がそれ以上溶解せず、ビーカー104の底に非溶解塩が残留したままになるまで、溶液105をガラス撹拌棒(示されていない)で撹拌した。次に溶液105を一晩(約16時間)平衡させた後、本明細書中で後に考察する種々の結晶化実験に用いるためにデカントした。
ii)コンディショニングされた溶液−コンディショニングされた溶液を作るために用いる装置を、図93に示す。水(約800 ml)をビーカー104の下に一緒に置いたナトリウムランプ112およびハウジング111により加熱した。電球112からの光を、光誘導装置として機能するアルミ箔円筒110を通してビーカー104の底に入射させた。溶液105の温度を約40分間で約55℃に上げた。塩を約50グラムの量で加え、塩がそれ以上溶解せず、ビーカー104の底に非溶解塩が残留したままになるまで、溶液105をガラス撹拌棒で撹拌した。溶液105を一晩(約16時間)平衡させた後、本明細書中で後に考察する種々の結晶化実験に用いるためにデカントした。
ナトリウム電気的スペクトル中のD線は、水の振動倍音と共振する。工学処理すると、水のこれらの振動倍音は溶媒としてのその物質特性を変える。したがってナトリウムランプを用いて水をコンディショニングし、そしてその物質特性を変えた後、それを結晶化溶液中に用いる。
c)結晶化手法
i)古典的結晶化−溶液をビーカー中に、または結晶化皿中に入れて、アンビエント頭上蛍光照明の存在下で静置した。
ii)スペクトル結晶化−溶液をビーカーまたは結晶化皿中に入れて、1つまたは複数の配置ナトリウムランプまたはカリウムランプ(各実施例において考察されているように)からの照射の存在下で静置した。スペクトルランプにより生じたナトリウム電気的スペクトルは、ハロゲン化物相変化に影響を及ぼした。
d)スペクトル送達形状
i)円錐形−ナトリウム光電球周囲に取り付けたアルミ箔円錐形光誘導装置。電球から約23 cm延びる。約1.8 cmの均一直径周囲に形成される遠位端を有する。
ii)円筒形−ナトリウム光電球周囲に取り付けたアルミ箔円筒形光誘導装置。電球から約23 cm延びる。約6 cmの均一直径を有する。
iii)パラボラ形−箔光誘導装置を有さないナトリウム光電球周囲に取り付けたアルミニウム皿(例えば小レンジ上面バーナーから)。
e)アンビエント照明
実施例に記載した実験状態は全て、標準蛍光照明の存在下で起きた。蛍光ランプは、Sylvania Cool White Deluxe蛍光ランプ、75 Wで、長さ約8フィート(長さ約2.4 m)であった。実験装備を置いた実験室のカウンターの約3.5メートル上方に2つ1組でランプを吊り下げた。約25フィート×40フィート(7.6メートル×12.1メートル)の大きさの室内に6対のランプが存在した。
実施例4a−塩化ナトリウム:
古典的飽和NaCl溶液(約50 ml)を室温(22℃)で、3つのガラスビーカー(200 ml)に入れた。1つのビーカーを25℃水浴中に入れて(溶液をわずかに不飽和にして)、円錐形送達形状120(図94に示すように)を有する単一頭上ナトリウムランプ112からスペクトル結晶化を開始した。第二ビーカーを実験室カウンター上に直接置いて、円錐形送達形状120(図94に示すように)を有する単一頭上ナトリウムランプ112からスペクトル結晶化を開始した。第三ビーカーを対照としてプラスチックバケット中に入れて、周囲光を飽和溶液上に入射させた。アンビエント頭上蛍光照明下(即ち、第一および第二ビーカー)で、結晶化が約21時間進行した。
結果:両スペクトル結晶化は、対照(図98aに示した結晶)と比較して、より多くの一次核生成および成長率増大を示した。スペクトル照射した25℃不飽和溶液は、飽和スペクトル結晶化実験(図98bに示した結晶)と比較して、より多くの結晶化(図98cに示した結晶)を示した。さらに、不飽和溶液は、飽和およびスペクトル励起溶液と比較して、より多くの一次核生成、NaCl結晶のサイズ増大(例えば平均約2 mm対平均約1 mm)および形態学的なある種の変化(立方体のほかに棒様構造(図98d参照))、そしてより正確な切子面形成を示した。したがって図98cおよび98dに示した熱不飽和溶液からの結晶は、図98bに示した溶液からの結晶より大きかった。
実施例4b−塩化ナトリウム:
古典的飽和NaCl溶液(約100 ml)を室温(22℃)で、4つのガラスビーカー(サイズ約200 ml)に入れた。ビーカー#1を、図95に示したように、ナトリウム光112からのエネルギーを向けるために用いられるアルミ箔円錐形体120およびビーカー104に向けるハウジングを伴うナトリウムランプ112上に吊り下げた。これもまた約100 mlの古典的飽和NaCl溶液を含有するビーカー#2は、ガラス注入器を用いてそれに付加した水10 mlを有した(即ち、溶液をわずかに不飽和にした)。ビーカー#2も、図95に示したように円錐形体120を用いてナトリウムランプ上に吊り下げた。ビーカー#3を、飽和対照としてアルミ箔被覆バケット中に入れた。約10 mlの水をビーカー#4に付加後、それもアルミ箔被覆バケット中に、しかし不飽和対照として入れた。結晶化は、アンビエント頭上蛍光下で開始した。ナトリウムランプ112上にビーカーを置いて(図95に示したように)2時間後、ナトリウムランプおよびナトリウムランプハウジング111から生じる熱がビーカー1および2中のNaCl溶液を加熱していたことが注目された。溶液温度を測定し、ビーカー#1は約56℃であった。ビーカー#2中の溶液105の温度は58℃で、ビーカーのそこに、そして溶液105の表面に多数の小結晶が存在した。ビーカーの底を通してナトリウムスペクトルを依然として送達しながら、送風機を用いて溶液を冷却した。約21時間後、ビーカー#1中の温度は約22℃であった。そしてビーカー#2中の温度は約27℃であった。
結果:ビーカー#1および#2におけるスペクトル結晶化はともに、ビーカー#3における飽和対照と比較して、一次核生成増大および結晶成長増大を示した。ビーカー#4中の不飽和対照は成長を示さなかった。ビーカー#2中の不飽和溶液からの結晶は、ビーカー#1中の飽和溶液(立方体結晶サイズ約1〜2 mm)と比較して、一次核生成低減、成長率の実質的増大(サイズ約3〜7 mm)および形態学てきなある種の変化(棒状体)を示した。
実施例4c−塩化ナトリウム:
古典的飽和NaCl溶液(約100 ml)を室温(22℃)で、3つのビーカー(サイズ約200 ml)に入れた。滅菌水(約10 ml)を、図95に示したように、円錐形送達形状120を有するナトリウムランプ112上にともに吊るしたビーカー#1およびビーカー#2中の古典的飽和溶液100 mlに付加した。ビーカー#3を、飽和対照としてアルミ箔被覆バケット中に入れた。ビーカー#1を送風機で冷却した。温度が約58℃に上がるまでビーカー#2を送風機から遮蔽し、そして遮蔽を除去した。結晶化はアンビエント頭上蛍光照明下で開始した。約20時間後、ビーカー#1中の温度は約23℃で、結晶化成長は観察されなかった。ビーカー#2中の温度は約25℃であった。
結果:実施例4bビーカー#2と同様に、数個の立方体(約3〜8 mm)および長方形結晶(約4×11 mm)が認められた。
実施例4d−塩化ナトリウム:
古典的飽和NaCl溶液(約100 ml)を室温(22℃)で、ビーカー#1に入れた。スペクトル飽和NaCl溶液(100 ml)を室温(22℃)でビーカー#2中に入れた。約100 mlの古典的溶液を有するビーカー#3および約100 mlのスペクトル溶液を有するビーカー#4を対照としてアルミ箔被覆バケット中に入れた。ビーカー#1および#2を各々、円錐形送達形状120を有する単一頭上ランプ(図94に示すように)下に置いた。結晶化がアンビエント頭上蛍光照明下で一晩(約20時間)進行した。
結果:ビーカー#1および#2は、対照と比較して一次核生成増大および成長速度増大を示した。スペクトル溶液を有するビーカー#2は、ビーカー#1中の古典的溶液(総計約3.3 g)と比較して、一次核生成の実質的増大およびより多くの全体的結晶化(総計約3.8 g)を示した。さらにスペクトル溶液からの結晶はガラスシート、ピラミッド構造物および中空ピラミッド体を立方体構造内に含む形態変化を有した。
実施例4e−塩化ナトリウム:
古典的飽和NaCl溶液(約100 ml)を室温(22℃)で、3つのビーカー(サイズ約200 ml)に入れた。滅菌水(約10 ml)を3つのビーカー全てに付加した。ビーカー#1およびビーカー#2を、(図95に示したように)円錐形送達形状120を有するナトリウムランプ112上にともに吊るした。ビーカー#3を、不飽和対照としてアルミ箔被覆バケット中に入れた。温度が約58℃に上がるまでビーカー#1を送風機から遮蔽し、そして遮蔽を除去した。ビーカー#2を送風機で冷却した。3つのビーカー全ての上面をプラスチックラップで被覆した。
結果:約20時間後、ビーカーのいずれにも成長は認められなかった。
実施例4f−塩化ナトリウム:
古典的飽和NaCl溶液(約100 ml)を室温(22℃)で、5つのビーカー(サイズ約200 ml)に、そしてビーカー#6中に50 ml入れた。ビーカー#1〜5を、(図94に示したように)円錐形体120を有する単一頭上ナトリウムランプ112下に置いた。ガラス注射器によりビーカー#1〜5に水を付加して(以下の量で)、以下のような連続希釈液を作った:1)0;2)2 ml;3)4 ml;4)6 ml;および5)8 ml。ビーカー#6を、飽和対照としてアルミ箔被覆バケット中に入れた。スペクトル結晶化が、アンビエント蛍光照明下で室温で一晩(約16時間)進行した。
結果:100 ml飽和溶液の飽和、ならびに2および4 ml希釈液は、形態学的変化(例えば棒状体、ガラスシート、デイジーストーク体)を示した。飽和溶液は一辺約1〜4 mmの立方体結晶および約5 mm×5 mmのガラス様シートを成長させた。2および4 ml希釈液は、飽和溶液と比較して、ほぼ同一の一次核生成、ならびに約5 mmまでの立方体の個々の結晶の成長速度増大を示した。6〜8 mm希釈溶液は、飽和溶液と比較して、異なる形態知見(例えばピラミッド形)、ならびに核生成低減および成長速度低減(例えば≦1 mm立方体結晶)を示した。6〜8 ml希釈溶液は、飽和溶液から伝統的に結晶化した対照と比較した場合、低飽和での限定スペクトル結晶化(即ちビーカー中に103〜104 ml残留)を、ほぼ同一の一次核生成、ならびにほぼ同一の成長速度とともに示した。3%不飽和溶液から成長した結晶を、図98eに示す。
実施例4g−塩化ナトリウム:
実施例4fの場合と同様に古典的調製飽和NaCl溶液(約100 ml)の連続希釈液を作り、以下のように水/100 ml/ビーカーを付加した:1)0;2)1 ml;3)2 ml;4)4 ml;5)6 ml;6)8 ml。対照ビーカー#7〜10は各々、約50 mlの古典的飽和溶液を含有し、以下のように水を付加した:7)0;8)0.5 ml;9)1 ml;10)2 ml。ビーカー#1〜6を(図96に示したように)円筒形送達形状110を有する単一頭上ナトリウムランプ112下に置いて、ビーカー#7〜10を閉鎖木製/プラスチック製戸棚に入れた。結晶化が、アンビエント蛍光照明を用いて室温で一晩(約16時間)進行した。
結果:頭上スペクトル円錐照射を用いた実施例4fの結果と比較して、ビーカー#1〜6中の全ての溶液が、一次核生成増大、成長速度増大、約3〜5 mmの個々の立方体結晶を伴う多数のクラスターおよび水蒸発増大を(図96に示したような)頭上スペクトル円筒照射を用いて示した。ビーカー#1〜6は、ビーカー上にエピタクシー的に成長するNaCl結晶から明らかに生じるビーカーの側面のNaCl樹状成長も示した(図98adおよび98aeに示す)。ナトリウムスペクトルパターンを反射するビーカーの側面を照射することにより、ビーカーは結晶化のエピタクシー支持体として外見上機能した。ビーカー#1〜6に関するおよそのNaCl結晶重量は以下の通りであった:1)22.9 g;2)10.3 g;3)26.4 g;4)22.1 g;5)23.4 g;6)13.4 g。飽和対照ビーカー#7は2〜3の小結晶を成長させたが、一方、対照ビーカー#8〜10は観察可能な結晶成長を示さなかった。
実施例4h−塩化ナトリウム:
実施例15fの場合と同様に古典的調製飽和NaCl溶液の連続希釈液を作り、以下のように水/100 ml/ビーカーを付加した:1)0;2)1 ml;3)2 ml;4)3 ml;5)4 ml;6)5 ml。ビーカー#1〜6を(図96に示したように)円筒形送達形状110を有する単一頭上ナトリウムランプ112下に置いた。結晶化は、アンビエント蛍光照明を用いずに、室温で約65時間進行した。
結果:約16〜20時間の一晩スペクトル結晶化と比較して、全65時間結晶化は、一次核精製増大および結晶サイズの実質的増大を示した。結晶化は先ずより高飽和溶液中で開始し、最大単一結晶(即ち12×12×4 mm)は最高希釈(5 mlH2O/100 ml)溶液からであった。ビーカー#1〜6の各々において一側面上に1 cmより大きい結晶が10〜20個認められた。ナトリウムランプの前面約11フィートにあるカウンター上の残りの飽和溶液(例えば同時に別々のビーカーを照射する6個のナトリウムランプが存在した)は、実施例4bおよび4cにおける加熱溶液から一晩で成長した結晶とサイズが等しい(即ち約5〜7 mm、立方体)多数の結晶(図98pおよび98q参照)を成長させた。ナトリウムランプの背後約12フィートのカウンター上に放置した実施例4gに関する対照は、約85時間で約1 mmの砂様結晶を成長させた。
実施例4i−塩化ナトリウム:
古典的飽和NaCl溶液を実施例4hが実行されている間の最も近くのナトリウムランプから約10フィート離れたカウンター上で調製した。7日後、古典的飽和NaCl溶液(約50 ml)を、暗遮蔽室中の3つの別々のビーカーの各々に入れた。種々の形状でのスペクトル円錐形体結晶化は、周囲光なしで、以下のように一晩進行した:1)単一水平ナトリウムランプ(図97a);2)互いに右角度での2個の水平ナトリウムランプ(図97b);ならびに3)互いに右角度での2個の水平ランプおよび1個の頭上ランプ(図97c)。
結果:調製中に周囲ナトリウムスペクトル照射に曝露されない古典的溶液と比較して、この溶液は、一次核生成の実質的増大を示す結晶を成長させ、結晶は全て、小さい(例えば1 mm未満)砂様結晶であった。
実施例4i−塩化ナトリウム:
古典的飽和NaCl溶液を濾過し、暗EM遮蔽室中で約50 mlを3つのビーカーの各々に入れた。スペクトル錐体結晶化(実施例4iで考察)は、上記のように周囲光を用いずに一晩で起きた。
結果−単一水平ナトリウムランプ(図97a)から、単一立方体結晶(約0.27 g)が成長した。互いにほぼ右角度での2つの水平ナトリウムランプ(図97b)から、水平面上に45°の成長軸で成長した(全重量約2.2 g)。ほぼ右角度での2つの水平ランプおよびほぼ右角度で頭上にある第三のランプは、ホッパーおよび3平面上に双晶形成を有する結晶(総重量3.5 g)を成長させた。遮蔽室中の温度は約26℃であった(即ち初めの飽和溶液の室温より約2℃高い)。
実施例4k−塩化ナトリウム:
上記のように調製した古典的飽和NaCl溶液を濾過し、約50 mlを3つのビーカーの各々に入れ、これを次に上記の暗遮蔽室中に置いた。ビーカー#1は、錐体を伴う4つの水平ナトリウムランプ(図97d)を有し、全て互いにほぼ右角度にあった。ビーカー#2は、錐体を伴う4つの頭上ナトリウムランプを有し、水平から約45度の角度で互いに右角度に位置した(図97e)。ビーカー#3を対照バケット中に入れた。結晶化は、遮蔽室中で周囲光なしで一晩(約18時間)進行した。
結果:ビーカー#1(右角度の、そして図97dに示したような4つの水平ナトリウムランプ)は、立方体(一辺約4〜11 mm)および有意の双晶形成を伴う大型結晶(一辺約16 mm)に成長させた。約45°の角度での4つの頭上ナトリウムランプ(図97e)は、双晶化立方体(約5〜10 mm)および大型ホッパー(最大測定値13×13×7 mm)を成長させた。図98fおよび98gは、本実施例に従って成長させた結晶のいくつかを示し、図98bは、成長した最大結晶を示す。遮蔽室中の全暗黒中での対照は、成長を示さなかった。ビーカー#1は、ビーカーの側面にエピタキシャル結晶および樹状体形成も成長させたが、この場合、水平光線がガラス/溶液/空気三重点を横断した。
実施例4l−塩化ナトリウム:
実験手法は実施例4kの実験手法と同一であるが、但し、古典的NaCl溶液よりむしろ、スペクトルNaCl溶液を用いた。
結果:ビーカー#1(ほぼ右角度の4つの水平ナトリウムランプ(図97d)は多数の小双晶化立方体(一辺約3〜4 mm)を成長させた。ビーカー#2(水平から約45°の角度での、そして互いに実質的に等間隔の4つの頭上ナトリウムランプ(図97e))は、多数の小双晶化立方体(一辺約4〜5 mm)および2〜3の双晶結晶を成長させた。遮蔽室中で全暗黒に保持された対照は、成長を示さなかった。スペクトル溶液は、核生成増大を示した。
ビーカー1および2からの双晶化立方体結晶を取り出し、暗遮蔽室中で新しいスペクトル飽和濾過NaCl溶液中で入れると、同一スペクトル錐体結晶化が一晩進行した。
結果:ビーカー#1および#2の両方における結晶は、ピラミッド形の隅および縁を双晶化立方体上に成長させて、一次核生成の実質的増大を生じた。
実施例4m−塩化ナトリウム:
古典的飽和濾過NaCl溶液の異なる連続希釈液を有する7つのビーカーを、パラボラ形皿を有する頭上ナトリウムランプ(図97f)下に置いた。連続希釈液は、飽和溶液約100 mlに0、1、2、3、4、5および6 mlの水を別々に付加したものであった。連続希釈液(0、2、4および6 ml)を有するもう4個のビーカーを対照として戸棚に入れた。周囲光なしで、結晶化は一晩(約20時間)進行した。
結果:双晶化立方体および/または結晶が全てのビーカー中で成長し、4 ml希釈液中で結晶サイズを増大した。
スペクトル結晶化−約3〜4 mmの立方体;1 ml希釈溶液、約3〜6 mm立方体(1 cm多結晶塊を有する);2 ml希釈溶液、約4〜6 mm立方体および直径約16 mm双晶化結晶(45度で垂直に突出する約1 cm棒状体を有する);3 ml希釈溶液、約5〜7 mm立方体および約14 mm多結晶双晶化結晶;4 ml希釈溶液、約3〜4 mm立方体および約5×10 mm多結晶塊;5 ml希釈溶液、約2〜3 mm立方体;6 ml希釈溶液、約2〜3 mm立方体。
連続希釈対照を木製/プラスチック製戸棚に入れたが、これは後に、戸棚の戸の間に細い光線(例えばナトリウム光および/またはアンビエント蛍光)を通すことが判明した。飽和対照は、多数の小(約1〜1.5 mm立方体)一次核生成を一晩成長させたが、一方、希釈液は何も成長させなかった。戸棚中でさらに約24時間後、飽和および2 ml連続希釈液は、一次核生成の実質的増大を示し、約1〜2 mmの結晶を伴った;4 ml希釈溶液は大型棒状体(約4×10 mmおよび3×8 mm)、立方体隅(約8 mm)および2つの双晶化結晶(約10×12 mmおよび約9×9 mm)を成長させた;そして6 ml希釈溶液は小砂様結晶を成長させた。
実施例4n−塩化ナトリウム:
古典的飽和NaCl溶液を調製し、暗所に保存した。100 ml濾過溶液を有するビーカーを、以下の設定で暗遮蔽室に入れた:1)ほぼ右角度で円錐形体を有する4つの水平ナトリウムランプ(図97d);2)約45°角度で円錐形体を有する4つの頭上ナトリウムランプ(図97e);3)ナトリウムランプから約8フィートの台の上;および4)アルミ箔被覆バケット中。周囲光非存在下で、結晶化が一晩(約20時間)進行した。
結果:ビーカー#1(4つの水平ナトリウムランプ)(図97d)は多数の双晶化立方体(約3〜4 mm)、ピラミッド形、棒状、双晶結晶および立方体隅を成長させ、全重量は6.1gであった。ビーカー#2(約45°の角度での4つのナトリウムランプ)(図97e)は、双晶化立方体および結晶(一辺約4〜5 mm)および大型双晶結晶(約18×11 mm)を成長させ、全重量約9.5 gであった。ビーカー#3(即ち8フィート離れた台上)は、多数の小(約1 mm)結晶を成長させ、全重量は約2.7 gであった。ビーカー#4(アルミ箔被覆バケット)は、約0.2 gの非常に小さい結晶(約1 mm未満)を成長させた。
実施例4o−塩化ナトリウム:
実験手法は実施例4nの実験手法と同一であったが、但し、暗所で調製したスペクトルNaCl溶液を用いた。
結果:ビーカー#1(4つの水平ナトリウムランプ)(図97d)は15個の双晶化立方体(ほとんどが約5〜7 mm)、ホッパー、隅(約10×10 mm)、棒状体(約15×4)および多結晶(約15×12 mmまで)を成長させた。図98i、98j、98kおよび98lに示したように、本実施例に従って成長させた結晶も、正常軸に対して45°の角度の改質成長平面を示した。ビーカー#2(約45°の角度で頭上に配向された4つのナトリウムランプ)(図97e)は、双晶化立方体(約7 mm)、2個の大型ホッパー(約10×10 mmおよび12×12 mm)ならびに約6×10 mm〜14×18 mmの範囲の双晶化を有する5個の多結晶を成長させた。図98m、98n、98oおよび98vに示したように、本実施例に従って成長させた結晶も、正常軸に対して45°の角度の改質成長平面を示した。全暗黒で保持した対照は、結晶化を全く示さなかった。この実験は、指向性スペクトル結晶化の作用を実証する。
実施例4p−塩化ナトリウム:
実験手法は実施例4nの実験手法と同一であったが、但し、アンビエント蛍光照明下で調製したスペクトルNaCl溶液を用いた。
結果:ビーカー#1(4つの水平ナトリウムランプ;図97d)は、透明な立方体および棒状体を成長させた。ビーカー#2(約45°の角度で配向された4つのナトリウムランプ;図97e)は、立方体および塊状結晶を成長させた。アルミ箔被覆バケット中で遮蔽室中の全暗黒中に保持した対照は、結晶化を示さなかった。スペクトル溶液から成長した結晶は、古典的溶液から成長した結晶より透明で且つ完全であるように見える。
実施例4q−塩化ナトリウム:
実験手法は実施例4nの実験手法と同一であったが、但し、暗所で調製したスペクトルNaCl溶液を用いた。
結果:ビーカー#1(4つの水平ナトリウムランプ;図97d)は、多数(50個より多い)小立方体(一辺約2〜4 mm)を成長させた。ビーカー#2(約45°で配向された4つのナトリウムランプ)(図97e)は、少ない(約30個)がしかしより大きな立方体(一辺約5〜7 mm)およびピラミッド形体を成長させた。ビーカー#1および#2の両方における結晶は、砂状軟度結晶の層の上に成長していた。アルミ箔被覆バケット中に全体的に暗くして保持された対照は、結晶化を示さなかった。スペクトル溶液は、多数のより多くの核生成を生じるように見え、そしてこの溶液調製技術は、多結晶相または薄膜が有用であり得る場合に適用可能であるはずである。
実施例4r−塩化ナトリウム:
スペクトルNaCl溶液を調製し、濾過して、約50 mlの溶液を以下のような5つの異なるサイズのビーカー#1〜5の各々に入れた:1)50 mlビーカー;2)150 mlビーカー;3)250 mlビーカー;4)400 mlビーカー;および5)600 mlビーカー。約50 mlの溶液を以下のような対照ビーカー#6〜10の各々にも入れた:6)50 mlビーカー;7)150 mlビーカー;8)250 mlビーカー;9)400 mlビーカー;および10)600 mlビーカー。ビーカー#1〜5を、図94に示したように、円錐形送達形状120を有する頭上ナトリウムランプ112下に置いた。ビーカー#6〜10は、戸棚内への光の進入を遮断するためにアルミ箔で戸を被覆した戸棚の中に入れた。結晶化が、周囲光の非存在下で一晩(約16時間)進行した。
結果:スペクトル結晶化に関して、以下の結果を得た:1)約25個の立方体(約1.5〜2 mm);2)約12個の立方体(約3〜5 mm);3)約25個の立方体(約3〜6 mm);4)約20個の立方体(約9 mmまで);5)約25個の立方体(約3〜6 mm)。
対照に関しては、以下の結果を得た:6)約15個の立方体(ほとんど約1 mm);7)約10個の立方体(約1.5 mm);8)約4個の立方体(約3 mm)および棒状(約1.5×9 mm);9)約8個の立方体(約2〜4 mm);10)約12個の立方体(約3〜6 mm)。したがって、同一の溶液および結晶化時間を用いて結晶を得たが、成長は、ビーカーのサイズおよび/または形状(例えば入れ物または反応容器効果)に影響される。
本実施例では、標的化スペクトルエネルギーを用いて、固体および液体物質における相変化、物質特性および構造に影響を及ぼした。
実施例4s−塩化ナトリウム:
暗所で調製した古典的NaCl溶液を濾過し、約100 mlを暗遮蔽室中で3つの別個のビーカー(約600 mlのサイズ)に入れた。2つの水平ナトリウムランプおよび1つの頭上ナトリウムランプにより、ビーカー#1を照明した(図97c)。1個の水平ランプ、水平ランプに対して約90度の1個の頭上ランプ、ならびに水平および頭上ランプ間の約45度の1個のランプにより、ビーカー#2を照明した(図97g)。対照ビーカー#3を暗遮蔽室中のアルミ箔被覆バケット中に入れた。結晶化は、暗遮蔽室中で周囲光の非存在下で一晩(約20時間)進行した。
結果:アルミ箔被覆バケット内の対照は、結晶化を示さなかった。ビーカー#1(水平2/頭上1;図97c)は、50個より多い立方体(約2〜4 mm)および約10個の棒状体(約3〜11 mm長)を成長させた。ビーカー#2(水平1、45度1、頭上1;図97g)は、約15個の立方体(約5〜12 mm)を成長させたが、このうちの多くは、双晶および/またはホッパー、2〜3個が棒状(約22×2 mmまで)ならびに2個が多結晶クラスターであった。したがって、結晶化中のスペクトル投入の方向および配向は結晶成長および形態に影響を及ぼすと思われる。
実施例4t−塩化ナトリウム:
実験手法は実施例4sの実験手法と同一であったが、但し、暗所で調製したスペクトル溶液を用いた。結晶化は周囲光の非存在下で進行した。
結果:アルミ箔被覆バケット内の対照は、結晶化を示さなかった。ビーカー#1(水平2/頭上1;図97c)は、多く双晶化を伴う約40個の立方体(約3〜7 mm)および4〜5個の多結晶塊(約5〜10 mm)を成長させた。ビーカー#2(水平、45度、頭上;図97g)は、約30個のわずかに大きい立方体(約5〜7 mm)および棒状体(約10×3 mm)を成長させた。ビーカー#3(対照)は成長を示さなかった。
実施例4u−塩化ナトリウム:
スペクトルNaCl溶液(光を遮断するためにビーカー周囲をアルミ箔で被覆して保存)を濾過し、異なる量を以下のように同一400 mlパイレックスビーカー#1〜5の各々に入れた:1)50 ml溶液;2)75 ml溶液;3)100 ml溶液;4)125 ml溶液;5)150 ml溶液。以下のように対照としてビーカー#6〜10(同一400 mlパイレックスビーカー)を用いた:6)50 ml溶液;7)75 ml溶液;8)100 ml溶液;9)125 ml溶液;10)150 ml溶液。ビーカー#1〜5を、円錐形体を有する頭上ナトリウムランプ下に置いた。ビーカー#6〜10は、光を遮断するためにアルミ箔で戸を被覆した戸棚の中に入れた。結晶化は、周囲光の非存在下で一晩(約16時間)進行した。
結果:ビーカー#1〜5におけるスペクトル結晶化に関して、結晶は約1.5 mmの立方体の形状で、重量は大体以下のようであった:1)1.6 g;2)2.0 g;3)1.6 g;4)1.2 g;5)1.3 g。対照ビーカー#6〜10は、1 mm未満の結晶を含有し、重量はおよそ以下のようであった:6)0.4 g;7)0.5 g;8)0.4 g;9)0.4 g;10)0.5 g。したがって同一サイズ、形状および組成のビーカーに関しては、溶液容積に関係なく、古典的結晶化は同一であった。しかしながらスペクトル結晶化は、古典的結晶化の約3〜5倍であって、溶液容積に伴って変化した。
実施例4v−塩化ナトリウム:
実験手法は実施例4uと同一であった。
結果:ビーカー#1〜5におけるスペクトル結晶化に関して、結晶は約1.5 mmの立方体の形状で、重量は大体以下のようであった:1)5.0 g;2)4.5 g;3)5.4 g;4)5.2 g;5)5.1 g。対照ビーカー#6〜10は、約1 mmで、重量はおよそ以下のようであった:6)2.8 g;7)3.0 g;8)2.8 g;9)3.1 g;10)3.1 g。同一サイズ、形状および組成のビーカーに関しては、溶液容積に関係なく、古典的結晶化は同一であった。スペクトル結晶化は、古典的結晶化より約65%大きく、溶液容積に伴って変化した。
実施例4w−臭化ナトリウム:
古典的NaBrおよびNaCl溶液を濾過した。NaBrの飽和溶液(100 ml)を600 mlビーカー(ビーカー#1)中に入れて、円錐体を有する頭上ナトリウムランプ下に置いた(図94)。NaClの飽和溶液(100 ml)を600 mlビーカー(ビーカー#2)中に入れて、円錐体を有する頭上ナトリウムランプ下に置いた(図94)。ビーカー#3および#4は、600 mlパイレックスビーカー中に入れたそれぞれ約100 mlのNaBrおよびNaClの対照であった。結晶化は、周囲光の非存在下で一晩(約18時間)進行した。
結果:ビーカー#1からのNaBr溶液は、約20個の平坦六角形シート(約8×15 mmまで)およびいくつかの棒状体(約2×8 mm)を成長させた。ビーカー#2からのNaCl溶液は、約100個の2×2 mmの典型的スペクトルNaClを成長させた。両溶液の対照は、少量の砂様型結晶のみを一晩成長させた。対照を週末の間(約60時間)アンビエント蛍光照明下に放置し、さらに60時間後、約18時間でのビーカー#1および#2の場合と同様の結晶成長を示した。平均対照NaBr結晶はわずかに小さかった(約6×8 mm)が、しかし最大は個の対照ビーカー中に存在した(約30×20 mm)。
実施例4x−臭化ナトリウム:
スペクトルNaBr溶液を濾過し、約100 mlを、暗遮蔽室中の4つのビーカー(サイズ約600 ml)中に入れた。ビーカー#1を2個の水平Naランプおよび1個の頭上Naランプで照明した(図97c)。ビーカー#2を1個の水平ランプ、水平ランプに対して約90度の1個の頭上ランプ、ならびに水平および頭上ランプ間の約45度の1個のランプで照明した(図97g)。対照ビーカー#3をアルミ箔被覆バケット中に入れた。対照ビーカー#4を、オフィス内のアンビエント蛍光照明下に置いた(即ちわずかに異なるアンビエント光強度)。結晶化は、ビーカー#1、#2および#3に関しては周囲光なしで進行した。
結果:ビーカー#1(水平2/頭上1;図97c)およびビーカー#2(水平、45度、頭上;図97g)は、数個の大型平坦六角形結晶(約30 mm×20 mmまで)を成長させ、重量はそれぞれ約21.5 gおよび19.32 gであった。バケット中のビーカー#3は成長を示さなかった。オフィス内のアンビエント照明下のビーカー#4は、ビーカー#1および#2とサイズが同様であるが、しかし数が少なく、そして重量約4.5 gである結晶を成長させた。ビーカー#1および#2中の溶液レベルは約80 mlであり、そして対照においては約100 mlであった。次に対照ビーカー#3を、約80 mlレベルに蒸発するまで、オフィス内のアンビエント蛍光照明下に置いた。少数の中等度サイズ(約2 mm×4 mm)の平坦六角形結晶が成長した。したがって、そこからほぼ同量で蒸発した水を有した対照溶液が同量の結晶成長を生じなかったため、ナトリウムランプを用いて観察された結晶成長速度の増大は、単により大きな蒸発のためではなかった。
実施例4y−臭化ナトリウム:
スペクトルNaBr溶液を調製し、濾過して、約100 mlを3つのビーカー(サイズ約400 ml)中に入れた。ビーカー#1を円錐形送達形状120を有する頭上ナトリウムランプ112下に約28℃で水浴中に入れた(図94)。室温は約24℃であった。ビーカー#2を円錐形送達形状120を有する頭上ナトリウムランプ112下のカウンター上に載せた(図94)。結晶化は、アンビエント照明なしで一晩(約21時間)進行した。ビーカー#3を頭上蛍光アンビエント照明の存在下でオフィス内に置いた。
結果:ビーカー#1および#2は、表面に多結晶薄膜を、そして底に平坦六角形結晶を有した。ビーカー#1結晶は約30 mm×20 mmまでで、重量は約14.2 gであった。ビーカー#2結晶は約25 mm×15 mmまでで、重量は約6.4 gであった。ビーカー#3はビーカー#2と形態学的に同様であったが、しかし結晶の量ははるかに少なかった。
実施例4z−塩化ナトリウム:
ナトリウムランプを用いた照射により、水をその最初の透明プラスチックパッケージ中で一晩(約19時間)コンディショニングした。アンビエント蛍光照明下で、コンディショニング水を用いて古典的NaCl溶液を調製した。飽和古典的溶液を濾過し、約100 mlを24℃で暗遮蔽室中の3つのビーカー(約600 mlのサイズ)中に入れた。2つの水平ナトリウムランプおよび1つの頭上ナトリウムランプにより、ビーカー#1を照明した(図97c)。1個の水平ランプ、水平ランプに対して約90度の1個の頭上ランプ、ならびに水平および頭上ランプ間の約45度の1個のランプにより、ビーカー#2を照明した(図97g)。対照ビーカー#3をアルミ箔被覆バケット中に入れた。結晶化は、ビーカー1〜3に関して周囲光の非存在下で進行した。
結果:アルミ箔被覆バケット内の対照は、2〜3の少量の結晶化を示した(少なすぎて、収集および計量できなかった)。ビーカー#1(水平2/頭上1;図75c)は、100個の小さな立方体(約1.5 mm)およびいくつかの棒状体約5.9 gを成長させた。ビーカー#1流体レベルは約90 mlで、溶液温度は約27℃であった。ビーカー#2(水平、45度、頭上;図97g)は、100個の小立方体(約1.5 mm)結晶をいくつかの棒状体とともに成長させ、総重量は約5.6 gであった。溶液レベルは約80 mlで、溶液温度は約27℃であった。したがって照射水から古典的に調製した溶液は、核生成増大を示した。
実施例4aa:
アンビエント蛍光照明下でナトリウムコンディショニング水を用いて調製し、アルミ箔被覆ビーカー中に保存した古典的NaCl溶液を濾過し、約100 mlを約25℃で暗遮蔽室中の2つのビーカー(約600 mlのサイズ)中に入れた。ビーカー#1を、円錐形体を伴う頭上ナトリウムランプ下に置き(図94)、そしてビーカー#2をアルミ箔被覆バケット中に入れた。アンビエント蛍光照明下で調製し、アルミ箔中に保存したスペクトルNaBr溶液も濾過し、約100 mlを約24℃で遮蔽室中の2つのビーカー(約600 mlのサイズ)中に入れた。ビーカー#3を、円錐形体を伴う頭上ナトリウムランプ下に置き(図94)、そしてビーカー#4をアルミ箔被覆バケット中に入れた。結晶化は、周囲光の非存在下で一晩(約18時間)進行した。
結果:ビーカー#1(コンディショニング化水NaCl溶液)は95 mlの溶液を有し、そして多数の小砂様結晶を生じ、総重量は約2 gであった。ビーカー#2も小砂様結晶を成長させて、総重量は約0.7 gであった。ビーカー#3は約95 mlの溶液を有し、約8×4 mmまでの数個の平坦六角形結晶を生じて、総重量は約6.3 gであった。ビーカー#4は数個の小サイズの平坦六角形結晶(ほとんどが約2×4 mmであったが、しかし2個は一辺が約10 mmまでであった)を有し、総重量は約5.0 gであった。
実施例4ab−塩化ナトリウム:
アンビエント蛍光照明下で調製し、アルミ箔被覆ビーカー中に保存した古典的NaCl溶液を濾過し、約100 mlを約25℃で遮蔽暗室中の2つのビーカー(約600 mlのサイズ)中に入れた。ビーカー#1を、円錐形体を伴う頭上ナトリウムランプ下に置き(図94)、そしてビーカー#2をアルミ箔被覆バケット中に入れた。アンビエント蛍光照明下でナトリウムランプ−コンディショニング化水を用いて調製し、アルミ箔中に保存した古典的NaCl溶液も濾過し、約100 mlを約24℃で遮蔽室中の2つのビーカー(約600 mlのサイズ)中に入れた。ビーカー#3を、円錐形体を伴う頭上ナトリウムランプ下に置き(図94)、そしてビーカー#4をアルミ箔被覆バケット中に入れた。結晶化は、周囲光の非存在下で一晩(約21時間)進行した。
結果:古典的溶液を有するビーカー#1は総重量約7.0 gの約1 mm立方体結晶を成長させた。上体調節化水溶液を有するビーカー#3は、総重量約6.2 gの約1.5 mm結晶を成長させた。対照ビーカー#2および#4は本質的に成長を示さなかった。
実施例4ac−塩化ナトリウム:
実施例4abにおける手法を反復した。結果は同様であった。
結果:古典的溶液を有するビーカー#1は、約1 mmの立方体結晶約2.5 gを成長させた。コンディショニング化水溶液を有するビーカー#3は、約1.5 mm結晶約2.3 gを成長させた。対照ビーカー#2および#4は、本質的に成長を示さなかった。両溶液はほぼ同重量のNaClを結晶化したが、しかし照射水溶液からの結晶はより大きかった(それゆえ数は少なかった)。したがって、古典的飽和NaCl溶液を調製する前の水のナトリウムスペクトルコンディショニングはその後の結晶サイズおよび核生成に影響を及ぼす、と思われる。
本実施例では、標的化スペクトルエネルギーを用いて、固体および液体物質の相変化、構造および物質特性に影響を及ぼした。
実施例4ad−塩化ナトリウム:
古典的NaClを調製し、そして以下のように4つの異なる方法で保存した:1)アルミ箔中に被覆;2)上部を覆う蝋紙;3)黒色プラスチック袋中に包み込む;4)透明プラスチックに包み込む。アルミ箔中に保存した古典的NaCl溶液を濾過し、約100 mlをビーカー#1、#2および#3(サイズ約600 ml)中に入れた。上部を蝋紙で覆って保存した古典的NaCl溶液を濾過し、約100 mlをビーカー#4、#5および#6(サイズ約600 ml)中に入れた。黒色プラスチック袋中に包んで保存した古典的NaCl溶液を濾過し、約100 mlをビーカー#7、#8および#9(サイズ約600 ml)中に入れた。透明プラスチック中に包んで保存した古典的NaCl溶液を濾過し、約100 mlをビーカー#10、#11および#12(サイズ約600 ml)中に入れた。ビーカー#1、#4、#7および#10を円錐体を伴う頭上ナトリウムランプ下に置いた(図94)。ビーカー#2、#5、#8および#11は、付加した約10 ml水を有し、円錐形体を伴う頭上ナトリウムランプ下に置いた。対照ビーカー#3、#6、#9および#12を耐光性戸棚に入れた。
結果
1.(箔、ナトリウムランプ)−約1 mm未満の結晶、全重量約0.17 g
2.(箔、希釈)−成長なし
3.(箔、対照)−成長なし
4.(蝋紙、ナトリウムランプ)−3個の立方体(約2〜4 mm)、約1 mmの結晶のクラスター、全重量約0.26 g
5.(蝋紙、希釈)−成長なし
6.(蝋紙、対照)−成長なし
7.(黒色プラスチック、ナトリウムランプ)−3個の立方体(約2〜4 mm)、約1 mm結晶のクラスター、全重量約0.44 g
8.(黒色プラスチック、希釈)−成長なし
9.(黒色プラスチック、対照)−成長なし
10.(透明プラスチック、ナトリウムランプ)−9個の立方体(約3〜6 mm)(双晶を伴う)および3個の多結晶クラスター、全重量約1.1 g
11.(透明プラスチック、希釈)−成長なし
12.(透明プラスチック、対照)−成長なし。
実施例4ae−塩化ナトリウム:
アルミ箔中に保存した古典的NaCl溶液を濾過し、約100 mlをビーカー#1およびビーカー#2(サイズ約600 ml)中に入れた。黒色プラスチック袋中に包んで保存した古典的NaCl溶液を濾過し、約100 mlをビーカー#3およびビーカー#4(サイズ約600 ml)中に入れた。透明プラスチック中に包んで保存した古典的NaCl溶液を濾過し、約100 mlをビーカー#5およびビーカー#6(サイズ約600 ml)中に入れた。ビーカー#1、#3および#5を円錐体伴う頭上ナトリウムランプ下に置いた(図94)。対照ビーカー#2、#4および#6を耐光性戸棚に入れた。結晶化は、周囲光の非存在下で一晩(約20時間)進行した。
結果
1.(箔、ナトリウムランプ)−約1 mm結晶、全重量約0.8 g
2.(箔、対照)−成長なし
3.(黒色プラスチック、ナトリウムランプ)−約3〜7 mm立方体結晶、多少双晶、全重量約1.2 g
4.(黒色プラスチック、対照)−0.4 mm未満結晶、全重量約0.25 g
5.(透明プラスチック、ナトリウムランプ)−約3〜4 mm立方体結晶、双晶なし、全重量約1.7 g
6.(透明プラスチック、対照)−約1.5 mm結晶、全重量約0.38 g。
したがって保存中のパイレックスビーカーの外側へのアルミ箔被覆は、飽和溶液をコンディショニングし、そしてその後のNaCl結晶の核生成および成長を抑制した。溶液平衡中に周囲光に一晩曝露した溶液は、より多くの(重量で)結晶成長を有する。したがって、保存用入れ物および/またはスペクトル条件および/または調製前、最中および後の溶液のコンディショニングはその後の溶液からの結晶化に影響を及ぼす、と思われる。
実施例af−塩化ナトリウム:
黒色プラスチック中に保存した古典的NaCl溶液を濾過し、約100 mlを6つの結晶化皿中に入れた。室温は約25℃であった。皿#1、#2および#3を、円錐形体を伴う頭上ナトリウムランプ(図94)下に置いた。皿#4、#5および#6を、円錐体を伴う頭上全スペクトルランプ下に置いた。結晶化は、周囲光の非存在下で一晩(約19時間)進行した。
結果−皿#1、#2および#3(ナトリウムランプ)は、立方体(約2 mm)およびクラスターを成長させ、全重量は5.8 gであった。皿#4、#5および#6(全スペクトルランプ)は、立方体(約2〜3 mm)を成長させ、全重量は8.1 gであった。
実施例4ag−塩化ナトリウム:
黒色プラスチック中に保存した古典的NaCl溶液を濾過し、約100 mlを6つの結晶化皿中に入れた。室温は約25℃であった。皿#1、#2および#3を、円錐形送達形状を伴う頭上ナトリウムランプ(図94)下に置いた。皿#4、#5および#6を、円錐形送達形状を伴う頭上全スペクトルランプ(図94に示した形状と同様)下に置いた。結晶化は、周囲光の非存在下で一晩(約19時間)進行した。
結果−皿#1、#2および#3(ナトリウムランプ)は、立方体(約2 mm)およびクラスターを成長させ、全重量は5.5 gであった。皿#4、#5および#6(全スペクトルランプ)は、立方体(約3〜4 mm)を成長させ、全重量は7.4 gであった。全スペクトルランプはNaランプより高いワット数を有し、そしてNaおよびClの両方に関するスペクトル中の周波数を含有した。
実施例4ah−塩化ナトリウム:
古典的NaCl溶液を濾過し、約100 mlを3つのビーカー中に入れた。ビーカー#1を、頭上カリウムランプ(図94に示した形状と同様)の真下に暗室中に置いた。ビーカー#2を、極低レベルのアンビエントカリウムスペクトル光中で、戸棚の外板の後で遮蔽室中に置いた。ビーカー#3を、頭上蛍光から約3.5フィートでオフィス中に置いた。
結果−ビーカー#1は、立方体結晶(約3〜4 mm)を成長させ、全重量は約2.7 gであった。ビーカー#2は、立方体結晶(約2〜2.5 mm)を成長させ、全重量は約0.5 gであった。ビーカー#3は1 mm未満の結晶を成長させ、全重量は約0.7 gであった。ナトリウムおよびカリウム間の有意の直接共振は、カリウムスペクトル単独を用いてNaCl結晶成長に影響を及ぼさせる。さらにカリウムランプを用いたNaCl成長は、ナトリウムランプと同様に、スペクトル強度により調整され得る。
実施例4a〜4ahに関する観察:
スペクトル結晶化技法は、以下のように結晶の改質/制御を可能にした:
図98a〜98vおよび98ad〜98aeは、実施例4における実験のいくつかに従って生成された種々の結晶の顕微鏡写真を示す。これらの顕微鏡写真は、直接実験的観察とともに、スペクトル結晶化が以下の一般的作用を有することを示した:
(1)一次核生成増大;
(2)成長速度増大;
(3)結晶化が始まる温度増大;
(4)熱不飽和溶液からの結晶化制御;
(5)希釈不飽和溶液からの結晶化制御;
(6)以下を含む形態学的知見の変化:
−結晶対称変化
−軸変化
−多軸のスペクトル照射により制御される多成長軸;
−スペクトル軸方向により制御される成長軸方向変化
(7)溶液調製中のスペクトル状態を制御することにより制御される結晶化変化;ならびに
(8)結晶化中の周囲スペクトル状態を制御することによる結晶化変化
実施例5:
マイクロ波および塩化ナトリウム結晶化
以下の実施例5a〜5cに関して、下記に列挙した設備、材料および実験手法を利用した(各実施例に別記されない限り)。
a)設備および材料
−蒸留水−水はAmerican Fareからの蒸留水で、1ガロン半透明無色プラスチック壷中に含入され、蒸留、精密濾過およびオゾン処理により処理された。水の最初の供給元:Greeneville Municipal Water supply, Greeneville, Tennessee。実施例5a、5bおよび5cに記載した実験に用いる前に、暗化および電磁遮断室中に保存。
−パイレックス1000 mlビーカー
−パイレックス400 mlビーカー
−水の溶液、または塩化ナトリウムおよび水の溶液。塩化ナトリウムはFisher Chemicalsからであり、結晶形態では、以下のように特性化される:
塩化ナトリウム;保証A.C.S.
バリウム(Ba)(約0.001%)−P.T.
臭化物(Br)−0.01%未満
カルシウム(Ca)0.0002%未満〜0.0007%
塩素酸塩および硝酸塩(NO3として)−0.0006%未満〜0.0009%
重金属(例えばPb)−0.2 ppm未満〜0.4 ppm
不溶性物質−0.001%未満〜0.006%
ヨウ化物(I)−0.0002%未満〜0.0004%
鉄(Fe)−0.2 ppm未満〜0.4 ppm
マグネシウム(Mg)−0.0001%未満〜0.0003%
窒素化合物(Nとして)−0.0001%未満〜0.0003%
25℃での5%溶液のpH−5.0〜9.0
リン酸塩(PO3)−5 ppm未満
カリウム(K)−0.001%〜0.005%
硫酸塩(SO4)−0.003%〜0.004%
−下塗り暗色囲い:約6フィート×約3フィート×約11/2フィート金属戸棚(24ゲージ金属)(平坦黒色塗装内部を有する)
−マイクロ波用電磁ホーン、Maury Microwave, Model P230B, SN#s959, 12.4-18.0GHz (10.0-18.7), 8725A, 3.5 mm。
−マイクロ波分光分析系(Hewlett Packard);HP8335OBスイープ発信器、HP8510Bネットワーク分析器およびHP8513A反射−透過試験セット。
−ナトリウムランプ、Stonco 70ワット高圧ナトリウム防護壁ランプ。ハウジングから光を投光するパラボラアルミニウム反射鏡を装備。平坦水平試験表面上に垂直に配向。水平試験表面から約9インチ(約23 cm)に電球を配置。
−フンボルトブンゼンバーナー(Bernzomaticプロパン燃料を有する)
−リングスタンドおよびFisher鋳鉄製リングおよび加熱プレート
−1000 mlパイレックスビーカー
−結晶化皿、パイレックス、容量270 ml、Corning 3140、Ace Glass 8465-12
−フォルマサイエンティフィック(Forma Scientific)インキュベーター;モデル3157;水冷式、内部温度28℃、不透明ドアおよび壁、ほぼ完全に遮光、内部光平均0.82 mW/cm2
−インテルコンピューター顕微鏡。
実施例5a:
回転周波数を用いた塩化ナトリウムの結晶化
「Microwave Spectroscopy: C.H. Townes and A.L.Schawlow, Dover Publ. Inc., New York」から、塩化ナトリウム(NaCl)に関する6536.86 Mcという回転定数Beを得た。この実験に用いられた回転周波数は、2XBeまたは13.07372 GHzであると算定した。
1000 mlパイレックスビーカー中の蒸留水(約800 ml)を約55℃に加熱し、アンビエント蛍光照明下でもはや溶解しなくなるまでNaClを付加する(約250〜300 g)ことにより、飽和塩化ナトリウム溶液を調製した。ビーカーを黒色プラスチック中に包み込み、戸棚に保存して、一晩(約15時間)平衡させた。飽和溶液を室温(22℃)で結晶上で濾過した。
飽和NaCl溶液(約100 ml)を6つの結晶化皿の各々にピペット分取した。2つの結晶化皿AおよびBをインキュベーター(約28℃に設定)中に入れた;2つの結晶化皿CおよびDを図94に示したようにナトリウムランプ112下に置いた。室温は約28℃であった(8.2 mW/cm2);そして2つの結晶化皿EおよびFを約25℃でマイクロ波照射のために遮蔽暗囲い中に置いた。マイクロ波場を空気を介してマイクロ波皿Eの外側と結合した。マイクロ波皿Fを、マイクロ波電磁ホーンと一列にマイクロ波皿Eに隣接して置いた。マイクロ波をパラメーターS11で設定し、13.0736から13.0738 GHzまでスイープした。溶液を約40時間結晶化させた。
約60倍で顕微鏡写真を撮影し(図は示されていないが、しかし下記の「相対結晶サイズ」を確定するために用いた)、各結晶化皿A〜Fからの全結晶重量を確定した。識別可能な個々の結晶の寸法を測定することにより顕微鏡写真から、生成された結晶の相対サイズを確定した。長方形結晶に関しては、小さいほうの寸法を用いた。
結果:皿AおよびB中の約28℃のインキュベーターからの結晶は、ナトリウムスペクトル電子照射を受けていた皿CおよびD中の結晶より小さかった;そしてナトリウムマイクロ波回転周波数を用いて成長させた皿EおよびF中の結晶より小さかった。しかしながら皿EおよびF(マイクロ波照射溶液)中で成長した結晶は、皿CおよびD(ナトリウムランプ照射溶液)中で成長した結晶と比較して抑制された。生成された結晶の相対サイズおよび重量を以下に示す:

Figure 2005524595
実施例5b:
回転周波数を用いた塩化ナトリウム結晶化
「Microwave Spectroscopy: C.H. Townes and A.L.Schawlow, Dover Publ. Inc., New York」から、塩化ナトリウム(NaCl)に関する6536.86 Mcという回転定数Beを得た。この実験に用いられた回転周波数は、2XBeまたは13.07372 GHzであると算定した。
1000 mlパイレックスビーカー中の蒸留水(約800 ml)を約55℃に加熱し、アンビエント蛍光照明下でもはや溶解しなくなるまでNaClを付加する(約250〜300 g)ことにより、飽和塩化ナトリウム溶液を調製した。ビーカーを黒色プラスチック中に包み込み、戸棚に保存して、一晩(約15時間)平衡させた。飽和溶液を室温(22℃)で結晶上で濾過した。
飽和NaCl溶液(約100 ml)を、G〜Nと標識した8つの結晶化皿の各々にピペット分取した。2つの結晶化皿GおよびHをインキュベーター(約28℃に設定)中に入れた;2つの結晶化皿HおよびIを、28〜30℃(8.2 mW/cm2)で、図94に示したようにナトリウムランプ112下に置いた;2つの結晶化皿KおよびLを約25℃でマイクロ波照射のために遮蔽暗囲い中に置いた;そして2つの対照結晶化皿MおよびNを約25℃で遮蔽暗囲い中に置いた。マイクロ波場を、空気を介してマイクロ波皿Kの外側と結合した。マイクロ波皿Lを、マイクロ波電磁ホーンと一列にマイクロ波皿Kに隣接して置いた。マイクロ波をパラメーターS11で設定し、13.073719から13.073721 GHzまでスイープした。溶液を約18時間結晶化させた。
皿G〜Nの各々における全結晶重量を確定した。
結果:遮蔽暗囲い中の塩化ナトリウム回転マイクロ波周波数を用いた照射は、遮蔽暗囲い中での対照と比較して、塩化ナトリウム結晶化を抑制した。
ナトリウムランプスペクトル電子照射は、同一周囲室温での対照と比較して、結晶化を増強した。
Figure 2005524595
実施例5c:
回転周波数を用いた塩化ナトリウムの結晶化
「Microwave Spectroscopy: C.H. Townes and A.L.Schawlow, Dover Publ. Inc., New York」から、塩化ナトリウム(NaCl)に関する6536.86 Mcという回転定数Beを得た。この実験に用いられた回転周波数は、2XBeまたは13.07372 GHzであると算定した。
1000 mlパイレックスビーカー中の蒸留水(約800 ml)を約55℃に加熱し、アンビエント蛍光照明下でもはや溶解しなくなるまでNaClを付加する(約250〜300 g)ことにより、飽和塩化ナトリウム溶液を調製した。ビーカーを黒色プラスチック中に包み込み、戸棚に保存して、一晩(約15時間)平衡させた。飽和溶液を室温(20℃)で結晶上で濾過した。
飽和NaCl溶液(約100 ml)を、O〜Rと標識した4つの結晶化皿の各々にピペット分取し、そして85 mlの飽和NaCl溶液(約100 ml)を、S〜Vと標識した4つの結晶化皿の各々にピペット分取した。2つの結晶化皿OおよびSをインキュベーター(約28℃に設定)中に入れた;2つの結晶化皿PおよびTを、28〜30℃(8.2 mW/cm2)で、図94に示したようにナトリウムランプ112下に置いた;2つの結晶化皿QおよびUをマイクロ波照射のために遮蔽暗囲い中に置いた;そして2つの対照結晶化皿RおよびVを約25℃で遮蔽暗囲い中に置いた。マイクロ波場を、空気を介してマイクロ波皿Oの外側と結合した。マイクロ波皿Uを、マイクロ波電磁ホーンと一列にマイクロ波皿Oに隣接して置いた。マイクロ波をパラメーターS11で設定し、13.073719から13.073721 GHzまでスイープした。周囲温度/囲い温度は全体を通して以下のようであった:
1)インキュベーター対照約28℃;
2)ナトリウムランプ約28℃;
3)マイクロ波照射約25℃;
4)遮蔽囲い対照約25℃。
溶液を約14.5時間結晶化させ、その後、溶液温度を測定した:
1)インキュベーター対照溶液約26℃;
2)ナトリウムランプ溶液約22℃;
3)マイクロ波照射約21℃;
4)遮蔽囲い対照約20℃。
皿O〜Vを約60倍の倍率で顕微鏡写真撮影した(示されていない)。乾燥し、計量することにより、皿O〜Vの各々における全結晶重量を確定した。
結果:遮蔽暗囲い中の塩化ナトリウム回転マイクロ波周波数を用いた照射は、遮蔽暗囲い中での対照と比較して、塩化ナトリウム結晶化を抑制した。
ナトリウムランプスペクトル電子照射は、同一周囲室温での、しかし溶液温度は異なる対照と比較して、結晶化を増強した。ナトリウムランプ溶液は、マイクロ波照射溶液に温度が最も近かった。ナトリウムランプおよびマイクロ波結晶のサイズは本質的には同一であり、そしてナトリウムランプ溶液は、マイクロ波照射を用いた場合よりわずかに暖かく、ナトリウムランプ下で結晶化された塩は約2.5倍であった。
Figure 2005524595
実施例6:
種々のカリウムランプ結晶化実験
a)設備および材料
−Bio Whittakerによる滅菌水(限外濾過、逆浸透、脱イオン化および蒸留により調製)。1リットルプラスチック瓶中。
−塩化ナトリウム(Fisher Chemicals) −灰色プラスチック3 kg瓶中に包装。塩化ナトリウムは、結晶形態では、以下のように特性化される:
塩化ナトリウム;保証A.C.S.
バリウム(Ba)(約0.001%)−P.T.
臭化物(Br)−0.01%未満
カルシウム(Ca)0.0002%未満〜0.0007%
塩素酸塩および硝酸塩(NO3として)−0.0006%未満〜0.0009%
重金属(例えばPb)−0.2 ppm〜0.4 ppm未満
不溶性物質−0.001%〜0.006%未満
ヨウ化物(I)−0.0002%未満〜0.0004%
鉄(Fe)−0.2 ppm未満〜0.4 ppm
マグネシウム(Mg)−0.0001%未満〜0.0003%
窒素化合物(Nとして)−0.0001%未満〜0.0003%
25℃での5%溶液のpH−5.0〜9.0
リン酸塩(PO3)−5 ppm未満
カリウム(K)−0.001%〜0.005%
硫酸塩(SO4)−0.003%〜0.004%
−塩化カリウム(Fisher Chemicals) −灰色プラスチック3 kg瓶中に包装。塩化カリウムは、結晶形態では、以下のように特性化される:
塩化カリウム;保証A.C.S.
臭化物−0.01%
塩素酸塩および硝酸塩(NO3として)−0.003%未満
窒素化合物(Nとして)−0.001%未満
リン酸塩−5 ppm未満
硫酸塩−0.001%未満
バリウム−0.001%
カルシウムおよびR23沈殿物−0.002%未満
重金属(例えばPb)−5 ppm未満
鉄−2 ppm未満
ナトリウム−0.005%未満
マグネシウム−0.001%未満
ヨウ化物−0.002%未満
25℃での5%溶液のpH−5.4〜8.6
不溶性物質−0.005%未満
−フンボルトブンゼンバーナー(コールマンプロパン燃料)。
−ナトリウムランプ。Stonco 70ワット高圧ナトリウム・防護壁ランプ。ハウジングから光を投光するパラボラアルミニウム反射鏡、ならびにナトリウム電球周囲に取り付けられた均一直径(約1.8 cm)周囲に形成された遠位端を有するアルミ箔円錐形光誘導装置を装備。ナトリウムは、垂直に配向された電球を有して頭上に据え付けられ、電球の先端は結晶化皿から約15インチ(約38 cm)であった。
−カリウムランプ(Thermo Oriel)、10 Wスペクトル線カリウムランプ#65070で、Thermo Orielランプ台#65160およびThermo Orielスペクトルランプ電源#65150を伴う。カリウムランプを、水平に配向し、結晶化皿から約9インチ(約23 cm)に水平に配向された電球を用いて頭上に取り付けた。
−結晶化皿(パイレックス容量270 ml、Corning 3140、Ace Glass 8465-12)。
b)溶液の調製
水を、ブンゼンバーナーで室温から約55℃に加熱した。塩を溶液に付加し、これを、塩がそれ以上溶解しなくなるまで、ガラス撹拌棒で撹拌した。溶液を一晩(約18時間)平衡させた後、結晶化手法に用いるためにデカントし、濾過した。
実施例6a:
古典的KCl溶液を濾過し、約100 mlを9つの結晶化皿の各々に入れた。皿#1〜3をカリウムランプ下で暗遮蔽室中に置いた。戸棚遮蔽体をカリウムランプと皿#4〜6の間に置き、次に極低レベルのアンビエントカリウムスペクトルのみを施した。皿#7〜9を、頭上アンビエント蛍光照明を用いて別の部屋のカウンターの上に置いた。
結果:対照結晶は小立方体結晶を成長させた(図98w参照)。溶液を低アンビエントカリウムランプ光に曝露すると、多少の双晶を示す約25個の結晶が成長した。ほとんどの結晶は約3〜5 mm立方体であったが、最大結晶(約12 mm立方体)を図98xおよび図98yに示す。カリウムランプ下の溶液は、約15個の大型結晶を成長させ、立方体、三角棒状、多結晶塊および双晶化結晶を有した(図98zおよび98aa参照)。
実施例6b:
古典的NaCl溶液を濾過し、約100 mlを3つの結晶化皿の各々に入れた。皿#1を、カリウムランプ下で暗遮蔽室中に置いた。皿#2は、低アンビエントレベルのカリウムランプのみを用いて戸棚遮蔽体の後に置いた。皿#3は、蛍光灯下でオフィス内に置いた。
結果:皿は全て、小立方体結晶を生じた:カリウムランプ下の皿#1中に約2.8 g;アンビエントカリウムランプ光を用いた皿#2中に約0.6 g;そして蛍光灯下の皿#3中に約0.89 g。
実施例6c:
古典的KCl溶液を濾過し、約100 mlを8つの結晶化皿の各々に入れた。皿#1〜3を、カリウムランプ下で暗遮蔽室中に置いた。皿#4〜6を、ナトリウムランプ下で同一暗遮蔽室中に置いた。戸棚遮蔽体をカリウムおよびナトリウムランプ間に置いて、交差照明を防止した。皿#8を、蛍光頭上光下約40インチ(約1.12 mW/cm2)でオフィス内のファイル戸棚上に置いた。
結果
異なる結晶サイズおよび形態学的知見が観察された:
1)カリウムランプ−いくつかの立方体および双晶化ホッパー、カリウム電球の主要部分の下で成長した最大結晶に関する長さは約1.6×1.6×0.7 cmであった;
2)ナトリウムランプ−立方体および双晶化ホッパー、多数の棒状およびガラスシート、約2×2×1 cmの長さの最大結晶が、ナトリウム電球の真下で成長した(図98abおよび図98ac参照);
3)箔バケット−成長なし;ならびに
4)蛍光オフィス−多数の小立方体、約2〜3 mm、2〜3の棒状体およびシート。
平均重量/皿を、以下に示す:1)カリウムランプ、約1.5 g;2)ナトリウムランプ、約2.9 g;3)箔バケット、0.0 g;および6)蛍光オフィス、約0.97 g。
実施例7:
ナトリウムスペクトルパターンによるNaCl/水溶液中の測定pHの増大
本実施例は、水中に結晶塩化ナトリウム(NaCl)を溶解することによりコンディショニングエネルギー(ナトリウムランプ)を用いてコンディショニング可能関与体(蒸留水)をコンディショニングし、そしてpH変化をモニタリングする効果を実証する。   The invention will be more clearly read and better understood from the following specific examples.
  Example 1:
  Enhanced growth of sodium chloride crystals
  This example shows that the application of electromagnetic energy from a commercial 70 watt high pressure sodium bulb to a saturated solution of sodium chloride enhances the growth of NaCl crystals. In particular, as schematically shown in FIG. 88, the glass beaker 200 is divided substantially in half vertically by a partition or membrane 201. The partition or membrane 201 is not completely liquid resistant in that it contacts the glass beaker 200. Thus, the ions could move around and / or directly under the membrane 201 to allow a substantially equivalent ion concentration at any point in the beaker 200. However, the membrane 201 itself was substantially impermeable to visible light frequencies. In particular, membrane 201 consisted of a paper backing acetate material similar to that used to create overhead project transparency. A saturated sodium chloride solution 202 was prepared by known conventional techniques. In particular, add distilled and deionized water to about 45 ° C and add sodium chloride crystals from Fisher Chemicals (ACS guarantee, discussed later in this specification) until no further dissolution of sodium chloride crystals occurs did. The liquid was then decanted and filtered from any remaining undissolved sodium chloride and the resulting solution was placed in a beaker 200.
  A commercial 70 watt high pressure sodium lamp 203 was used to illuminate only the “A” side of the beaker 200 containing the saturated NaCl solution 202. The lamp 203 is manufactured by Philippe and sold under the trademark CERAMALUX. The discharge sodium lamp 203 contained mainly sodium, but also some mercury, as is common for this type of discharge lamp. As shown in FIG. 88, the camera 204 is mounted on a magnifying microscope assembly (not shown) so that both the “A” side and the “B” can be observed from the top of the beaker 200 under a magnification of 2 to 4 times. Arranged at the top.
  The sodium lamp 203 was illuminated only on the “A” side of the beaker 200 while maintaining both the “A” side and “B” saturated solutions 202 at about room temperature. Even if the film 201 is not completely light-resistant, determining the specific position of the light source 203 prevented almost all light entering the “B” side of the beaker 200 in addition to determining the position of the film 201. By using a conventional heating / cooling stage (not shown in FIG. 88), the temperature of the solution 202 was maintained at a constant temperature (room temperature in this example). In addition, all photomicrographs were taken with a computer controlled system that allowed immediate reading of the temperature at the moment the photomicrograph was taken. All crystal growth experiments were performed in a darkened room.
  FIG. 89a shows a crystal 205 (4 × magnification) grown from a saturated solution 202 on the “A” side of the beaker 200 illuminated by the sodium lamp 203 of FIG. FIG. 89 b shows a crystal 205 (4 × magnification) grown from a solution corresponding to the “B” side of the beaker 200. FIG. 89c shows an actual photomicrograph corresponding to a top view (by microscope 204) of a beaker 200 with a divider or membrane 201 forming the “A” and “B” sides. It is clear that the chamber on the “A” side contained a large number of crystals 205, while the chamber on the “B” side showed little similar crystal formation compared to the “A” side. Therefore, the sodium discharge lamp 203 dramatically affected the number, size and morphology of the crystals 205 formed from the saturated solution 202 (more precisely facets, pyramidal crystals).
  Example 2:
  Enhancement of sodium chloride crystal growth
  This example shows that by applying electromagnetic energy from a commercial 70 watt high pressure sodium bulb to a saturated solution of sodium chloride, the growth of NaCl crystals has a similar intensity, but with different wavelengths or frequencies of electromagnetic energy (eg It is shown to be enhanced compared to the crystal growth achieved using (provided by a tungsten light source).
  In particular, FIG. 90 shows a schematic diagram of an assembly similar to that used in Example 1. In particular, slide 206 contained a small amount of a saturated solution of sodium chloride 202 thereon. A saturated sodium chloride solution 202 was prepared by the same conventional technique discussed in Example 1. A small amount of saturated solution 202 was placed on slide 206. As discussed in Example 1, the saturated solution 202 was brought to a temperature of about 45 ° C. Solution 202 was transferred to slide 206 with its temperature raised (eg, about 25-35 ° C.). The same heating / cooling stage as discussed in Example 1 was placed on slide 206. Thereafter, the temperature of the solution 202 was cooled by heating and control channels 311 and 312 that could change the temperature at a rate of about 1 ° C./min.
  A light source 203 containing the same sodium light source discussed in Example 1 and a light source 203 ′ containing a tungsten bulb were sequentially exposed to different solutions 202. In particular, a first sample of saturated solution 202 was cooled from about 30-45 ° C. by experiment at a controlled rate of about 1 ° C./min, while sodium light source 203 was applied to solution 202 on slide 206. Similarly, a second series of samples of saturated solution 202 is cooled from about 30-45 ° C. at the same controlled rate of about 1 ° C./min, while a tungsten light source 203 ′ is irradiated onto solution 202 placed on slide 206. . In this case, a 50-band filter 207 was used, which allowed only light corresponding to wavelengths from about 4225 mm to about 4275 mm to pass. Similarly, a third sample of the saturated solution 202 was cooled from about 30-45 ° C. at the same controlled rate of about 1 ° C./min, while the filtered tungsten light source 203 ′ was irradiated onto the solution 202 placed on the slide 206. In this case, a second 50-band filter 207 'was used, which passed light corresponding to a wavelength between about 6175 and about 6225. In each of these three different saturated solution sample series, the onset of crystallization was monitored and recorded by a computer controlled system, which allowed an immediate reading of the temperature at the moment the picture was taken. It was noted that these solutions can become slightly supersaturated when cooled. However, for comparison, the solutions were at the same temperature and cooled at the same rate. Therefore, the amount of crystallization observed was only a function of the spectral pattern irradiated with the solution.
  FIG. 91a shows a transmission micrograph of NaCl crystal growth that occurred at a temperature of about 20 ° C. The saturated solution was illuminated with a sodium light source 203.
  FIG. 91b shows a transmission micrograph of NaCl crystal growth from a saturated solution obtained at a temperature of about 19 ° C. This saturated solution was illuminated with tungsten light filtered through a band-pass filter 207 (ie, 4224 to 4275).
  FIG. 91c shows a transmission micrograph of NaCl crystal growth from a saturated solution obtained at a temperature of about 19 ° C. This saturated solution was illuminated with tungsten light filtered through a band-pass filter 207 '(i.e., 6175 to 6225).
  From a comparison of the results of FIG. 91a versus both the results of FIGS. 91b and 91c, the illumination of the saturated solution 202 by the sodium light source 203 was filtered by two filters 207/207 ′, as shown in FIGS. 91b and 91c, respectively. It is clear that it showed a dramatic increase in the amount of crystallization or crystal growth compared to illumination using a tungsten light source 203 ′. In particular, the amount of field occlusion shown in FIG. 91a is dramatically greater than the amount of field occlusion shown in FIG. 91b or 91c. In this particular embodiment, the field occlusion is equivalent to the amount of crystallization that has occurred. Thus, it is clear that the sodium light source had a dramatic effect on the number and size of crystals 205 produced from the saturated solution 202. It should be noted that the excess field occlusion shown in FIG. 91a was accompanied by the onset of crystallization that started immediately upon illumination with a sodium light source. Crystallization did not begin in the experiments corresponding to FIGS. 91b and 91c until the solution was cooled to 2-3 ° C. Typically, this general type of traditional crystallization experiment (eg, growth of NaCl crystals from solution) predicts low crystallization at higher temperatures. NaCl crystal growth began at about 25 ° C. for the experiment corresponding to FIG. 91a, about 23 ° C. for the experiment corresponding to FIG. 91b, and about 22 ° C. for the experiment corresponding to FIG. 91c. Clearly, the results shown in this Example 2 demonstrate that sodium light affected not only the amount of crystallization, but also the temperature at which the onset of crystal growth began.
  Example 3:
  Growth enhancement of potassium dihydrogen phosphate crystals
  Except for the following differences, the procedure of Example 1 was followed. Rather than producing a saturated solution of NaCl in water, a saturated solution of “KDP” (potassium dihydrogen phosphate) was produced. KDP (molecular weight 136.1) was obtained from Baker Analyzed Reagents (stock number # 1-3246; Bakers Company, Phillipsburg, NJ). Furthermore, not a sodium light source, but a potassium light source (Thermo Oriel, 10 W spectral line potassium lamp # 65070; lamp fixture 365160 and spectral lamp power supply # 65150) was used. Further, the beaker 202 was divided into four sections instead of two by the film 201. Potassium source light was introduced into only a portion of the beaker 202. The growth of KDP crystals was observed only in the section of the beaker 202 having the potassium light incidence thereon. Under the experimental conditions of Example 3, no KDP crystal growth began in any of the three other chambers in the beaker 202.
  Example 4:
  Various sodium chloride and sodium bromide crystallization experiments
  For the following Examples 4a-4ah, the equipment, materials and experimental techniques listed below were utilized (unless otherwise noted in each example).
  a)Equipment and materials
  -Sterilized water (Bio Whittaker)-Water contained in a 1 liter clear plastic bottle and treated by ultrafiltration, reverse osmosis, deionization and distillation.
  -Sodium chloride (Fisher Chemicals)-Packaged in a 3 kg bottle of gray plastic. Sodium chloride is characterized in crystalline form as follows:
    Sodium chloride; Warranty A. C. S.
      Barium (Ba) (about 0.001%)-P. T.A.
      Bromide (Br)-less than 0.01%
      Calcium (Ca) less than 0.0002% to 0.0007%
      Chlorates and nitrates (NOThreeAs) -0.0006% to less than 0.0009%
      Heavy metals (eg Pb)-less than 0.2 ppm to 0.4 ppm
      Insoluble material-less than 0.001% to 0.006%
      Iodide (I)-less than 0.0002% to 0.0004%
      Iron (Fe) -0.2 ppm to less than 0.4 ppm
      Magnesium (Mg)-less than 0.0001% to 0.0003%
      Nitrogen compounds (as N)-<0.0001% to 0.0003%
      PH of 5% solution at 25 ° C -5.0-9.0
      Phosphate (POThree) Less than -5 ppm
      Potassium (K) -0.001% to 0.005%
      Sulfate (SOFour) -0.003% to 0.004%
  -Potassium chloride (Fisher Chemicals)-Packaged in a 3 kg bottle of gray plastic. Potassium chloride, in crystalline form, is characterized as follows:
    Potassium chloride; warranty A. C. S.
      Bromide-0.01%
      Chlorates and nitrates (NOThreeAs) less than -0.003%
      Nitrogen compounds (as N)-less than 0.001%
      Phosphate-less than 5 ppm
      Sulfate-less than 0.001%
      Barium-0.001%
      Calcium and R2OThreePrecipitate-less than 0.002%
      Heavy metals (eg Pb)-less than 5 ppm
      Iron-less than 2 ppm
      Sodium-less than 0.005%
      Magnesium-less than 0.001%
      Iodide-less than 0.002%
      PH of 5% solution at 25 ° C -5.4 to 8.6
      Insoluble material-less than 0.005%
  -Sodium bromide (Fisher Chemicals)-Wrapped in a small (eg 1 pint size) brown glass bottle. Sodium bromide is characterized in crystalline form as follows:
    Sodium bromide; C. S.
      Barium-less than 0.002%
      Bromate-less than 0.001%
      Calcium-less than 0.002%
      Magnesium-less than 0.001%
      Chloride-less than 0.2%
      Heavy metals (eg Pb)-less than 5 ppm
      Insoluble material-less than 0.005%
      Iron-less than 5 ppm
      Nitrogen compounds (as N)-less than -5 ppm
      PH of 5% solution at 25 ° C -5.5-8.8
      Potassium-less than 0.1%
      Sulfate-less than 0.002%
  -Humboldt Bunsen burner (Coleman propane fuel).
  -One or more sodium lamps. Stonco 70 watt high pressure sodium protective wall lamp. Equipped with a parabolic aluminum reflector that projects light from the housing. The sodium bulb was an S62 lamp, 120 V, 60 Hz, 1.5 A, manufactured by Jemanamjjasond (Hungary). One or more lamps were installed at various angles and position (s) as specified in each experiment. Unless otherwise noted in the examples, the lamps were placed about 15 inches (about 38 cm) from the beaker or pan to maintain a substantially consistent strength.
  -Potassium lamp (Thermo Oriel), 10 W spectral line potassium lamp # 65070, with Thermo Oriel lamp stand # 65160 and Thermo Oriel spectral lamp power supply # 65150. The potassium lamp was oriented horizontally and mounted overhead using a light bulb about 9 inches (about 23 cm) from the crystallization dish.
  -Full spectrum lamp, 75 W, matte Chromalux full spectrum lamp (contains full visible spectrum of sodium, potassium, chlorine and bromine). The full spectrum lamp was oriented vertically and was typically mounted overhead using a light bulb approximately 15 inches from the beaker or pan used in the various examples, unless otherwise noted in each example.
  -A darkroom or darkened room shielding room (Ace shielding room, Ace, Philadelphia, PA, US model A6H3-16, copper mesh, width of about 8 feet, length of about 17 feet, height of about 8 feet (about 2.4 m × 5.2 m x 2.4 m)).
  b)Solution preparation
  i)Classical solutionThe apparatus used to make the classical solution is schematically shown in FIG. Water (about 800 ml) was placed in a glass beaker 104 and heated from room temperature to about 55 ° C. with a Bunsen burner 101 for about 6-12 minutes. Salt was added in an amount of about 50 grams and the solution 105 was stirred with a glass stir bar (not shown) until no more salt dissolved and undissolved salt remained at the bottom of the beaker 104. Solution 105 was then allowed to equilibrate overnight (about 16 hours) and then decanted for use in various crystallization experiments discussed later in this specification.
  ii)Conditioned solutionThe apparatus used to make the conditioned solution is shown in FIG. Water (about 800 ml) was heated by a sodium lamp 112 and housing 111 placed together under the beaker 104. Light from the light bulb 112 was incident on the bottom of the beaker 104 through the aluminum foil cylinder 110 functioning as a light guiding device. The temperature of solution 105 was raised to about 55 ° C. in about 40 minutes. Salt was added in an amount of about 50 grams and solution 105 was stirred with a glass stir bar until no more salt was dissolved and undissolved salt remained at the bottom of beaker 104. Solution 105 was allowed to equilibrate overnight (about 16 hours) and then decanted for use in various crystallization experiments discussed later herein.
  The D line in the sodium electrical spectrum resonates with the vibration overtone of water. When engineered, these vibrational overtones of water change its material properties as a solvent. Therefore, after conditioning the water using a sodium lamp and changing its material properties, it is used in the crystallization solution.
  c)Crystallization technique
  i)Classical crystallization-The solution was placed in a beaker or in a crystallization dish and left in the presence of ambient overhead fluorescent lighting.
  ii)Spectral crystallizationThe solution was placed in a beaker or crystallization dish and allowed to stand in the presence of irradiation from one or more placed sodium or potassium lamps (as discussed in each example). The sodium electrical spectrum generated by the spectral lamp affected the halide phase change.
  d)Spectral delivery shape
  i)Cone-Aluminum foil conical light guiding device attached around the sodium light bulb. Extends approximately 23 cm from the bulb. It has a distal end formed around a uniform diameter of about 1.8 cm.
  ii)Cylindrical-Aluminum foil cylindrical light guiding device attached around the sodium light bulb. Extends approximately 23 cm from the bulb. It has a uniform diameter of about 6 cm.
  iii)Parabolic shape-An aluminum pan (eg from a small range top burner) mounted around a sodium light bulb without a foil light guide.
  e)Ambient lighting
  All experimental conditions described in the examples occurred in the presence of standard fluorescent lighting. The fluorescent lamp was Sylvania Cool White Deluxe fluorescent lamp, 75 W, and was about 8 feet long (about 2.4 m long). The lamps were suspended in pairs, about 3.5 meters above the counter in the laboratory where the experimental equipment was placed. There were six pairs of lamps in a room about 25 feet by 40 feet (7.6 meters by 12.1 meters).
  Example 4a-Sodium chloride:
  Classic saturated NaCl solution (about 50 ml) was placed in three glass beakers (200 ml) at room temperature (22 ° C.). One beaker was placed in a 25 ° C. water bath (with the solution slightly unsaturated) and spectral crystallization was initiated from a single overhead sodium lamp 112 having a conical delivery shape 120 (as shown in FIG. 94). . A second beaker was placed directly on the laboratory counter and spectral crystallization was initiated from a single overhead sodium lamp 112 having a conical delivery shape 120 (as shown in FIG. 94). A third beaker was placed in a plastic bucket as a control and ambient light was incident on the saturated solution. Under ambient overhead fluorescent lighting (ie, first and second beakers), crystallization proceeded for about 21 hours.
  result: Both spectral crystallizations showed more primary nucleation and increased growth compared to the control (crystal shown in FIG. 98a). The spectrally irradiated 25 ° C. unsaturated solution showed more crystallization (crystals shown in FIG. 98c) compared to saturation spectrum crystallization experiments (crystals shown in FIG. 98b). In addition, unsaturated solutions have more primary nucleation, increased NaCl crystal size (eg about 2 mm on average vs. about 1 mm on average) and certain morphological changes compared to saturated and spectrally excited solutions. (In addition to the cube, a rod-like structure (see FIG. 98d)), and more accurate facet formation. Therefore, the crystals from the thermally unsaturated solution shown in FIGS. 98c and 98d were larger than the crystals from the solution shown in FIG. 98b.
  Example 4b-Sodium chloride:
  Classical saturated NaCl solution (about 100 ml) was placed in four glass beakers (size about 200 ml) at room temperature (22 ° C.). Beaker # 1 was suspended on a sodium lamp 112 with an aluminum foil cone 120 used to direct energy from sodium light 112 and a housing directed to beaker 104 as shown in FIG. Beaker # 2, which also contained about 100 ml of classical saturated NaCl solution, had 10 ml of water added to it using a glass syringe (ie, the solution was slightly unsaturated). Beaker # 2 was also suspended on a sodium lamp using a cone 120 as shown in FIG. Beaker # 3 was placed in an aluminum foil coated bucket as a saturation control. After about 10 ml of water was added to beaker # 4, it was also placed in an aluminum foil coated bucket, but as an unsaturated control. Crystallization started under ambient overhead fluorescence. It was noted that after 2 hours of placing the beaker on the sodium lamp 112 (as shown in FIG. 95), the heat generated from the sodium lamp and sodium lamp housing 111 heated the NaCl solution in the beakers 1 and 2. It was. The solution temperature was measured and beaker # 1 was about 56 ° C. The temperature of solution 105 in beaker # 2 was 58 ° C., and there were numerous small crystals there in the beaker and on the surface of solution 105. The solution was cooled using a blower while still delivering the sodium spectrum through the bottom of the beaker. After about 21 hours, the temperature in beaker # 1 was about 22 ° C. The temperature in beaker # 2 was about 27 ° C.
  result: Spectral crystallization in beakers # 1 and # 2 both showed increased primary nucleation and increased crystal growth compared to the saturation control in beaker # 3. The unsaturated control in beaker # 4 showed no growth. Crystals from the unsaturated solution in beaker # 2 have a reduced primary nucleation and a substantial increase in growth rate (size about 3 mm) compared to the saturated solution in beaker # 1 (cubic crystal size about 1-2 mm). ~ 7 mm) and some morphological changes (rods).
  Example 4c-Sodium chloride:
  Classical saturated NaCl solution (about 100 ml) was placed in three beakers (size about 200 ml) at room temperature (22 ° C.). Sterile water (approximately 10 ml) was added to 100 ml of classic saturated solution in beaker # 1 and beaker # 2 suspended together on a sodium lamp 112 having a conical delivery shape 120 as shown in FIG. . Beaker # 3 was placed in an aluminum foil coated bucket as a saturation control. Beaker # 1 was cooled with a blower. Beaker # 2 was shielded from the blower until the temperature rose to approximately 58 ° C. and the shield was removed. Crystallization started under ambient overhead fluorescent lighting. After about 20 hours, the temperature in beaker # 1 was about 23 ° C. and no crystallization growth was observed. The temperature in beaker # 2 was about 25 ° C.
  result: Example 4b Similar to beaker # 2, several cubes (about 3-8 mm) and rectangular crystals (about 4 × 11 mm) were observed.
  Example 4d-Sodium chloride:
  Classic saturated NaCl solution (about 100 ml) was placed in beaker # 1 at room temperature (22 ° C.). Spectral saturated NaCl solution (100 ml) was placed in beaker # 2 at room temperature (22 ° C.). Beaker # 3 with about 100 ml classical solution and beaker # 4 with about 100 ml spectral solution were placed in aluminum foil coated buckets as controls. Beakers # 1 and # 2 were each placed under a single overhead lamp having a conical delivery shape 120 (as shown in FIG. 94). Crystallization proceeded overnight (about 20 hours) under ambient overhead fluorescent lighting.
  result: Beakers # 1 and # 2 showed increased primary nucleation and increased growth rate compared to controls. Beaker # 2 with spectral solution has a substantial increase in primary nucleation and more overall crystallization (total of about 3.8 g) compared to the classic solution in beaker # 1 (total of about 3.3 g). Indicated. Furthermore, the crystals from the spectral solution had a morphological change including glass sheets, pyramid structures and hollow pyramids within the cubic structure.
  Example 4e-Sodium chloride:
  Classical saturated NaCl solution (about 100 ml) was placed in three beakers (size about 200 ml) at room temperature (22 ° C.). Sterile water (approximately 10 ml) was added to all three beakers. Beaker # 1 and beaker # 2 were suspended together on a sodium lamp 112 having a conical delivery shape 120 (as shown in FIG. 95). Beaker # 3 was placed in an aluminum foil coated bucket as an unsaturated control. Beaker # 1 was shielded from the blower until the temperature rose to about 58 ° C. and the shield was removed. Beaker # 2 was cooled with a blower. The top surfaces of all three beakers were covered with plastic wrap.
  result: After about 20 hours, no growth was observed in any of the beakers.
  Example 4f-Sodium chloride:
  Classical saturated NaCl solution (about 100 ml) was placed at room temperature (22 ° C.) in 5 beakers (size about 200 ml) and 50 ml in beaker # 6. Beakers # 1-5 were placed under a single overhead sodium lamp 112 with a cone 120 (as shown in FIG. 94). Water was added to beakers # 1-5 by glass syringe (in the following amounts) to make serial dilutions as follows: 1) 0; 2) 2 ml; 3) 4 ml; 4) 6 ml And 5) 8 ml. Beaker # 6 was placed in an aluminum foil coated bucket as a saturation control. Spectral crystallization proceeded overnight (about 16 hours) at room temperature under ambient fluorescent lighting.
  result: Saturation of 100 ml saturated solution and 2 and 4 ml dilutions showed morphological changes (eg rods, glass sheets, daisy stalks). The saturated solution grew a cubic crystal of about 1-4 mm on a side and a glass-like sheet of about 5 mm × 5 mm. The 2 and 4 ml dilutions showed nearly identical primary nucleation and increased growth rate of cubic individual crystals up to about 5 mm compared to the saturated solution. The 6-8 mm diluted solution showed different morphological findings (eg pyramid shape) and reduced nucleation and growth rate (eg ≦ 1 mm cubic crystals) compared to the saturated solution. The 6-8 ml diluted solution produces limited spectral crystallization at low saturation (ie, 103-104 ml remaining in the beaker), almost identical primary nucleation when compared to a control that has traditionally crystallized from a saturated solution. As well as with almost the same growth rate. Crystals grown from a 3% unsaturated solution are shown in FIG. 98e.
  Example 4g-Sodium Chloride
  A serial dilution of a classically prepared saturated NaCl solution (about 100 ml) was made as in Example 4f and water / 100 ml / beaker was added as follows: 1) 0; 2) 1 ml; 3 4) 4 ml; 5) 6 ml; 6) 8 ml. Control beakers # 7-10 each contained approximately 50 ml of classically saturated solution and added water as follows: 7) 0; 8) 0.5 ml; 9) 1 ml; 10) 2 ml. Beakers # 1-6 were placed under a single overhead sodium lamp 112 having a cylindrical delivery shape 110 (as shown in FIG. 96) and beakers # 7-10 were placed in a closed wooden / plastic cupboard. Crystallization proceeded overnight (about 16 hours) at ambient temperature using ambient fluorescent lighting.
  result: Compared to the results of Example 4f using overhead spectral cone irradiation, all solutions in beakers # 1-6 increased primary nucleation, increased growth rate, about 3-5 mm individual cubic crystals. Numerous clusters and increased water evaporation were shown using overhead spectral cylinder irradiation (as shown in FIG. 96). Beakers # 1-6 also showed NaCl dendritic growth on the sides of the beaker apparently from NaCl crystals grown epitaxially on the beaker (shown in FIGS. 98ad and 98ae). By irradiating the sides of the beaker reflecting the sodium spectral pattern, the beaker appeared to function as an epitaxy support for crystallization. The approximate NaCl crystal weights for beakers # 1-6 were as follows: 1) 22.9 g; 2) 10.3 g; 3) 26.4 g; 4) 22.1 g; 5) 23.4 g; Saturated control beaker # 7 grew 2-3 small crystals, while control beaker # 8-10 showed no observable crystal growth.
  Example 4h-Sodium chloride:
  Make serial dilutions of classically prepared saturated NaCl solution as in Example 15f and add water / 100 ml / beaker as follows: 1) 0; 2) 1 ml; 3) 2 ml; 4 3); 5) 4 ml; 6) 5 ml. Beakers # 1-6 were placed under a single overhead sodium lamp 112 having a cylindrical delivery shape 110 (as shown in FIG. 96). Crystallization proceeded for about 65 hours at room temperature without ambient fluorescent illumination.
  result: Total 65 hour crystallization showed increased primary nuclear purification and substantial increase in crystal size compared to overnight spectral crystallization of about 16-20 hours. Crystallization begins first in a more saturated solution and the largest single crystal (ie 12 × 12 × 4 mm) is the highest dilution (5 ml H2O / 100 ml) solution. In each of the beakers # 1 to 6, 10 to 20 crystals larger than 1 cm were observed on one side. The remaining saturated solution on the counter approximately 11 feet in front of the sodium lamp (eg there were 6 sodium lamps irradiating separate beakers simultaneously) grew overnight from the heated solution in Examples 4b and 4c. A large number of crystals (see FIGS. 98p and 98q) were grown that were equal in size to the crystals (ie about 5-7 mm, cubic). The control for Example 4g, which was left on the counter about 12 feet behind the sodium lamp, grew about 1 mm of sandy crystals in about 85 hours.
  Example 4i-Sodium chloride:
  A classic saturated NaCl solution was prepared on a counter about 10 feet away from the nearest sodium lamp while Example 4h was run. After 7 days, a classic saturated NaCl solution (about 50 ml) was placed in each of three separate beakers in a dark shielded room. Spectral cone crystallization in various shapes proceeded overnight without ambient light as follows: 1) single horizontal sodium lamp (FIG. 97a); 2) two horizontal sodium at right angles to each other Lamps (Fig. 97b); and 3) two horizontal ramps and one overhead lamp (Fig. 97c) at right angles to each other.
  result: Compared to a classic solution that is not exposed to ambient sodium spectrum irradiation during preparation, this solution grows crystals that exhibit a substantial increase in primary nucleation, and all the crystals are small (eg less than 1 mm) sandy It was a crystal.
  Example 4i-Sodium chloride:
  The classic saturated NaCl solution was filtered and approximately 50 ml was placed in each of three beakers in a dark EM shielded room. Spectral cone crystallization (discussed in Example 4i) occurred overnight without ambient light as described above.
  result-Single cubic crystals (about 0.27 g) grew from a single horizontal sodium lamp (Figure 97a). From two horizontal sodium lamps (Fig. 97b) at approximately right angles to each other, they grew on a horizontal plane with a growth axis of 45 ° (total weight about 2.2 g). Two horizontal ramps at approximately the right angle and a third ramp that is overhead at approximately the right angle grew crystals with a twin formation on the hopper and three planes (total weight 3.5 g). The temperature in the shielded room was about 26 ° C. (ie about 2 ° C. above the room temperature of the original saturated solution).
  Example 4k-Sodium Chloride:
  The classic saturated NaCl solution prepared as above was filtered and about 50 ml was placed in each of the three beakers, which were then placed in the dark screen above. Beaker # 1 had four horizontal sodium lamps with cones (FIG. 97d), all at approximately right angles to each other. Beaker # 2 had four overhead sodium lamps with cones and were positioned at right angles to each other at an angle of about 45 degrees from horizontal (FIG. 97e). Beaker # 3 was placed in a control bucket. Crystallization proceeded overnight (about 18 hours) without ambient light in a shielded room.
  result: Beaker # 1 (four horizontal sodium lamps at right angle and as shown in Figure 97d) is a large crystal (approximately 16 mm on a side) with a cube (approximately 4-11 mm on a side) and significant twin formation To grow. Four overhead sodium lamps (FIG. 97e) at an angle of about 45 ° grew twinned cubes (about 5-10 mm) and a large hopper (maximum measured 13 × 13 × 7 mm). FIGS. 98f and 98g show some of the crystals grown according to this example, and FIG. 98b shows the largest crystals grown. The control in total darkness in the shielded room showed no growth. Beaker # 1 also grew epitaxial crystals and dendrite formation on the sides of the beaker, where horizontal rays traversed the glass / solution / air triple point.
  Example 4l-Sodium chloride:
  The experimental procedure is the same as that of Example 4k, except that a spectral NaCl solution was used rather than the classical NaCl solution.
  result: Beaker # 1 (four horizontal sodium lamps at approximately right angle (Fig. 97d) grew a large number of small twinned cubes (approximately 3-4 mm on a side) .Beaker # 2 (approximately 45 ° angle from horizontal) Four overhead sodium lamps (FIG. 97e) at and substantially equidistant from each other grew a large number of small twinned cubes (about 4-5 mm on a side) and 2-3 twin crystals The control, kept in total darkness in the shielded room, showed no growth, and the spectral solution showed increased nucleation.
  When twinned cubic crystals from beakers 1 and 2 were removed and placed in a new spectrally saturated filtered NaCl solution in a dark shielded room, the same spectral cone crystallization proceeded overnight.
  result: The crystals in both beakers # 1 and # 2 grew pyramidal corners and edges on twinned cubes, resulting in a substantial increase in primary nucleation.
  Example 4 m-Sodium Chloride:
  Seven beakers with different serial dilutions of classical saturated filtered NaCl solution were placed under an overhead sodium lamp with a parabolic dish (FIG. 97f). The serial dilution was about 100 ml of saturated solution with 0, 1, 2, 3, 4, 5 and 6 ml of water added separately. Another 4 beakers with serial dilutions (0, 2, 4 and 6 ml) were placed in the cupboard as controls. Without ambient light, crystallization proceeded overnight (about 20 hours).
  result: Twinned cubes and / or crystals grew in all beakers and increased crystal size in 4 ml dilution.
  Spectral crystallization-About 3-4 mm cube; 1 ml diluted solution, about 3-6 mm cube (with 1 cm polycrystal mass); 2 ml diluted solution, about 4-6 mm cube and about 16 mm diameter twinned crystals (Having about 1 cm rod projecting vertically at 45 degrees); 3 ml diluted solution, about 5-7 mm cube and about 14 mm polycrystalline twinned crystal; 4 ml diluted solution, about 3-4 mm cube And about 5 × 10 mm polycrystalline mass; 5 ml diluted solution, about 2-3 mm cube; 6 ml diluted solution, about 2-3 mm cube.
  A serial dilution control was placed in a wooden / plastic cupboard, which was later found to pass a thin beam of light (eg, sodium light and / or ambient fluorescence) between the cupboard doors. The saturation control grew a large number of small (approximately 1-1.5 mm cubes) primary nucleation overnight, while the dilution did not grow anything. After about another 24 hours in the cupboard, saturation and 2 ml serial dilutions showed a substantial increase in primary nucleation, with crystals of about 1-2 mm; 4 ml dilutions were large rods (about 4 × 10 mm and 3 × 8 mm), cube corners (about 8 mm) and two twinned crystals (about 10 × 12 mm and about 9 × 9 mm) were grown; and the 6 ml dilution was small sand Crystals were grown.
  Example 4 n-Sodium Chloride:
  A classic saturated NaCl solution was prepared and stored in the dark. A beaker with 100 ml filtered solution was placed in a dark screen with the following settings: 1) Four horizontal sodium lamps with cones at approximately right angle (FIG. 97d); 2) Cone at approximately 45 ° angle. 4 overhead sodium lamps (Figure 97e); 3) about 8 feet above the sodium lamp; and 4) in an aluminum foil coated bucket. Crystallization proceeded overnight (about 20 hours) in the absence of ambient light.
  result: Beaker # 1 (four horizontal sodium lamps) (Fig. 97d) grows many twinned cubes (about 3-4 mm), pyramidal, rod-shaped, twin crystals and cube corners, total weight 6.1 g Met. Beaker # 2 (four sodium lamps at an angle of about 45 °) (Figure 97e) grows twinned cubes and crystals (about 4-5 mm on a side) and large twins (about 18 x 11 mm) The total weight was about 9.5 g. Beaker # 3 (ie on a table 8 feet apart) grew a large number of small (about 1 mm) crystals, with a total weight of about 2.7 g. Beaker # 4 (aluminum foil coated bucket) grew about 0.2 g of very small crystals (less than about 1 mm).
  Example 4 o-sodium chloride:
  The experimental procedure was the same as that of Example 4n except that a spectral NaCl solution prepared in the dark was used.
  result: Beaker # 1 (four horizontal sodium lamps) (Fig. 97d) has 15 twinned cubes (mostly about 5-7 mm), hopper, corners (about 10x10 mm), rods (about 15x 4) and polycrystalline (up to about 15 × 12 mm) were grown. As shown in FIGS. 98i, 98j, 98k and 98l, the crystal grown according to this example also showed a modified growth plane at an angle of 45 ° with respect to the normal axis. Beaker # 2 (four sodium lamps oriented overhead at an angle of about 45 °) (FIG. 97e) consists of a twinned cube (about 7 mm), two large hoppers (about 10 × 10 mm and 12 × 12 mm) and 5 polycrystals with twinning in the range of about 6 × 10 mm to 14 × 18 mm were grown. As shown in FIGS. 98m, 98n, 98o and 98v, the crystals grown according to this example also showed a modified growth plane at an angle of 45 ° with respect to the normal axis. Controls kept in total dark showed no crystallization. This experiment demonstrates the effect of directional spectral crystallization.
  Example 4 p-Sodium Chloride:
  The experimental procedure was the same as that of Example 4n, except that a spectral NaCl solution prepared under ambient fluorescent illumination was used.
  result: Beaker # 1 (4 horizontal sodium lamps; FIG. 97d) grew transparent cubes and rods. Beaker # 2 (four sodium lamps oriented at an angle of about 45 °; FIG. 97e) grew cubes and bulk crystals. Controls kept in total darkness in a shielded room in an aluminum foil coated bucket showed no crystallization. Crystals grown from spectral solutions appear to be more transparent and complete than crystals grown from classical solutions.
  Example 4 q-Sodium Chloride:
  The experimental procedure was the same as that of Example 4n except that a spectral NaCl solution prepared in the dark was used.
  result: Beaker # 1 (four horizontal sodium lamps; FIG. 97d) grew a large number (more than 50) small cubes (about 2-4 mm on a side). Beaker # 2 (four sodium lamps oriented at about 45 °) (FIG. 97e) grew fewer (about 30) but larger cubes (about 5-7 mm on a side) and pyramid features. The crystals in both beakers # 1 and # 2 were growing on a layer of sandy soft crystals. A control that was kept entirely dark in the aluminum foil coated bucket showed no crystallization. Spectral solutions appear to produce a large number of more nucleations, and this solution preparation technique should be applicable where polycrystalline phases or thin films can be useful.
  Example 4 r-Sodium Chloride:
  A spectral NaCl solution was prepared and filtered, and about 50 ml of solution was placed in each of 5 different sized beakers # 1-5: 1) 50 ml beaker; 2) 150 ml beaker; 3 4) 400 ml beaker; and 5) 600 ml beaker. Approximately 50 ml of the solution was also placed in each of control beakers # 6-10 as follows: 6) 50 ml beaker; 7) 150 ml beaker; 8) 250 ml beaker; 9) 400 ml beaker; 600 ml beaker. Beakers # 1-5 were placed under an overhead sodium lamp 112 having a conical delivery shape 120 as shown in FIG. Beakers # 6-10 were placed in a cupboard whose doors were covered with aluminum foil to block light from entering the cupboard. Crystallization proceeded overnight (about 16 hours) in the absence of ambient light.
  resultFor spectral crystallization, the following results were obtained: 1) about 25 cubes (about 1.5-2 mm); 2) about 12 cubes (about 3-5 mm); 3) about 25 cubes (About 3-6 mm); 4) about 20 cubes (up to about 9 mm); 5) about 25 cubes (about 3-6 mm).
  For the control, the following results were obtained: 6) about 15 cubes (almost about 1 mm); 7) about 10 cubes (about 1.5 mm); 8) about 4 cubes (about 3 mm) And rods (about 1.5 × 9 mm); 9) about 8 cubes (about 2-4 mm); 10) about 12 cubes (about 3-6 mm). Thus, although crystals were obtained using the same solution and crystallization time, growth is affected by the size and / or shape of the beaker (eg, container or reaction vessel effect).
  In this example, targeted spectral energy was used to affect phase changes, material properties and structure in solid and liquid materials.
  Example 4s-Sodium Chloride:
  The classic NaCl solution prepared in the dark was filtered and about 100 ml was placed in three separate beakers (size of about 600 ml) in a dark shielded room. Beaker # 1 was illuminated with two horizontal sodium lamps and one overhead sodium lamp (FIG. 97c). Beaker # 2 was illuminated with one horizontal lamp, one overhead lamp at about 90 degrees relative to the horizontal lamp, and one lamp at about 45 degrees between the horizontal and overhead lamps (Figure 97g). Control beaker # 3 was placed in an aluminum foil coated bucket in a dark screen. Crystallization proceeded overnight (about 20 hours) in the absence of ambient light in a dark shielding room.
  result: The control in the aluminum foil coated bucket showed no crystallization. Beaker # 1 (horizontal 2 / overhead 1; FIG. 97c) grew more than 50 cubes (about 2-4 mm) and about 10 rods (about 3-11 mm long). Beaker # 2 (horizontal 1, 45 degrees 1, overhead 1; FIG. 97g) grew approximately 15 cubes (approximately 5-12 mm), many of which were twins and / or hoppers, 2-3 were rod-shaped (up to about 22 × 2 mm) and 2 were polycrystalline clusters. Thus, the direction and orientation of spectral input during crystallization appears to affect crystal growth and morphology.
  Example 4 t-sodium chloride:
  The experimental procedure was the same as that of Example 4s, except that a spectral solution prepared in the dark was used. Crystallization proceeded in the absence of ambient light.
  result: The control in the aluminum foil coated bucket showed no crystallization. Beaker # 1 (horizontal 2 / overhead 1; FIG. 97c) contains about 40 cubes (about 3-7 mm) and 4-5 polycrystalline lumps (about 5-10 mm) with much twinning. Grown up. Beaker # 2 (horizontal, 45 degrees, overhead; FIG. 97g) grew approximately 30 slightly larger cubes (approximately 5-7 mm) and rods (approximately 10 × 3 mm). Beaker # 3 (control) showed no growth.
  Example 4u-sodium chloride:
  Spectral NaCl solution (beaker was coated with aluminum foil to block light) was filtered and different amounts were placed in each of the same 400 ml Pyrex beakers # 1-5 as follows: 1) 50 2) 75 ml solution; 3) 100 ml solution; 4) 125 ml solution; 5) 150 ml solution. Beakers # 6-10 (same 400 ml pyrex beakers) were used as controls as follows: 6) 50 ml solution; 7) 75 ml solution; 8) 100 ml solution; 9) 125 ml solution; 10) 150 ml solution. Beakers # 1-5 were placed under an overhead sodium lamp with a cone. Beakers # 6-10 were placed in a cupboard whose doors were covered with aluminum foil to block light. Crystallization proceeded overnight (about 16 hours) in the absence of ambient light.
  result: For spectral crystallization in beakers # 1-5, the crystals were in the form of approximately 1.5 mm cubes and the weights were roughly as follows: 1) 1.6 g; 2) 2.0 g; 3) 1.6 g; 4) 1.2 g; 5) 1.3 g. Control beakers # 6-10 contained less than 1 mm crystals and weighed approximately as follows: 6) 0.4 g; 7) 0.5 g; 8) 0.4 g; 9) 0.4 g; g. Thus, for the same size, shape and composition beakers, the classical crystallization was the same regardless of the solution volume. However, spectral crystallization was about 3-5 times that of classical crystallization and varied with solution volume.
  Example 4v-Sodium chloride:
  The experimental procedure was the same as in Example 4u.
  result: For spectral crystallization in beakers # 1-5, the crystals were in the form of approximately 1.5 mm cubes and the weights were roughly as follows: 1) 5.0 g; 2) 4.5 g; 3) 5.4 g; 4) 5.2 g; 5) 5.1 g. Control beakers # 6-10 were about 1 mm and weighed roughly as follows: 6) 2.8 g; 7) 3.0 g; 8) 2.8 g; 9) 3.1 g; 10) 3.1 g. For beakers of the same size, shape and composition, the classical crystallization was the same regardless of the solution volume. Spectral crystallization was approximately 65% greater than classical crystallization and varied with solution volume.
  Example 4w-Sodium bromide:
  Classical NaBr and NaCl solutions were filtered. A saturated solution of NaBr (100 ml) was placed in a 600 ml beaker (beaker # 1) and placed under an overhead sodium lamp with a cone (FIG. 94). A saturated solution of NaCl (100 ml) was placed in a 600 ml beaker (beaker # 2) and placed under an overhead sodium lamp with a cone (FIG. 94). Beakers # 3 and # 4 were approximately 100 ml NaBr and NaCl controls, respectively, placed in a 600 ml Pyrex beaker. Crystallization proceeded overnight (approximately 18 hours) in the absence of ambient light.
  result: The NaBr solution from beaker # 1 grew about 20 flat hexagonal sheets (up to about 8 × 15 mm) and several rods (about 2 × 8 mm). The NaCl solution from beaker # 2 grew about 100 2 × 2 mm typical spectral NaCl. The control for both solutions grew only a small amount of sandy crystals overnight. The control was left under ambient fluorescent lighting for the weekend (about 60 hours) and after 60 hours showed similar crystal growth as in beakers # 1 and # 2 at about 18 hours. The average control NaBr crystals were slightly smaller (about 6 x 8 mm), but the maximum was in one control beaker (about 30 x 20 mm).
  Example 4x-Sodium bromide:
  The spectral NaBr solution was filtered and approximately 100 ml was placed in four beakers (size approximately 600 ml) in a dark screen. Beaker # 1 was illuminated with two horizontal Na lamps and one overhead Na lamp (FIG. 97c). Beaker # 2 was illuminated with one horizontal lamp, one overhead lamp approximately 90 degrees relative to the horizontal lamp, and one lamp approximately 45 degrees between the horizontal and overhead lamps (Figure 97g). Control beaker # 3 was placed in an aluminum foil coated bucket. Control beaker # 4 was placed under ambient fluorescent lighting in the office (ie slightly different ambient light intensity). Crystallization proceeded without ambient light for beakers # 1, # 2 and # 3.
  result: Beaker # 1 (horizontal 2 / overhead 1; Fig. 97c) and Beaker # 2 (horizontal, 45 degrees, overhead; Fig. 97g) grow several large flat hexagonal crystals (up to about 30 mm x 20 mm) And weighed about 21.5 g and 19.32 g, respectively. Beaker # 3 in the bucket showed no growth. Beaker # 4 under ambient lighting in the office grew crystals that were similar in size to beakers # 1 and # 2, but were few and weighed about 4.5 g. The solution level in beakers # 1 and # 2 was about 80 ml and in the control about 100 ml. Control beaker # 3 was then placed under ambient fluorescent lighting in the office until it evaporated to about 80 ml level. A small number of moderate size (about 2 mm x 4 mm) flat hexagonal crystals grew. Therefore, the increase in crystal growth rate observed using the sodium lamp was not simply due to greater evaporation, since the control solution with approximately the same amount of water evaporated therefrom did not produce the same amount of crystal growth. It was.
  Example 4 y-Sodium bromide:
  A spectral NaBr solution was prepared, filtered and about 100 ml was placed in three beakers (size about 400 ml). Beaker # 1 was placed in a water bath at about 28 ° C. under an overhead sodium lamp 112 having a conical delivery shape 120 (FIG. 94). The room temperature was about 24 ° C. Beaker # 2 was placed on a counter under an overhead sodium lamp 112 having a conical delivery shape 120 (FIG. 94). Crystallization proceeded overnight (about 21 hours) without ambient lighting. Beaker # 3 was placed in the office in the presence of overhead fluorescent ambient lighting.
  result: Beakers # 1 and # 2 had a polycrystalline thin film on the surface and a flat hexagonal crystal on the bottom. Beaker # 1 crystals were up to about 30 mm × 20 mm and weighed about 14.2 g. The beaker # 2 crystals were up to about 25 mm × 15 mm and weighed about 6.4 g. Beaker # 3 was morphologically similar to beaker # 2, but the amount of crystals was much lower.
  Example 4z-sodium chloride:
  Water was conditioned overnight (about 19 hours) in its original clear plastic package by irradiation with a sodium lamp. A classical NaCl solution was prepared with conditioned water under ambient fluorescent lighting. The saturated classical solution was filtered and about 100 ml was placed in 3 beakers (size of about 600 ml) in a dark screen at 24 ° C. Beaker # 1 was illuminated with two horizontal sodium lamps and one overhead sodium lamp (FIG. 97c). Beaker # 2 was illuminated with one horizontal lamp, one overhead lamp at about 90 degrees relative to the horizontal lamp, and one lamp at about 45 degrees between the horizontal and overhead lamps (Figure 97g). Control beaker # 3 was placed in an aluminum foil coated bucket. Crystallization proceeded in the absence of ambient light for beakers 1-3.
  result: The control in the aluminum foil coated bucket showed a small amount of crystallization of 2-3 (too little to collect and weigh). Beaker # 1 (horizontal 2 / overhead 1; FIG. 75c) grew 100 small cubes (approximately 1.5 mm) and several rods approximately 5.9 g. The beaker # 1 fluid level was about 90 ml and the solution temperature was about 27 ° C. Beaker # 2 (horizontal, 45 degrees, overhead; FIG. 97 g) grew 100 small cubic (about 1.5 mm) crystals with several rods and had a total weight of about 5.6 g. The solution level was about 80 ml and the solution temperature was about 27 ° C. Thus, classically prepared solutions from irradiated water showed increased nucleation.
  Example 4aa:
  A classic NaCl solution prepared with sodium conditioned water under ambient fluorescent lighting and stored in an aluminum foil coated beaker is filtered and about 100 ml is emptied at about 25 ° C in two dark beakers (about 600 ml). Of size). Beaker # 1 was placed under an overhead sodium lamp with a cone (FIG. 94) and beaker # 2 was placed in an aluminum foil coated bucket. Spectral NaBr solution prepared under ambient fluorescent lighting and stored in aluminum foil was also filtered and about 100 ml was placed in two beakers (about 600 ml size) in a shielded room at about 24 ° C. Beaker # 3 was placed under an overhead sodium lamp with a cone (FIG. 94) and beaker # 4 was placed in an aluminum foil coated bucket. Crystallization proceeded overnight (approximately 18 hours) in the absence of ambient light.
  result: Beaker # 1 (conditioned water NaCl solution) had 95 ml of solution and produced a large number of small sand-like crystals with a total weight of about 2 g. Beaker # 2 also grew small sand crystals and had a total weight of about 0.7 g. Beaker # 3 had about 95 ml of solution, yielding several flat hexagonal crystals up to about 8 × 4 mm, with a total weight of about 6.3 g. Beaker # 4 has a few small sized flat hexagonal crystals (mostly about 2 x 4 mm, but two were up to about 10 mm on a side), with a total weight of about 5.0 g.
  Example 4 ab-sodium chloride:
  The classic NaCl solution prepared under ambient fluorescent lighting and stored in an aluminum foil coated beaker was filtered and about 100 ml was placed in two beakers (about 600 ml size) in a shielded dark room at about 25 ° C. . Beaker # 1 was placed under an overhead sodium lamp with a cone (FIG. 94) and beaker # 2 was placed in an aluminum foil coated bucket. Classical NaCl solution prepared with sodium lamp-conditioned water under ambient fluorescent lighting and stored in aluminum foil is also filtered, and about 100 ml is taken at about 24 ° C. in two beakers (about 600 ml Of size). Beaker # 3 was placed under an overhead sodium lamp with a cone (FIG. 94) and beaker # 4 was placed in an aluminum foil coated bucket. Crystallization proceeded overnight (about 21 hours) in the absence of ambient light.
  result: Beaker # 1 with classical solution grew about 1 mm cubic crystals with a total weight of about 7.0 g. Beaker # 3 with the upper body conditioned aqueous solution grew about 1.5 mm crystals with a total weight of about 6.2 g. Control beakers # 2 and # 4 showed essentially no growth.
  Example 4ac-sodium chloride:
  The procedure in Example 4ab was repeated. The result was similar.
  result: Beaker # 1 with classical solution grew about 2.5 g of about 1 mm cubic crystals. Beaker # 3 with the conditioned aqueous solution grew about 2.3 g of about 1.5 mm crystals. Control beakers # 2 and # 4 showed essentially no growth. Both solutions crystallized approximately the same weight of NaCl, but the crystals from the irradiated aqueous solution were larger (and therefore fewer). Thus, it appears that sodium spectral conditioning of water prior to preparing a classical saturated NaCl solution affects subsequent crystal size and nucleation.
  In this example, targeted spectral energy was used to affect the phase change, structure and material properties of solid and liquid materials.
  Example 4ad-sodium chloride:
  Classic NaCl was prepared and stored in four different ways: 1) coated in aluminum foil; 2) wax paper over top; 3) wrapped in black plastic bag; 4) in clear plastic Envelop. Classic NaCl solution stored in aluminum foil was filtered and about 100 ml was placed in beakers # 1, # 2 and # 3 (size about 600 ml). The classical NaCl solution, covered with wax paper on top, was filtered and about 100 ml was placed in beakers # 4, # 5 and # 6 (size about 600 ml). The classical NaCl solution stored in a black plastic bag was filtered and about 100 ml was placed in beakers # 7, # 8 and # 9 (size about 600 ml). The classical NaCl solution stored in clear plastic was filtered and about 100 ml was placed in beakers # 10, # 11 and # 12 (size about 600 ml). Beakers # 1, # 4, # 7 and # 10 were placed under an overhead sodium lamp with a cone (FIG. 94). Beakers # 2, # 5, # 8 and # 11 had about 10 ml water added and were placed under an overhead sodium lamp with a cone. Control beakers # 3, # 6, # 9 and # 12 were placed in a light-resistant cupboard.
  result:
  1. (Foil, sodium lamp)-crystals less than about 1 mm, total weight about 0.17 g
  2. (Foil, diluted)-no growth
  3. (Foil, control)-no growth
  4). (Wax paper, sodium lamp)-3 cubes (about 2-4 mm), clusters of crystals about 1 mm, total weight about 0.26 g
  5). (Wax paper, diluted)-no growth
  6). (Wax paper, control)-no growth
  7). (Black plastic, sodium lamp)-3 cubes (about 2-4 mm), about 1 mm crystal cluster, total weight about 0.44 g
  8). (Black plastic, diluted)-no growth
  9. (Black plastic, control)-no growth
  10. (Clear plastic, sodium lamp)-9 cubes (about 3-6 mm) (with twins) and 3 polycrystalline clusters, total weight about 1.1 g
  11. (Clear plastic, diluted)-no growth
  12 (Clear plastic, control)-no growth.
  Example 4ae-Sodium Chloride:
  The classic NaCl solution stored in aluminum foil was filtered and about 100 ml was placed in beaker # 1 and beaker # 2 (size about 600 ml). The classical NaCl solution stored in black plastic bags was filtered and about 100 ml was placed in beaker # 3 and beaker # 4 (size about 600 ml). The classic NaCl solution stored in clear plastic was filtered and about 100 ml was placed in beaker # 5 and beaker # 6 (size about 600 ml). Beakers # 1, # 3 and # 5 were placed under an overhead sodium lamp with a cone (FIG. 94). Control beakers # 2, # 4 and # 6 were placed in a light-resistant cupboard. Crystallization proceeded overnight (about 20 hours) in the absence of ambient light.
  result:
  1. (Foil, sodium lamp)-about 1 mm crystal, total weight about 0.8 g
  2. (Foil, control)-no growth
  3. (Black plastic, sodium lamp)-about 3-7 mm cubic crystal, some twins, total weight about 1.2 g
  4). (Black plastic, control)-Less than 0.4 mm crystals, total weight about 0.25 g
  5). (Transparent plastic, sodium lamp)-about 3-4 mm cubic crystal, no twins, total weight about 1.7 g
  6). (Clear plastic, control) —about 1.5 mm crystals, total weight about 0.38 g.
  Thus, the aluminum foil coating on the outside of the Pyrex beaker during storage conditioned the saturated solution and suppressed subsequent NaCl crystal nucleation and growth. Solutions exposed overnight to ambient light during solution equilibration have more (by weight) crystal growth. Thus, storage containers and / or spectral conditions and / or conditioning of the solution before, during and after preparation will likely affect subsequent crystallization from solution.
  Example af-sodium chloride:
  The classic NaCl solution stored in black plastic was filtered and approximately 100 ml was placed in 6 crystallization dishes. The room temperature was about 25 ° C. Plates # 1, # 2 and # 3 were placed under an overhead sodium lamp (FIG. 94) with a cone. Plates # 4, # 5 and # 6 were placed under an overhead full spectrum lamp with a cone. Crystallization proceeded overnight (about 19 hours) in the absence of ambient light.
  result-Dish # 1, # 2 and # 3 (sodium lamp) grew cubes (about 2 mm) and clusters, total weight was 5.8 g. Dish # 4, # 5 and # 6 (full spectrum lamp) grew cubes (about 2-3 mm) and total weight was 8.1 g.
  Example 4 ag-sodium chloride:
  The classic NaCl solution stored in black plastic was filtered and approximately 100 ml was placed in 6 crystallization dishes. The room temperature was about 25 ° C. Pans # 1, # 2 and # 3 were placed under an overhead sodium lamp (FIG. 94) with a conical delivery shape. Pans # 4, # 5 and # 6 were placed under an overhead full spectrum lamp with a conical delivery shape (similar to the shape shown in FIG. 94). Crystallization proceeded overnight (about 19 hours) in the absence of ambient light.
  result-Dish # 1, # 2 and # 3 (sodium lamp) grew cubes (about 2 mm) and clusters, total weight was 5.5 g. Dish # 4, # 5 and # 6 (full spectrum lamp) grew cubes (about 3-4 mm) and total weight was 7.4 g. The full spectrum lamp had a higher wattage than the Na lamp and contained frequencies in the spectrum for both Na and Cl.
  Example 4 ah-sodium chloride:
  The classic NaCl solution was filtered and about 100 ml was placed in 3 beakers. Beaker # 1 was placed in a dark room directly under an overhead potassium lamp (similar to the shape shown in FIG. 94). Beaker # 2 was placed in a shielded room behind the cupboard in a very low level of ambient potassium spectrum light. Beaker # 3 was placed in the office approximately 3.5 feet from overhead fluorescence.
  result-Beaker # 1 grew cubic crystals (about 3-4 mm) with a total weight of about 2.7 g. Beaker # 2 grew cubic crystals (about 2-2.5 mm) and had a total weight of about 0.5 g. Beaker # 3 grew crystals less than 1 mm and had a total weight of about 0.7 g. A significant direct resonance between sodium and potassium affects NaCl crystal growth using the potassium spectrum alone. Furthermore, NaCl growth using a potassium lamp can be adjusted by spectral intensity, similar to a sodium lamp.
  Observations on Examples 4a-4ah:
  Spectral crystallization techniques allowed crystal modification / control as follows:
  98a-98v and 98ad-98ae show photomicrographs of various crystals produced according to some of the experiments in Example 4. These micrographs, together with direct experimental observations, showed that spectral crystallization has the following general effects:
  (1) Increase in primary nucleation;
  (2) Growth rate increase;
  (3) Increase in temperature at which crystallization begins;
  (4) Crystallization control from thermally unsaturated solution;
  (5) Control of crystallization from diluted unsaturated solution;
  (6) Changes in morphological findings including:
    -Crystal symmetry change
    −Axis change
    A multi-growth axis controlled by multi-axis spectral irradiation;
    -Growth axis direction change controlled by spectral axis direction
  (7) Crystallization changes controlled by controlling spectral states during solution preparation; and
  (8) Crystallization change by controlling the surrounding spectral state during crystallization
  Example 5:
  Microwave and sodium chloride crystallization
  For the following Examples 5a-5c, the equipment, materials and experimental techniques listed below were utilized (unless otherwise noted in each Example).
  a)Equipment and materials
    -Distilled water-Water was distilled water from American Fare, contained in a 1 gallon translucent colorless plastic bottle and treated by distillation, microfiltration and ozone treatment. The first source of water: Greeneville Municipal Water supply, Greeneville, Tennessee. Prior to use in the experiments described in Examples 5a, 5b and 5c, stored in a darkened and electromagnetic shielding room.
    -Pyrex 1000 ml beaker
    -Pyrex 400 ml beaker
    A solution of water or a solution of sodium chloride and water. Sodium chloride is from Fisher Chemicals and in crystalline form is characterized as follows:
    Sodium chloride; Warranty A. C. S.
      Barium (Ba) (about 0.001%)-P. T.A.
      Bromide (Br)-less than 0.01%
      Calcium (Ca) less than 0.0002% to 0.0007%
      Chlorates and nitrates (NOThreeAs) -less than -0.0006% to 0.0009%
      Heavy metals (eg Pb)-less than 0.2 ppm to 0.4 ppm
      Insoluble material-less than 0.001% to 0.006%
      Iodide (I)-less than 0.0002% to 0.0004%
      Iron (Fe)-less than 0.2 ppm to 0.4 ppm
      Magnesium (Mg)-less than 0.0001% to 0.0003%
      Nitrogen compounds (as N)-<0.0001% to 0.0003%
      PH of 5% solution at 25 ° C -5.0-9.0
      Phosphate (POThree) Less than -5 ppm
      Potassium (K) -0.001% to 0.005%
      Sulfate (SOFour) -0.003% to 0.004%
    -Undercoat dark enclosure: about 6 feet x about 3 feet x about 11/2 feet metal cupboard (24 gauge metal) (with flat black paint inside)
    -Microwave electromagnetic horn, Maury Microwave, Model P230B, SN # s959, 12.4-18.0GHz (10.0-18.7), 8725A, 3.5 mm.
    -Microwave spectroscopy system (Hewlett Packard); HP 8335OB sweep transmitter, HP 8510B network analyzer and HP 8513A reflection-transmission test set.
    -Sodium lamp, Stonco 70 Watt high pressure sodium barrier lamp. Equipped with a parabolic aluminum reflector that projects light from the housing. Oriented vertically on a flat horizontal test surface. Place the bulb approximately 9 inches from the horizontal test surface.
    -Humboldt Bunsen burner (with Bernzomatic propane fuel)
    -Ring stand and Fisher cast iron ring and heating plate
    −1000 ml Pyrex beaker
    -Crystallization dish, Pyrex, capacity 270 ml, Corning 3140, Ace Glass 8465-12
    -Forma Scientific incubator; Model 3157; water-cooled, internal temperature 28 ° C, opaque doors and walls, almost completely shaded, average internal light 0.82 mW / cm2.
    -Intel computer microscope.
  Example 5a:
  Crystallization of sodium chloride using rotational frequency
  From Microwave Spectroscopy: C.H. Townes and A.L. Schwawlow, Dover Publ. Inc., New York, a rotational constant Be of 65368.86 Mc for sodium chloride (NaCl) was obtained. The rotational frequency used in this experiment was calculated to be 2XBe or 13.07372 GHz.
  Saturated sodium chloride solution was prepared by heating distilled water (about 800 ml) in a 1000 ml Pyrex beaker to about 55 ° C. and adding NaCl (about 250-300 g) until it no longer dissolved under ambient fluorescent lighting. Prepared. The beaker was wrapped in black plastic and stored in a cupboard and allowed to equilibrate overnight (about 15 hours). The saturated solution was filtered over the crystals at room temperature (22 ° C.).
  Saturated NaCl solution (about 100 ml) was pipetted into each of the six crystallization dishes. Two crystallization dishes A and B were placed in an incubator (set at about 28 ° C.); two crystallization dishes C and D were placed under the sodium lamp 112 as shown in FIG. The room temperature was about 28 ° C (8.2 mW / cm2And two crystallization dishes E and F were placed in a shielded dark enclosure for microwave irradiation at about 25 ° C. The microwave field was coupled to the outside of the microwave dish E via air. A microwave dish F was placed adjacent to the microwave dish E in a row with a microwave electromagnetic horn. Microwave parameter S11And swept from 13.0736 to 13.0738 GHz. The solution was crystallized for about 40 hours.
  Photomicrographs were taken at approximately 60x (not shown, but used to determine the "relative crystal size" below) and the total crystal weight from each crystallization dish A-F was determined. . From the photomicrographs, the relative size of the crystals produced was determined by measuring the size of each distinguishable crystal. For rectangular crystals, the smaller dimension was used.
  resultThe crystals from the incubator at about 28 ° C. in dishes A and B were smaller than the crystals in dishes C and D that had been subjected to sodium spectral electron irradiation; and dish E grown using sodium microwave rotation frequency And smaller than the crystals in F. However, crystals grown in dishes E and F (microwave irradiation solution) were suppressed compared to crystals grown in dishes C and D (sodium lamp irradiation solution). The relative size and weight of the crystals produced are shown below:
Figure 2005524595
  Example 5b:
  Sodium chloride crystallization using rotational frequency
  From Microwave Spectroscopy: C.H. Townes and A.L. Schwawlow, Dover Publ. Inc., New York, a rotational constant Be of 65368.86 Mc for sodium chloride (NaCl) was obtained. The rotational frequency used in this experiment was calculated to be 2XBe or 13.07372 GHz.
  Saturated sodium chloride solution was prepared by heating distilled water (about 800 ml) in a 1000 ml Pyrex beaker to about 55 ° C. and adding NaCl (about 250-300 g) until it no longer dissolved under ambient fluorescent lighting. Prepared. The beaker was wrapped in black plastic and stored in a cupboard and allowed to equilibrate overnight (about 15 hours). The saturated solution was filtered over the crystals at room temperature (22 ° C.).
  Saturated NaCl solution (about 100 ml) was pipetted into each of 8 crystallization dishes labeled GN. Two crystallization dishes G and H were placed in an incubator (set at about 28 ° C.); two crystallization dishes H and I were placed at 28-30 ° C. (8.2 mW / cm2) Were placed under a sodium lamp 112 as shown in FIG. 94; two crystallization dishes K and L were placed in a shielded dark enclosure for microwave irradiation at about 25 ° C .; and two control crystals Bake dishes M and N were placed in a shielded dark enclosure at about 25 ° C. The microwave field was coupled to the outside of the microwave dish K via air. A microwave dish L was placed adjacent to the microwave dish K in a row with a microwave electromagnetic horn. Microwave parameter S11And swept from 13.073719 to 13.073721 GHz. The solution was crystallized for about 18 hours.
  The total crystal weight in each of the dishes GN was determined.
  result: Irradiation with a sodium chloride rotating microwave frequency in a shielded dark enclosure suppressed sodium chloride crystallization compared to the control in the shielded dark enclosure.
  Sodium lamp spectral electron irradiation enhanced crystallization compared to controls at the same ambient room temperature.
Figure 2005524595
  Example 5c:
  Crystallization of sodium chloride using rotational frequency
  From Microwave Spectroscopy: C.H. Townes and A.L. Schwawlow, Dover Publ. Inc., New York, a rotational constant Be of 65368.86 Mc for sodium chloride (NaCl) was obtained. The rotational frequency used in this experiment was calculated to be 2XBe or 13.07372 GHz.
  Saturated sodium chloride solution was prepared by heating distilled water (about 800 ml) in a 1000 ml Pyrex beaker to about 55 ° C. and adding NaCl (about 250-300 g) until it no longer dissolved under ambient fluorescent lighting. Prepared. The beaker was wrapped in black plastic and stored in a cupboard and allowed to equilibrate overnight (about 15 hours). The saturated solution was filtered over the crystals at room temperature (20 ° C.).
  Saturated NaCl solution (about 100 ml) is pipetted into each of the four crystallization dishes labeled OR, and 85 ml of saturated NaCl solution (about 100 ml) is labeled SV. Pipettes were dispensed into each of the two crystallization dishes. Two crystallization dishes O and S were placed in an incubator (set at about 28 ° C.); two crystallization dishes P and T were placed at 28-30 ° C. (8.2 mW / cm2) Were placed under a sodium lamp 112 as shown in FIG. 94; two crystallization dishes Q and U were placed in a shielded dark enclosure for microwave irradiation; and two control crystallization dishes R and V was placed in a shielded dark enclosure at about 25 ° C. The microwave field was coupled to the outside of the microwave dish O via air. A microwave dish U was placed adjacent to the microwave dish O in a row with a microwave electromagnetic horn. Microwave parameter S11And swept from 13.073719 to 13.073721 GHz. The ambient / enclosure temperature was as follows throughout:
    1) Incubator control about 28 ° C;
    2) Sodium lamp about 28 ° C;
    3) Microwave irradiation about 25 ° C;
    4) Shield enclosure control approximately 25 ° C.
  The solution was allowed to crystallize for about 14.5 hours, after which the solution temperature was measured:
    1) Incubator control solution about 26 ° C;
    2) Sodium lamp solution about 22 ° C;
    3) Microwave irradiation about 21 ° C;
    4) Shield enclosure control approximately 20 ° C.
  Plates O-V were photomicrographed at approximately 60x magnification (not shown). The total crystal weight in each of the dishes O-V was determined by drying and weighing.
  result: Irradiation with a sodium chloride rotating microwave frequency in a shielded dark enclosure suppressed sodium chloride crystallization compared to the control in the shielded dark enclosure.
  Sodium lamp spectral electron irradiation enhanced crystallization compared to a control at the same ambient room temperature but different solution temperature. The sodium lamp solution was closest in temperature to the microwave irradiation solution. The sodium lamp and microwave crystal sizes are essentially the same, and the sodium lamp solution is slightly warmer than with microwave irradiation, and the salt crystallized under the sodium lamp is about 2.5 times. It was.
Figure 2005524595
  Example 6:
  Various potassium lamp crystallization experiments
  a)Equipment and materials
  -Sterilized water by Bio Whittaker (prepared by ultrafiltration, reverse osmosis, deionization and distillation). In a 1 liter plastic bottle.
  -Sodium chloride (Fisher Chemicals)-Packaged in a 3 kg bottle of gray plastic. Sodium chloride is characterized in crystalline form as follows:
    Sodium chloride; Warranty A. C. S.
      Barium (Ba) (about 0.001%)-P. T.A.
      Bromide (Br)-less than 0.01%
      Calcium (Ca) less than 0.0002% to 0.0007%
      Chlorates and nitrates (NOThreeAs) -less than -0.0006% to 0.0009%
      Heavy metals (eg Pb) -0.2 ppm to less than 0.4 ppm
      Insoluble material-0.001% to less than 0.006%
      Iodide (I)-less than 0.0002% to 0.0004%
      Iron (Fe)-less than 0.2 ppm to 0.4 ppm
      Magnesium (Mg)-less than 0.0001% to 0.0003%
      Nitrogen compounds (as N)-<0.0001% to 0.0003%
      PH of 5% solution at 25 ° C -5.0-9.0
      Phosphate (POThree) Less than -5 ppm
      Potassium (K) -0.001% to 0.005%
      Sulfate (SOFour) -0.003% to 0.004%
  -Potassium chloride (Fisher Chemicals)-Packaged in a 3 kg bottle of gray plastic. Potassium chloride, in crystalline form, is characterized as follows:
    Potassium chloride; warranty A. C. S.
      Bromide-0.01%
      Chlorates and nitrates (NOThreeAs) less than -0.003%
      Nitrogen compounds (as N)-less than 0.001%
      Phosphate-less than 5 ppm
      Sulfate-less than 0.001%
      Barium-0.001%
      Calcium and R2OThreePrecipitate-less than 0.002%
      Heavy metals (eg Pb)-less than 5 ppm
      Iron-less than 2 ppm
      Sodium-less than 0.005%
      Magnesium-less than 0.001%
      Iodide-less than 0.002%
      PH of 5% solution at 25 ° C -5.4 to 8.6
      Insoluble material-less than 0.005%
  -Humboldt Bunsen burner (Coleman propane fuel).
  A sodium lamp. Stonco 70 watt high pressure sodium protective wall lamp. Equipped with a parabolic aluminum reflector that projects light from the housing, and an aluminum foil conical light guiding device with a distal end formed around a uniform diameter (about 1.8 cm) mounted around the sodium bulb. Sodium was mounted overhead with a vertically oriented bulb, and the bulb tip was about 15 inches (about 38 cm) from the crystallization dish.
  -Potassium lamp (Thermo Oriel), 10 W spectral line potassium lamp # 65070, with Thermo Oriel lamp stand # 65160 and Thermo Oriel spectral lamp power supply # 65150. The potassium lamp was mounted overhead using a light bulb oriented horizontally and horizontally oriented about 9 inches (about 23 cm) from the crystallization dish.
  -Crystallization dish (pyrex capacity 270 ml, Corning 3140, Ace Glass 8465-12).
  b)Solution preparation
  Water was heated from room temperature to about 55 ° C. with a Bunsen burner. Salt was added to the solution and it was stirred with a glass stir bar until no more salt dissolved. The solution was allowed to equilibrate overnight (about 18 hours), then decanted and filtered for use in the crystallization procedure.
  Example 6a:
  The classic KCl solution was filtered and approximately 100 ml was placed in each of the 9 crystallization dishes. Plates # 1-3 were placed in a dark shielding room under a potassium lamp. A cupboard shield was placed between the potassium lamp and dishes # 4-6 and then only the very low level ambient potassium spectrum was applied. Plates # 7-9 were placed on another room counter using overhead ambient fluorescent lighting.
  result: Control crystals grew small cubic crystals (see FIG. 98w). When the solution was exposed to low ambient potassium lamp light, approximately 25 crystals with some twinning grew. Most crystals were about 3-5 mm cubes, but the largest crystals (about 12 mm cubes) are shown in FIGS. 98x and 98y. The solution under the potassium lamp grew about 15 large crystals and had cubes, triangular bars, polycrystalline lumps and twinned crystals (see FIGS. 98z and 98aa).
  Example 6b:
  The classic NaCl solution was filtered and approximately 100 ml was placed in each of the three crystallization dishes. Dish # 1 was placed in a dark screen under a potassium lamp. Dish # 2 was placed behind the cupboard shield using only a low ambient level potassium lamp. Plate # 3 was placed in the office under fluorescent light.
  result: All dishes produced small cubic crystals: about 2.8 g in dish # 1 under potassium lamp; about 0.6 g in dish # 2 using ambient potassium lamp light; and in dish # 3 under fluorescent lamp About 0.89 g.
  Example 6c:
  The classic KCl solution was filtered and approximately 100 ml was placed in each of the 8 crystallization dishes. Plates # 1-3 were placed in a dark screen under a potassium lamp. Plates # 4-6 were placed in the same dark screen under a sodium lamp. A cupboard shield was placed between the potassium and sodium lamps to prevent cross-lighting. Plate # 8 is about 40 inches (about 1.12 mW / cm) under fluorescent overhead light.2) On the file cupboard in the office.
  result:
  Different crystal sizes and morphological findings were observed:
    1) Potassium lamp-several cubes and twinning hoppers, the length for the largest crystal grown under the main part of the potassium bulb was about 1.6 x 1.6 x 0.7 cm;
    2) Sodium lamp-cubic and twinned hoppers, numerous rods and glass sheets, the largest crystals of approximately 2 × 2 × 1 cm in length grew directly under the sodium bulb (see FIGS. 98ab and 98ac);
    3) foil bucket-no growth; and
    4) Fluorescent office-many small cubes, about 2-3 mm, 2-3 bars and sheets.
  Average weight / dish is shown below: 1) potassium lamp, about 1.5 g; 2) sodium lamp, about 2.9 g; 3) foil bucket, 0.0 g; and 6) fluorescent office, about 0.97 g.
  Example 7:
  Increase of measured pH in NaCl / water solution by sodium spectral pattern
  This example demonstrates the effect of conditioning a conditionable participant (distilled water) using conditioning energy (sodium lamp) by dissolving crystalline sodium chloride (NaCl) in water and monitoring pH changes.

a)設備および材料
以下の参照番号は、それぞれ実施例7a−7fに対応する図99、100および101に模式的に示した項目を指す。図102は、pH電極を詳細に示す。同じ参照番号は、可能な場合はいつでも用いられている。
a) Equipment and Materials The following reference numbers refer to items schematically shown in FIGS. 99, 100 and 101 corresponding to Examples 7a-7f, respectively. FIG. 102 shows the pH electrode in detail. The same reference numbers are used whenever possible.

100−Bernzomaticプロパン燃料
101−フンボルトブンゼンバーナー
102−リングスタンド
103−鋳鉄製ホットプレート(Fisher Scientific製)
104−1000 mlパイレックスTM円筒ビーカー
105−水の、または塩化ナトリウムと水の溶液
−塩化ナトリウム、Fisher Chemicals、ロット番号025149、灰色プラスチック3kg瓶中に包装。塩化ナトリウムは、結晶形態では、以下のように特性化される:
塩化ナトリウム;保証A.C.S.
ロット分析の保証書
バリウム(Ba)(約0.001%)−P.T.
臭化物(Br)−0.01%未満
カルシウム(Ca)−0.0002%未満〜0.0007%
塩素酸塩および硝酸塩(NO3として)−0.0006%未満〜0.0009%
重金属(例えばPb)−0.2 ppm未満〜0.4 ppm
不溶性物質−0.001%未満〜0.006%
ヨウ化物(I)−0.0002%未満〜0.0004%
鉄(Fe)−0.2%未満〜0.4 ppm
マグネシウム(Mg)−0.001%未満〜0.0003%
窒素化合物(Nとして)−0.0001%未満〜0.0003%
25℃での5%溶液のpH−5.0〜9.0
リン酸塩(PO3)−5 ppm未満
カリウム(K)−0.001%〜0.005%
硫酸塩(SO4)−0.003%〜0.004%
−蒸留水−American Fare、1ガロン半透明無色プラスチック壷中に含入。蒸留、精密濾過およびオゾン処理により処理。供給元:Greeneville Municipal Water supply, Greeneville, Tennessee。実施例7a、7bおよび7cに記載した実験に用いる前に、暗遮断室中の段ボール箱中に保存。
100-Bernzomatic propane fuel 101-Humboldt Bunsen burner 102-Ring stand 103-Cast iron hot plate (Fisher Scientific)
104-1000 ml Pyrex cylindrical beaker 105—Water or sodium chloride and water solution—packed in sodium chloride, Fisher Chemicals, lot number 025149, gray plastic 3 kg bottle. Sodium chloride is characterized in crystalline form as follows:
Sodium chloride; Warranty A. C. S.
Warranty for Lot Analysis Barium (Ba) (approx. 0.001%) -P. T.A.
Bromide (Br)-Less than 0.01% Calcium (Ca)-Less than 0.0002%-0.0007%
Chlorates and nitrates (as NO 3 ) -less than 0.0006% to 0.0009%
Heavy metals (eg Pb)-less than 0.2 ppm to 0.4 ppm
Insoluble material-less than 0.001% to 0.006%
Iodide (I)-less than 0.0002% to 0.0004%
Iron (Fe)-less than 0.2% to 0.4 ppm
Magnesium (Mg)-less than 0.001% to 0.0003%
Nitrogen compounds (as N)-<0.0001% to 0.0003%
PH of 5% solution at 25 ° C -5.0-9.0
Phosphate (PO 3) -5 ppm than potassium (K) -0.001% ~0.005%
Sulfate (SO 4 ) -0.003% to 0.004%
-Distilled water-American Fare, contained in a 1 gallon translucent colorless plastic bottle. Treated by distillation, microfiltration and ozone treatment. Source: Greeneville Municipal Water supply, Greeneville, Tennessee. Store in a cardboard box in a dark block before use in the experiments described in Examples 7a, 7b and 7c.

106−pH計用支持構造
107−AR20「pH/mV/℃/導電率」計(Accumet Researchから)(Fisherカタログ番号13-636-AR20 2000/2001カタログ)
108−pH計用温度プローブ
109−AR20pH計用pH電極(Fisher 2000/2001カタログ#13-620-285;図102により詳細に示されている)
110−台所用アルミ箔から作製したアルミ箔管、中荷重用。
106-support structure for pH meter 107-AR20 "pH / mV / ° C / conductivity" meter (from Accumet Research) (Fisher catalog number 13-636-AR20 2000/2001 catalog)
Temperature probe for 108-pH meter 109-AR20 pH electrode for pH meter (Fisher 2000/2001 catalog # 13-620-285; shown in more detail in FIG. 102)
110-Aluminum foil tube made from kitchen aluminum foil, for medium loads.

111−Stonco 70W高圧ナトリウム防護壁取付具(TLWシリーズTwilighter Wallprismモデル)、ハウジングからの光を向けるパラボラアルミニウム反射鏡を装備。     Equipped with 111-Stonco 70W high pressure sodium protective wall fixture (TLW series Twilighter Wallprism model), parabolic aluminum reflector to direct light from the housing.

112−1つまたは複数のナトリウムランプ、Stonco 70W高圧ナトリウム防護壁光、ハウジングから出る光を向けるパラボラアルミニウム反射鏡を装備。ナトリウム電球はS62型ランプ、120 V、60 Hz、1,5 Aで、Jemanamjjasond(ハンガリー)製である。1つまたは複数のナトリウムランプを種々の角度で、そして各実施例で特定されるような位置(単数または複数)に据え付けた。実施例中に別記しない限り、ランプは、実質的に一貫した強度を保持するために、ビーカーまたは皿から約15インチ(約38 cm)の位置に置いた。     112-1 Equipped with one or more sodium lamps, Stonco 70W high pressure sodium barrier light, parabolic aluminum reflector to direct the light coming out of the housing. The sodium bulb is an S62 lamp, 120 V, 60 Hz, 1,5 A, manufactured by Jemanamjjasond (Hungary). One or more sodium lamps were installed at various angles and in the position (s) as specified in each example. Unless otherwise noted in the examples, the lamps were placed about 15 inches (about 38 cm) from the beaker or pan to maintain a substantially consistent strength.

113−リングスタンド
114−鎖留め具
実験手法:
実施例7a:
図99は、時間の一関数としての約55℃での基線測定pH情報を生成するために用いられる実験装置の模式図である。この実施例7aでは、ブンゼンバーナー101は、柔軟性ゴム管115を介して燃料源100からプロパン燃料を供給された。ブンゼンバーナー101からの火炎を、リングスタンド102に取り付けた鋳鉄ホットプレート103上に入射させた。1000 mlパイレックスTM円筒ビーカー104を鋳鉄ホットプレート103の上面に載せた。ビーカー104は、American Fareから入手した約800 mlの蒸留水を含入した。AR20 pH/mV/℃/導電率計107(Accumet Researchから)は、温度プローブ108およびpH電極109を介して、800 ml蒸留水と、そしてその後に溶液105と通じた。pH電極のさらなる詳細は、図102で見ることができる。pH計は、支持構造106の使用により、便利な高さに上げた。
113-Ring stand 114-Chain fastener
Experimental method:
Example 7a:
FIG. 99 is a schematic diagram of an experimental apparatus used to generate baseline measured pH information at about 55 ° C. as a function of time. In Example 7a, the Bunsen burner 101 was supplied with propane fuel from the fuel source 100 via the flexible rubber tube 115. The flame from the Bunsen burner 101 was incident on the cast iron hot plate 103 attached to the ring stand 102. A 1000 ml Pyrex cylindrical beaker 104 was placed on the upper surface of the cast iron hot plate 103. The beaker 104 contained approximately 800 ml of distilled water obtained from American Fare. The AR20 pH / mV / ° C./conductivity meter 107 (from Accumet Research) was passed through the temperature probe 108 and pH electrode 109 with 800 ml distilled water and then with the solution 105. Further details of the pH electrode can be seen in FIG. The pH meter was raised to a convenient height by using the support structure 106.

pH電極109(電極は図102にさらに詳細に示す)を用いたAR20計107を、2つの異なる緩衝液を用いることにより、一緒に検量した。第一緩衝溶液は、25℃で4.00+/-0.01のpHを有し、重フタル酸カリウムの溶液であった。第二緩衝溶液は、25℃で7.00+/-0.01のpHを有し、リン酸カリウム一塩基性水酸化ナトリウムの溶液であった。溶液はともに0.05モルで、ともに品質証明され、そしてともにFisher Chemicalsから入手した。これらの緩衝溶液の使用は、pH電極からの読み取りの精度を保証するよう意図された。   The AR20 meter 107 using the pH electrode 109 (electrodes are shown in more detail in FIG. 102) was calibrated together by using two different buffers. The first buffer solution had a pH of 4.00 +/− 0.01 at 25 ° C. and was a solution of potassium biphthalate. The second buffer solution had a pH of 7.00 +/− 0.01 at 25 ° C. and was a solution of potassium phosphate monobasic sodium hydroxide. Both solutions were 0.05 moles, both proved quality, and both were obtained from Fisher Chemicals. The use of these buffer solutions was intended to ensure the accuracy of reading from the pH electrode.

ビーカー104中の蒸留水のpHを先ず室温で測定し、次にブンゼンバーナーを用いて約15〜20分で約55℃に加熱して、ホットプレート103を加熱すると、ホットプレート103がそのコンディショニングエネルギーを蒸留水含入ビーカー104に放射した。Accumet計107により水温度をモニタリングした。一旦約55℃の温度を得たら、約50 gの塩化ナトリウム(A.C.S.で保証されたそして本明細書中に上記したような)をビーカー104中の蒸留水800 ml中に付加して、ガラス撹拌棒を用いて溶液105を生成した。塩化ナトリウムを800 mlの蒸留水中で撹拌すると、約30〜45秒以内に塩化ナトリウムの完全溶解が起きた。溶液105の温度は約1/2〜1℃だけ下がったが、しかしブンゼンバーナー101および鋳鉄ホットプレート103により2〜3秒で約55℃に迅速に戻った。蒸留水中に塩化ナトリウムを撹拌し、混合し、溶解させるために、電極108および109を溶液105から一時的に取り出した。しかしながら撹拌完了時には、電極108および109を直ちに溶液105中に再挿入した。   First, the pH of distilled water in the beaker 104 is measured at room temperature, and then heated to about 55 ° C. in about 15 to 20 minutes using a Bunsen burner. When the hot plate 103 is heated, the hot plate 103 has its conditioning energy. Was radiated to a beaker 104 containing distilled water. The water temperature was monitored by an Accumet meter 107. Once a temperature of about 55 ° C. was obtained, add about 50 g of sodium chloride (guaranteed by ACSS and as described herein above) into 800 ml of distilled water in beaker 104. Then, the solution 105 was produced | generated using the glass stirring rod. When sodium chloride was stirred in 800 ml of distilled water, complete dissolution of sodium chloride occurred within about 30-45 seconds. The temperature of the solution 105 dropped by about 1/2 to 1 ° C., but quickly returned to about 55 ° C. in 2 to 3 seconds by the Bunsen burner 101 and the cast iron hot plate 103. The electrodes 108 and 109 were temporarily removed from the solution 105 in order to stir, mix and dissolve the sodium chloride in distilled water. However, upon completion of stirring, electrodes 108 and 109 were immediately reinserted into solution 105.

図103aは、図99の実験装置に対応する3つの別個の実験の結果を示す。プロットデータは、約55℃の温度での時間の一関数としての溶液105の測定pHの変化を示す。特に蒸留水単独のpHを室温で先ず測定し、次に約55℃で測定して、その後溶液105のpHを、塩化ナトリウムの付加および溶解後約2分毎に測定した。時間測定は全て、約20分間約2分の間隔で、最終測定は約40分後であった。   FIG. 103a shows the results of three separate experiments corresponding to the experimental apparatus of FIG. The plot data shows the change in measured pH of solution 105 as a function of time at a temperature of about 55 ° C. In particular, the pH of distilled water alone was first measured at room temperature and then at about 55 ° C., after which the pH of solution 105 was measured about every 2 minutes after the addition and dissolution of sodium chloride. All time measurements were at intervals of about 2 minutes for about 20 minutes and the final measurement was about 40 minutes later.

実施例に記載した実験状態は全て、標準蛍光照明の存在下で起きた。蛍光ランプは、Sylvania Cool White Deluxe蛍光ランプ、75 Wで、各々、長さ約8フィート(長さ約2.4 m)であった。実験装備を置いた実験室のカウンターの約3.5メートル上方に2つ1組でランプを吊り下げた。約25フィート×40フィート(7.6メートル×12.1メートル)の大きさの室内に6対のランプが存在した。   All experimental conditions described in the examples occurred in the presence of standard fluorescent lighting. The fluorescent lamps were Sylvania Cool White Deluxe fluorescent lamps, 75 W, each about 8 feet long (about 2.4 m long). The lamps were suspended in pairs, about 3.5 meters above the counter in the laboratory where the experimental equipment was placed. There were six pairs of lamps in a room about 25 feet by 40 feet (7.6 meters by 12.1 meters).

実施例7b:
図100は、時間の一関数としての約55℃での基線測定pH情報を生成するために用いられる実験装置の模式図である。この実施例7bでは、ブンゼンバーナー101は、柔軟性ゴム管115を介して燃料源100からプロパン燃料を供給された。ブンゼンバーナー101からの火炎を、リングスタンド102に取り付けた鋳鉄ホットプレート103上に入射させた。1000 mlパイレックスTM円筒ビーカー104を鋳鉄ホットプレート103の上面に載せた。ビーカー104は、American Fareから入手した約800 mlの蒸留水を含入した。AR20 pH/mV/℃/導電率計107(Accumet Researchから)は、温度プローブ108およびpH電極109を介して、800 ml蒸留水と、そしてその後に溶液105と通じた。pH電極のさらなる詳細は、図102で見ることができる。pH計は、支持構造106の使用により、便利な高さに上げた。
pH電極109(電極は図102にさらに詳細に示す)を用いたAR20計107を、2つの異なる緩衝液を用いることにより、一緒に検量した。第一緩衝溶液は、25℃で4.00+/-0.01のpHを有し、重フタル酸カリウムの溶液であった。第二緩衝溶液は、25℃で7.00+/-0.01のpHを有し、リン酸カリウム一塩基性水酸化ナトリウムの溶液であった。溶液はともに0.05モルで、ともに品質証明され、そしてともにFisher Chemicalsから入手した。これらの緩衝溶液の使用は、pH電極からの読み取りの精度を保証するよう意図された。
Example 7b:
FIG. 100 is a schematic diagram of an experimental apparatus used to generate baseline measured pH information at about 55 ° C. as a function of time. In this Example 7b, the bunsen burner 101 was supplied with propane fuel from the fuel source 100 via the flexible rubber tube 115. The flame from the Bunsen burner 101 was incident on the cast iron hot plate 103 attached to the ring stand 102. A 1000 ml Pyrex cylindrical beaker 104 was placed on the upper surface of the cast iron hot plate 103. The beaker 104 contained approximately 800 ml of distilled water obtained from American Fare. The AR20 pH / mV / ° C./conductivity meter 107 (from Accumet Research) was passed through the temperature probe 108 and pH electrode 109 with 800 ml distilled water and then with the solution 105. Further details of the pH electrode can be seen in FIG. The pH meter was raised to a convenient height by using the support structure 106.
An AR20 meter 107 using a pH electrode 109 (electrodes are shown in more detail in FIG. 102) was calibrated together by using two different buffers. The first buffer solution had a pH of 4.00 +/− 0.01 at 25 ° C. and was a solution of potassium biphthalate. The second buffer solution had a pH of 7.00 +/− 0.01 at 25 ° C. and was a solution of potassium phosphate monobasic sodium hydroxide. Both solutions were 0.05 moles, both proved quality, and both were obtained from Fisher Chemicals. The use of these buffer solutions was intended to ensure the accuracy of reading from the pH electrode.

ビーカー104中の蒸留水のpHを先ず室温で測定し、次にブンゼンバーナーを用いて約15〜20分で約55℃に加熱して、ホットプレート103を加熱した。Accumet計107により水温度をモニタリングした。一旦約55℃の温度を得たら、約50 gの塩化ナトリウム(A.C.S.で保証されたそして本明細書中に上記したような)をビーカー104中の蒸留水800 ml中に付加して、溶液105を生成した。ガラス撹拌棒を用いて塩化ナトリウムを800 mlの蒸留水中で撹拌すると、約30〜45秒以内に塩化ナトリウムの完全溶解が起きた。溶液105の温度は約1/2〜1℃だけ下がったが、しかしブンゼンバーナー101および鋳鉄ホットプレート103により2〜3秒で約55℃に迅速に戻った。蒸留水中に塩化ナトリウムを撹拌し、混合し、溶解させるために、電極108および109を溶液105から一時的に取り出した。しかしながら撹拌完了時には、電極108および109を直ちに再挿入した。   First, the pH of distilled water in the beaker 104 was measured at room temperature, and then heated to about 55 ° C. in about 15 to 20 minutes using a Bunsen burner to heat the hot plate 103. The water temperature was monitored by an Accumet meter 107. Once a temperature of about 55 ° C. was obtained, add about 50 g of sodium chloride (guaranteed by ACSS and as described herein above) into 800 ml of distilled water in beaker 104. Thus, a solution 105 was produced. When sodium chloride was stirred in 800 ml distilled water using a glass stir bar, complete dissolution of sodium chloride occurred within about 30-45 seconds. The temperature of the solution 105 dropped by about 1/2 to 1 ° C., but quickly returned to about 55 ° C. in 2 to 3 seconds by the Bunsen burner 101 and the cast iron hot plate 103. The electrodes 108 and 109 were temporarily removed from the solution 105 in order to stir, mix and dissolve the sodium chloride in distilled water. However, upon completion of stirring, electrodes 108 and 109 were immediately reinserted.

ハウジング111内に含有され、そしてアルミ箔管110により取り囲まれた高圧ナトリウム光112が電球112から放出される光をアルミ箔管110を通して伝導させ、そしてビーカー104の一側面に入射するようになるよう、リングスタンド113をリングスタンド102に隣接して配置した。ビーカー104の側面に隣接するアルミニウム管110の末端がビーカー104の側面から約1/2インチ〜3/4インチ離れて存在するよう、リングスタンド113を配置した。管110は、長さ約8インチ、直径約31/2インチであった。ナトリウム光電球112の上端は、管110の末端から約5インチであった。本実施例24bでは、電極108および109が溶液105中に再挿入されるのとほぼ同時にナトリウム光電球112を作動させたが、これは塩化ナトリウムが蒸留水中に混合され、溶解された後である。鎖留め具114を用いて、光取付け具111をリングスタンド113に固定した。   The high pressure sodium light 112 contained in the housing 111 and surrounded by the aluminum foil tube 110 conducts the light emitted from the bulb 112 through the aluminum foil tube 110 and becomes incident on one side of the beaker 104. The ring stand 113 is disposed adjacent to the ring stand 102. The ring stand 113 was placed so that the end of the aluminum tube 110 adjacent to the side of the beaker 104 was about 1/2 inch to 3/4 inch away from the side of the beaker 104. Tube 110 was about 8 inches long and about 31/2 inches in diameter. The upper end of the sodium light bulb 112 was about 5 inches from the end of the tube 110. In this Example 24b, the sodium light bulb 112 was activated at approximately the same time that the electrodes 108 and 109 were reinserted into the solution 105, after sodium chloride was mixed and dissolved in distilled water. . The light fixture 111 was fixed to the ring stand 113 using the chain fastener 114.

図103bは、図100の実験装置に対応する3つの別個の実験の結果を示す。プロットデータは、約55℃の温度での時間の一関数としての溶液105の測定pHの変化を示す。特に蒸留水単独のpHを室温で先ず測定し、次に約55℃で測定して、その後、塩化ナトリウムの付加および溶解ならびに高圧ナトリウム光112の活性化後約2分毎に測定した。時間測定は全て、約20分間約2分の間隔であり、最後の測定は約40分後であった。   FIG. 103b shows the results of three separate experiments corresponding to the experimental apparatus of FIG. The plot data shows the change in measured pH of solution 105 as a function of time at a temperature of about 55 ° C. In particular, the pH of distilled water alone was first measured at room temperature, then at about 55 ° C., and then approximately every 2 minutes after addition and dissolution of sodium chloride and activation of high pressure sodium light 112. All time measurements were about 20 minutes apart for about 20 minutes and the last measurement was about 40 minutes later.

実施例に記載した実験状態は全て、標準蛍光照明の存在下で起きた。蛍光ランプは、Sylvania Cool White Deluxe蛍光ランプ、75 Wで、各々、長さ約8フィート(長さ約2.4 m)であった。実験装備を置いた実験室のカウンターの約3.5メートル上方に2つ1組でランプを吊り下げた。約25フィート×40フィート(7.6メートル×12.1メートル)の大きさの室内に6対のランプが存在した。   All experimental conditions described in the examples occurred in the presence of standard fluorescent lighting. The fluorescent lamps were Sylvania Cool White Deluxe fluorescent lamps, 75 W, each about 8 feet long (about 2.4 m long). The lamps were suspended in pairs, about 3.5 meters above the counter in the laboratory where the experimental equipment was placed. There were six pairs of lamps in a room about 25 feet by 40 feet (7.6 meters by 12.1 meters).

実施例7c:
図101は、測定pH情報を生成するために用いられる実験装置の模式図であって、この場合、ビーカー104中の蒸留水の、そしてその後のビーカー104中の溶液105の温度は、固定具111中に含入された高圧ナトリウム電球112の使用によりもっぱら加熱した。
pH電極109(電極は図102にさらに詳細に示す)を用いたAR20計107を、2つの異なる緩衝液を用いることにより、一緒に検量した。第一緩衝溶液は、25℃で4.00+/-0.01のpHを有し、重フタル酸カリウムの溶液であった。第二緩衝溶液は、25℃で7.00+/-0.01のpHを有し、リン酸カリウム一塩基性水酸化ナトリウムの溶液であった。溶液はともに0.05モルで、ともに品質証明され、そしてともにFisher Chemicalsから入手した。これらの緩衝溶液の使用は、pH電極からのpH読み取りの精度を保証するよう意図された。
Example 7c:
FIG. 101 is a schematic diagram of an experimental apparatus used to generate measured pH information, where the temperature of distilled water in the beaker 104 and then the solution 105 in the beaker 104 is determined by the fixture 111. Heating was solely due to the use of the high pressure sodium bulb 112 contained therein.
An AR20 meter 107 using a pH electrode 109 (electrodes are shown in more detail in FIG. 102) was calibrated together by using two different buffers. The first buffer solution had a pH of 4.00 +/− 0.01 at 25 ° C. and was a solution of potassium biphthalate. The second buffer solution had a pH of 7.00 +/− 0.01 at 25 ° C. and was a solution of potassium phosphate monobasic sodium hydroxide. Both solutions were 0.05 moles, both proved quality, and both were obtained from Fisher Chemicals. The use of these buffer solutions was intended to ensure the accuracy of pH reading from the pH electrode.

本実施例7cは、加熱のためにブンゼンバーナーを提供しないという点で、唯一の熱は、先の実施例7aおよび7bとは異なる。この点で、高圧ナトリウム電球112および固定具111の組合せにより放出される得ネルから生成された。特にエネルギーは、アルミ箔管110の使用を介して、最初に蒸留水を、その後溶液105を含入するビーカー104の底に伝導された。特にリングスタンド102は、鎖留め具114を用いて、ビーカー104を支持した。ビーカー104に含入された約150〜200 mlの蒸留水が物理的にアルミ箔管110の内側に位置するよう、ビーカー104を最初にアルミ箔管110中に下げた。管110は長さ約7インチ、直径約4インチであった。ナトリウム光電球112の上端は、管110の末端から約5インチであった。約11/4〜11/2時間後に一旦蒸留水温度が約55℃に達したら、上記と同様に塩化ナトリウムを付加した。次に、ビーカー104の底がここでアルミ箔管110のわずかに外側に位置するよう、鎖留め具114をリングスタンド102のわずかに上に垂直に上げた(図101に示したように)。アルミ箔110の末端の約1/2インチ〜3/4インチ上であるよう、ビーカー104の底の正確な最終位置にすることは、経験によりなされる。この実施例24cと先の2つの実施例24aおよび24bの間の主な差異は、銃流水および溶液105に提供される唯一のエネルギーはナトリウム電球112および固定具111の組合せから得られた、という点である。   The only heat differs from previous Examples 7a and 7b in that this Example 7c does not provide a Bunsen burner for heating. In this respect, it was produced from the flannel emitted by the combination of the high pressure sodium bulb 112 and the fixture 111. In particular, energy was conducted through the use of the aluminum foil tube 110 to the bottom of the beaker 104 containing the distilled water first and then the solution 105. In particular, the ring stand 102 supported the beaker 104 using a chain fastener 114. The beaker 104 was first lowered into the aluminum foil tube 110 so that about 150-200 ml of distilled water contained in the beaker 104 was physically located inside the aluminum foil tube 110. Tube 110 was about 7 inches long and about 4 inches in diameter. The upper end of the sodium light bulb 112 was about 5 inches from the end of the tube 110. Once the distilled water temperature reached about 55 ° C. after about 11/4 to 11/2 hours, sodium chloride was added in the same manner as described above. Next, the chain fastener 114 was raised vertically slightly above the ring stand 102 so that the bottom of the beaker 104 was now slightly outside the aluminum foil tube 110 (as shown in FIG. 101). Experience has made it to the exact final position of the bottom of the beaker 104 to be about 1/2 inch to 3/4 inch above the end of the aluminum foil 110. The main difference between this Example 24c and the previous two Examples 24a and 24b is that the only energy provided to the gun water and solution 105 was obtained from the combination of the sodium bulb 112 and the fixture 111 Is a point.

図103cは、図101の実験装置に対応する3つの別個の実験の結果を示す。プロットデータは、約55℃の温度での時間の一関数としての溶液105の測定pHの変化を示す。特に蒸留水単独のpHを室温で先ず測定し、次に約55℃で測定して、その後、溶液105のpHを、塩化ナトリウムの付加および溶解後約2分毎に測定した。時間測定は全て、約20分間約2分の間隔であり、最終測定は約40分後であった。   FIG. 103c shows the results of three separate experiments corresponding to the experimental apparatus of FIG. The plot data shows the change in measured pH of solution 105 as a function of time at a temperature of about 55 ° C. In particular, the pH of distilled water alone was first measured at room temperature and then at about 55 ° C., after which the pH of solution 105 was measured about every 2 minutes after the addition and dissolution of sodium chloride. All time measurements were about 20 minutes apart for about 20 minutes, and the last measurement was after about 40 minutes.

実施例に記載した実験状態は全て、標準蛍光照明の存在下で起きた。蛍光ランプは、Sylvania Cool White Deluxe蛍光ランプ、75 Wで、各々、長さ約8フィート(長さ約2.4 m)であった。実験装備を置いた実験室のカウンターの約3.5メートル上方に2つ1組でランプを吊り下げた。約25フィート×40フィート(7.6メートル×12.1メートル)の大きさの室内に6対のランプが存在した。   All experimental conditions described in the examples occurred in the presence of standard fluorescent lighting. The fluorescent lamps were Sylvania Cool White Deluxe fluorescent lamps, 75 W, each about 8 feet long (about 2.4 m long). The lamps were suspended in pairs, about 3.5 meters above the counter in the laboratory where the experimental equipment was placed. There were six pairs of lamps in a room about 25 feet by 40 feet (7.6 meters by 12.1 meters).

実施例7d:
図100は、時間の一関数としての約55℃での測定pH情報を生成するために用いられる実験装置の模式図である。この実施例7dでは、ハウジング111内に含有され、そしてアルミ箔管110により取り囲まれた高圧ナトリウム光112が電球112から放出される光をアルミ箔管110を通して伝導させ、そしてビーカー104の一側面に入射するようになるよう、リングスタンド113をリングスタンド102に隣接して配置した。ビーカー104の側面に隣接するアルミニウム管110の末端がビーカー104の側面から約1/2インチ〜3/4インチ(約2.0cm〜約2.5 cm)離れて存在するよう、リングスタンド113を配置した。管110は、長さ約8インチ(約2.4 m)、直径約31/2インチ(約8.5 cm)であった。ナトリウム光電球112の上端は、管110の末端から約5インチ(約12.5 cm)であった。本実施例7dでは、ブンゼンバーナーで水を加熱する約40分前にナトリウム光電球112を作動させ、pH測定中に引き続き溶液を照射した。鎖留め具114を用いて、光取付け具111をリングスタンド113に固定した。
Example 7d:
FIG. 100 is a schematic diagram of an experimental apparatus used to generate measured pH information at about 55 ° C. as a function of time. In this Example 7d, the high pressure sodium light 112 contained in the housing 111 and surrounded by the aluminum foil tube 110 conducts the light emitted from the bulb 112 through the aluminum foil tube 110, and on one side of the beaker 104. The ring stand 113 was disposed adjacent to the ring stand 102 so as to be incident. The ring stand 113 was positioned so that the end of the aluminum tube 110 adjacent to the side of the beaker 104 was about 1/2 inch to 3/4 inch (about 2.0 cm to about 2.5 cm) away from the side of the beaker 104. Tube 110 was about 8 inches long (about 2.4 m) and about 31/2 inches (about 8.5 cm) in diameter. The upper end of the sodium light bulb 112 was about 5 inches (about 12.5 cm) from the end of the tube 110. In Example 7d, the sodium light bulb 112 was activated about 40 minutes before heating the water with a Bunsen burner, and the solution was subsequently irradiated during pH measurement. The light fixture 111 was fixed to the ring stand 113 using the chain fastener 114.

ブンゼンバーナー101は、柔軟性ゴム管115を介して燃料源100からプロパン燃料を供給された。ブンゼンバーナー101からの火炎を、リングスタンド102に取り付けた鋳鉄ホットプレート103上に入射させた。1000 mlパイレックスTM円筒ビーカー104を鋳鉄ホットプレート103の上面に載せた。ビーカー104は、American Fareから入手した約800 mlの蒸留水を含入した。AR20 pH/mV/℃/導電率計107(Accumet Researchから)は、温度プローブ108およびpH電極109を介して、800 ml蒸留水と、そしてその後に溶液105と通じた。pH電極のさらなる詳細は、図102で見ることができる。pH計は、支持構造106の使用により、便利な高さに上げた。
pH電極109(電極は図102にさらに詳細に示す)を用いたAR20計107を、2つの異なる緩衝液を用いることにより、一緒に検量した。第一緩衝溶液は、25℃で4.00+/-0.01のpHを有し、重フタル酸カリウムの溶液であった。第二緩衝溶液は、25℃で7.00+/-0.01のpHを有し、リン酸カリウム一塩基性水酸化ナトリウムの溶液であった。溶液はともに0.05モルで、ともに品質証明され、そしてともにFisher Chemicalsから入手した。これらの緩衝溶液の使用は、pH電極からのpH読み取りの精度を保証するよう意図された。
Bunsen burner 101 was supplied with propane fuel from fuel source 100 via flexible rubber tube 115. The flame from the Bunsen burner 101 was incident on the cast iron hot plate 103 attached to the ring stand 102. A 1000 ml Pyrex cylindrical beaker 104 was placed on the upper surface of the cast iron hot plate 103. The beaker 104 contained approximately 800 ml of distilled water obtained from American Fare. The AR20 pH / mV / ° C./conductivity meter 107 (from Accumet Research) was passed through the temperature probe 108 and pH electrode 109 with 800 ml distilled water and then with the solution 105. Further details of the pH electrode can be seen in FIG. The pH meter was raised to a convenient height by using the support structure 106.
An AR20 meter 107 using a pH electrode 109 (electrodes are shown in more detail in FIG. 102) was calibrated together by using two different buffers. The first buffer solution had a pH of 4.00 +/− 0.01 at 25 ° C. and was a solution of potassium biphthalate. The second buffer solution had a pH of 7.00 +/− 0.01 at 25 ° C. and was a solution of potassium phosphate monobasic sodium hydroxide. Both solutions were 0.05 moles, both proved quality, and both were obtained from Fisher Chemicals. The use of these buffer solutions was intended to ensure the accuracy of pH reading from the pH electrode.

ビーカー104中の蒸留水のpHを先ず室温で測定した後、ナトリウムランプを作動した。Naランプコンディショニングの40分後、次に水をブンゼンバーナーを用いて約15〜20分で約55℃に加熱して、ホットプレート103を加熱した。Accumet計107により水温度をモニタリングした。一旦約55℃の温度を得たら、約50 gの塩化ナトリウム(A.C.S.で保証されたそして本明細書中に上記したような)をビーカー104中の蒸留水800 ml中に付加して、溶液105を生成した。ガラス撹拌棒を用いて塩化ナトリウムを800 mlの蒸留水中で撹拌すると、約30〜45秒以内に塩化ナトリウムの完全溶解が起きた。溶液105の温度は約1/2〜1℃だけ下がったが、しかしブンゼンバーナー101および鋳鉄ホットプレート103により2〜3秒で約55℃に迅速に戻った。蒸留水中に塩化ナトリウムを撹拌し、混合し、溶解させるために、電極108および109を溶液105から一時的に取り出した。しかしながら撹拌完了時には、電極108および109を直ちに再挿入した。   The pH of distilled water in the beaker 104 was first measured at room temperature, and then the sodium lamp was activated. After 40 minutes of Na lamp conditioning, the hot plate 103 was then heated by heating the water to about 55 ° C. in about 15-20 minutes using a Bunsen burner. The water temperature was monitored by an Accumet meter 107. Once a temperature of about 55 ° C. was obtained, add about 50 g of sodium chloride (guaranteed by ACSS and as described herein above) into 800 ml of distilled water in beaker 104. Thus, a solution 105 was produced. When sodium chloride was stirred in 800 ml distilled water using a glass stir bar, complete dissolution of sodium chloride occurred within about 30-45 seconds. The temperature of the solution 105 dropped by about 1/2 to 1 ° C., but quickly returned to about 55 ° C. in 2 to 3 seconds by the Bunsen burner 101 and the cast iron hot plate 103. The electrodes 108 and 109 were temporarily removed from the solution 105 in order to stir, mix and dissolve the sodium chloride in distilled water. However, upon completion of stirring, electrodes 108 and 109 were immediately reinserted.

図103eは、図100の実験装置に対応する3つの別個の実験の結果を示す。プロットデータは、約55℃の温度での時間の一関数としての溶液105の測定pHの変化を示す。特に蒸留水単独のpHを室温で先ず測定し、次に約55℃で測定して、その後、塩化ナトリウムの付加および溶解ならびに高圧ナトリウム光112の活性化後約2分毎に測定した。時間測定は全て、20分間約2分の間隔であり、最終測定は約40分後であった。   FIG. 103e shows the results of three separate experiments corresponding to the experimental apparatus of FIG. The plot data shows the change in measured pH of solution 105 as a function of time at a temperature of about 55 ° C. In particular, the pH of distilled water alone was first measured at room temperature, then at about 55 ° C., and then approximately every 2 minutes after addition and dissolution of sodium chloride and activation of high pressure sodium light 112. All time measurements were at intervals of about 2 minutes for 20 minutes and the final measurement was after about 40 minutes.

実施例に記載した実験状態は全て、標準蛍光照明の存在下で起きた。蛍光ランプは、Sylvania Cool White Deluxe蛍光ランプ、75 Wで、各々、長さ約8フィート(長さ約2.4 m)であった。実験装備を置いた実験室のカウンターの約3.5メートル上方に2つ1組でランプを吊り下げた。約25フィート×40フィート(7.6メートル×12.1メートル)の大きさの室内に6対のランプが存在した。   All experimental conditions described in the examples occurred in the presence of standard fluorescent lighting. The fluorescent lamps were Sylvania Cool White Deluxe fluorescent lamps, 75 W, each about 8 feet long (about 2.4 m long). The lamps were suspended in pairs, about 3.5 meters above the counter in the laboratory where the experimental equipment was placed. There were six pairs of lamps in a room about 25 feet by 40 feet (7.6 meters by 12.1 meters).

実施例7e:
図100は、時間の一関数としての約55℃での測定pH情報を生成するために用いられる実験装置の模式図である。この実施例7eでは、ハウジング111内に含有され、そしてアルミ箔管110により取り囲まれた高圧ナトリウム光112が電球112から放出される光をアルミ箔管110を通して伝導させ、そしてビーカー104の一側面に入射するようになるよう、リングスタンド113をリングスタンド102に隣接して配置した。ビーカー104の側面に隣接するアルミニウム管110の末端がビーカー104の側面から約1/2インチ〜3/4インチ(約2.0cm〜約2.5 cm)離れて存在するよう、リングスタンド113を配置した。管110は、長さ約8インチ(約2.4 cm)、直径約31/2インチ(約8.5 cm)であった。ナトリウム光電球112の上端は、管110の末端から約5インチ(約12.5 cm)であった。本実施例24eでは、ブンゼンバーナーで水を加熱する約40分前にナトリウム光電球112を作動させ、その後終結させた。鎖留め具114を用いて、光取付け具111をリングスタンド113に固定した。
Example 7e:
FIG. 100 is a schematic diagram of an experimental apparatus used to generate measured pH information at about 55 ° C. as a function of time. In this Example 7e, the high pressure sodium light 112 contained in the housing 111 and surrounded by the aluminum foil tube 110 conducts the light emitted from the bulb 112 through the aluminum foil tube 110 and on one side of the beaker 104. The ring stand 113 was disposed adjacent to the ring stand 102 so as to be incident. The ring stand 113 was positioned so that the end of the aluminum tube 110 adjacent to the side of the beaker 104 was about 1/2 inch to 3/4 inch (about 2.0 cm to about 2.5 cm) away from the side of the beaker 104. Tube 110 was about 8 inches long (about 2.4 cm) and about 31/2 inches (about 8.5 cm) in diameter. The upper end of the sodium light bulb 112 was about 5 inches (about 12.5 cm) from the end of the tube 110. In Example 24e, the sodium light bulb 112 was activated about 40 minutes before heating the water with a Bunsen burner and then terminated. The light fixture 111 was fixed to the ring stand 113 using the chain fastener 114.

ブンゼンバーナー101は、柔軟性ゴム管115を介して燃料源100からプロパン燃料を供給された。ブンゼンバーナー101からの火炎を、リングスタンド102に取り付けた鋳鉄ホットプレート103上に入射させた。1000 mlパイレックスTM円筒ビーカー104を鋳鉄ホットプレート103の上面に載せた。ビーカー104は、American Fareから入手した約800 mlの蒸留水を含入した。AR20 pH/mV/℃/導電率計107(Accumet Researchから)は、温度プローブ108およびpH電極109を介して、800 ml蒸留水と、そしてその後に溶液105と通じた。pH電極のさらなる詳細は、図102で見ることができる。pH計は、支持構造106の使用により、便利な高さに上げた。 Bunsen burner 101 was supplied with propane fuel from fuel source 100 via flexible rubber tube 115. The flame from the Bunsen burner 101 was incident on the cast iron hot plate 103 attached to the ring stand 102. A 1000 ml Pyrex cylindrical beaker 104 was placed on the upper surface of the cast iron hot plate 103. The beaker 104 contained approximately 800 ml of distilled water obtained from American Fare. The AR20 pH / mV / ° C./conductivity meter 107 (from Accumet Research) was passed through the temperature probe 108 and pH electrode 109 with 800 ml distilled water and then with the solution 105. Further details of the pH electrode can be seen in FIG. The pH meter was raised to a convenient height by using the support structure 106.

pH電極109(電極は図102にさらに詳細に示す)を用いたAR20計107を、2つの異なる緩衝液を用いることにより、一緒に検量した。第一緩衝溶液は、25℃で4.00+/-0.01のpHを有し、重フタル酸カリウムの溶液であった。第二緩衝溶液は、25℃で7.00+/-0.01のpHを有し、リン酸カリウム一塩基性水酸化ナトリウムの溶液であった。溶液はともに0.05モルで、ともに品質証明され、そしてともにFisher Chemicalsから入手した。これらの緩衝溶液の使用は、pH電極からのpH読み取りの精度を保証するよう意図された。   The AR20 meter 107 using the pH electrode 109 (electrodes are shown in more detail in FIG. 102) was calibrated together by using two different buffers. The first buffer solution had a pH of 4.00 +/− 0.01 at 25 ° C. and was a solution of potassium biphthalate. The second buffer solution had a pH of 7.00 +/− 0.01 at 25 ° C. and was a solution of potassium phosphate monobasic sodium hydroxide. Both solutions were 0.05 moles, both proved quality, and both were obtained from Fisher Chemicals. The use of these buffer solutions was intended to ensure the accuracy of pH reading from the pH electrode.

ビーカー104中の蒸留水のpHを先ず室温で測定した後、ナトリウムランプコンディショニングを作動させた。40分間の水のNaランプコンディショニング後、次に水をブンゼンバーナーを用いて約15〜20分で約55℃に加熱して、ホットプレート103を加熱した。Accumet計107により水温度をモニタリングした。一旦約55℃の温度を得たら、約50 gの塩化ナトリウム(A.C.S.で保証されたそして本明細書中に上記したような)をビーカー104中の蒸留水800 ml中に付加して、溶液105を生成した。ガラス撹拌棒を用いて塩化ナトリウムを800 mlの蒸留水中で撹拌すると、約30〜45秒以内に塩化ナトリウムの完全溶解が起きた。溶液105の温度は約1/2〜1℃だけ下がったが、しかしブンゼンバーナー101および鋳鉄ホットプレート103により2〜3秒で約55℃に迅速に戻った。蒸留水中に塩化ナトリウムを撹拌し、混合し、溶解させるために、電極108および109を溶液105から一時的に取り出した。しかしながら撹拌完了時には、電極108および109を直ちに再挿入した。   The pH of distilled water in the beaker 104 was first measured at room temperature, and then sodium lamp conditioning was activated. After 40 minutes of water Na lamp conditioning, the water was then heated to about 55 ° C. in about 15-20 minutes using a Bunsen burner to heat the hot plate 103. The water temperature was monitored by an Accumet meter 107. Once a temperature of about 55 ° C. was obtained, add about 50 g of sodium chloride (guaranteed by ACSS and as described herein above) into 800 ml of distilled water in beaker 104. Thus, a solution 105 was produced. When sodium chloride was stirred in 800 ml distilled water using a glass stir bar, complete dissolution of sodium chloride occurred within about 30-45 seconds. The temperature of the solution 105 dropped by about 1/2 to 1 ° C., but quickly returned to about 55 ° C. in 2 to 3 seconds by the Bunsen burner 101 and the cast iron hot plate 103. The electrodes 108 and 109 were temporarily removed from the solution 105 in order to stir, mix and dissolve the sodium chloride in distilled water. However, upon completion of stirring, electrodes 108 and 109 were immediately reinserted.

図103fは、図100の実験装置に対応する3つの別個の実験の結果を示す。プロットデータは、約55℃の温度での時間の一関数としての溶液105の測定pHの変化を示す。特に蒸留水単独のpHを室温で先ず測定し、次に約55℃で測定して、その後、塩化ナトリウムの付加および溶解ならびに高圧ナトリウム光112の活性化後約2分毎に測定した。時間測定は全て、20分間約2分の間隔であり、最終測定は約40分後であった。   FIG. 103f shows the results of three separate experiments corresponding to the experimental apparatus of FIG. The plot data shows the change in measured pH of solution 105 as a function of time at a temperature of about 55 ° C. In particular, the pH of distilled water alone was first measured at room temperature, then at about 55 ° C., and then approximately every 2 minutes after addition and dissolution of sodium chloride and activation of high pressure sodium light 112. All time measurements were at intervals of about 2 minutes for 20 minutes and the final measurement was after about 40 minutes.

図103gは、実施例24a、24bおよび24eの各々からの3つのシリーズの実験の各々からのデータから算定した平均を示す。   FIG. 103g shows the average calculated from the data from each of the three series of experiments from each of Examples 24a, 24b and 24e.

実施例に記載した実験状態は全て、標準蛍光照明の存在下で起きた。蛍光ランプは、Sylvania Cool White Deluxe蛍光ランプ、75 Wで、各々、長さ約8フィート(約2.4 m)であった。実験装備を置いた実験室のカウンターの約3.5メートル上方に2つ1組でランプを吊り下げた。約25フィート×40フィート(7.6メートル×12.1メートル)の大きさの室内に6対のランプが存在した。   All experimental conditions described in the examples occurred in the presence of standard fluorescent lighting. The fluorescent lamps were Sylvania Cool White Deluxe fluorescent lamps, 75 W, each approximately 8 feet long. The lamps were suspended in pairs, about 3.5 meters above the counter in the laboratory where the experimental equipment was placed. There were six pairs of lamps in a room about 25 feet by 40 feet (7.6 meters by 12.1 meters).

実施例7f:
図100は、時間の一関数としての約55℃での測定pH情報を生成するために用いられる実験装置の模式図である。この実施例7fでは、ハウジング111内に含有され、そしてアルミ箔管110により取り囲まれた高圧ナトリウム光112が電球112から放出される光をアルミ箔管110を通して伝導させ、そしてビーカー104の一側面に入射するようになるよう、リングスタンド113をリングスタンド102に隣接して配置した。ビーカー104の側面に隣接するアルミニウム管110の末端がビーカー104の側面から約1/2インチ〜3/4インチ(約1.0cm〜約1.5 cm)離れて存在するよう、リングスタンド113を配置した。管110は、長さ約8インチ(約20 cm)、直径約31/2インチ(約8.5 cm)であった。ナトリウム光電球112の上端は、管110の末端から約5インチ(約12.5 cm)であった。本実施例28fでは、約40分にナトリウム光電球112を作動させ、終結させ、pHを測定した。鎖留め具114を用いて、光取付け具111をリングスタンド113に固定した。
Example 7f:
FIG. 100 is a schematic diagram of an experimental apparatus used to generate measured pH information at about 55 ° C. as a function of time. In this Example 7f, the high pressure sodium light 112 contained in the housing 111 and surrounded by the aluminum foil tube 110 conducts the light emitted from the bulb 112 through the aluminum foil tube 110 and on one side of the beaker 104. The ring stand 113 was disposed adjacent to the ring stand 102 so as to be incident. The ring stand 113 was positioned such that the end of the aluminum tube 110 adjacent to the side of the beaker 104 was about 1/2 inch to 3/4 inch (about 1.0 cm to about 1.5 cm) away from the side of the beaker 104. Tube 110 was about 8 inches long (about 20 cm) and about 31/2 inches (about 8.5 cm) in diameter. The upper end of the sodium light bulb 112 was about 5 inches (about 12.5 cm) from the end of the tube 110. In Example 28f, the sodium light bulb 112 was activated and terminated at about 40 minutes, and the pH was measured. The light fixture 111 was fixed to the ring stand 113 using the chain fastener 114.

ブンゼンバーナー101は、柔軟性ゴム管115を介して燃料源100からプロパン燃料を供給された。ブンゼンバーナー101からの火炎を、リングスタンド102に取り付けた鋳鉄ホットプレート103上に入射させた。1000 mlパイレックスTM円筒ビーカー104を鋳鉄ホットプレート103の上面に載せた。ビーカー104は、American Fareから入手した約800 mlの蒸留水を含入した。AR20 pH/mV/℃/導電率計107(Accumet Researchから)は、温度プローブ108およびpH電極109を介して、800 ml蒸留水と、そしてその後に溶液105と通じた。pH電極のさらなる詳細は、図102で見ることができる。pH計は、支持構造106の使用により、便利な高さに上げた。 Bunsen burner 101 was supplied with propane fuel from fuel source 100 via flexible rubber tube 115. The flame from the Bunsen burner 101 was incident on the cast iron hot plate 103 attached to the ring stand 102. A 1000 ml Pyrex cylindrical beaker 104 was placed on the upper surface of the cast iron hot plate 103. The beaker 104 contained approximately 800 ml of distilled water obtained from American Fare. The AR20 pH / mV / ° C./conductivity meter 107 (from Accumet Research) was passed through the temperature probe 108 and pH electrode 109 with 800 ml distilled water and then with the solution 105. Further details of the pH electrode can be seen in FIG. The pH meter was raised to a convenient height by using the support structure 106.

pH電極109(電極は図102にさらに詳細に示す)を用いたAR20計107を、2つの異なる緩衝液を用いることにより、一緒に検量した。第一緩衝溶液は、25℃で4.00+/-0.01のpHを有し、重フタル酸カリウムの溶液であった。第二緩衝溶液は、25℃で7.00+/-0.01のpHを有し、リン酸カリウム一塩基性水酸化ナトリウムの溶液であった。溶液はともに0.05モルで、ともに品質証明され、そしてともにFisher Chemicalsから入手した。これらの緩衝溶液の使用は、pH電極からのpH読み取りの精度を保証するよう意図された。   The AR20 meter 107 using the pH electrode 109 (electrodes are shown in more detail in FIG. 102) was calibrated together by using two different buffers. The first buffer solution had a pH of 4.00 +/− 0.01 at 25 ° C. and was a solution of potassium biphthalate. The second buffer solution had a pH of 7.00 +/− 0.01 at 25 ° C. and was a solution of potassium phosphate monobasic sodium hydroxide. Both solutions were 0.05 moles, both proved quality, and both were obtained from Fisher Chemicals. The use of these buffer solutions was intended to ensure the accuracy of pH reading from the pH electrode.

ビーカー104中の蒸留水のpHを先ず室温で測定した後、ナトリウムランプコンディショニングを作動させた。40分間の水のNaランプコンディショニング後、水をブンゼンバーナーを用いて約55℃に加熱する前に、以下の時間間隔を経過した:1)0分;2)20分;3)40分;4)60分;および5)120分。次に、ブンゼンバーナーを用いて約5分で水を約55℃にかねつして、ホットプレート103を加熱した。Accumet計107により水温度をモニタリングした。一旦約55℃の温度を得たら、約50 gの塩化ナトリウム(A.C.S.で保証されたそして本明細書中に上記したような)をビーカー104中の蒸留水800 ml中に付加して、溶液105を生成した。ガラス撹拌棒を用いて塩化ナトリウムを800 mlの蒸留水中で撹拌すると、約30〜45秒以内に塩化ナトリウムの完全溶解が起きた。溶液105の温度は約1/2〜1℃だけ下がったが、しかしブンゼンバーナー101および鋳鉄ホットプレート103により2〜3秒で約55℃に迅速に戻った。蒸留水中に塩化ナトリウムを撹拌し、混合し、溶解させるために、電極108および109を溶液105から一時的に取り出した。しかしながら撹拌完了時には、電極108および109を直ちに再挿入した。   The pH of distilled water in the beaker 104 was first measured at room temperature, and then sodium lamp conditioning was activated. After 40 minutes of Na lamp conditioning of the water, the following time intervals passed before the water was heated to about 55 ° C. using a Bunsen burner: 1) 0 minutes; 2) 20 minutes; 3) 40 minutes; ) 60 minutes; and 5) 120 minutes. Next, using a Bunsen burner, the water was heated to about 55 ° C. in about 5 minutes, and the hot plate 103 was heated. The water temperature was monitored by an Accumet meter 107. Once a temperature of about 55 ° C. was obtained, add about 50 g of sodium chloride (guaranteed by ACSS and as described herein above) into 800 ml of distilled water in beaker 104. Thus, a solution 105 was produced. When sodium chloride was stirred in 800 ml distilled water using a glass stir bar, complete dissolution of sodium chloride occurred within about 30-45 seconds. The temperature of the solution 105 dropped by about 1/2 to 1 ° C., but quickly returned to about 55 ° C. in 2 to 3 seconds by the Bunsen burner 101 and the cast iron hot plate 103. The electrodes 108 and 109 were temporarily removed from the solution 105 in order to stir, mix and dissolve the sodium chloride in distilled water. However, upon completion of stirring, electrodes 108 and 109 were immediately reinserted.

図103hは、図100の実験装置に対応する3つの別個の実験(#3、4および5)の結果を示す。プロットデータは、約55℃の温度での時間の一関数としての溶液105の測定pHの変化を示す。特に蒸留水単独のpHを室温で先ず測定し、次にナトリウムランプを終結させたときに測定し、その後、塩化ナトリウムの付加および溶解後約2分毎に測定した。時間測定は全て、20分間で約2分の間隔で、最終測定は約40分であった。   FIG. 103h shows the results of three separate experiments (# 3, 4 and 5) corresponding to the experimental apparatus of FIG. The plot data shows the change in measured pH of solution 105 as a function of time at a temperature of about 55 ° C. In particular, the pH of distilled water alone was first measured at room temperature, then when the sodium lamp was terminated, and then approximately every 2 minutes after the addition and dissolution of sodium chloride. All time measurements were about 2 minutes in 20 minutes and the final measurement was about 40 minutes.

実施例に記載した実験状態は全て、標準蛍光照明の存在下で起きた。蛍光ランプは、Sylvania Cool White Deluxe蛍光ランプ、75 Wで、各々、長さ約8フィート(約2.4 m)であった。実験装備を置いた実験室のカウンターの約3.5メートル上方に2つ1組でランプを吊り下げた。約25フィート×40フィート(7.6メートル×12.1メートル)の大きさの室内に6対のランプが存在した。   All experimental conditions described in the examples occurred in the presence of standard fluorescent lighting. The fluorescent lamps were Sylvania Cool White Deluxe fluorescent lamps, 75 W, each approximately 8 feet long. The lamps were suspended in pairs, about 3.5 meters above the counter in the laboratory where the experimental equipment was placed. There were six pairs of lamps in a room about 25 feet by 40 feet (7.6 meters by 12.1 meters).

実施例7a、7b、7c、7d、7eおよび7fの考察
図103dは、実施例7a、7bおよび7cの各々からの3つのシリーズの実験の各々からのデータから算定した平均を示す。データは、実施例7aおよび図99に対応するブンゼンバーナー単独加熱が、約4〜6分の時間の後にpHの最小全体的測定値上昇を有したことを示す。実施例7bから生じた、そして図100に対応するデータは、約4〜6分後の時間での測定pHの中間の上昇を示した。実施例7bでは、溶液105が約55℃の温度を得た時点でのみ、ナトリウムスペクトルパターンを付加した。
Discussion of Examples 7a, 7b, 7c, 7d, 7e and 7f FIG. 103d shows the average calculated from the data from each of the three series of experiments from each of Examples 7a, 7b and 7c. The data show that the Bunsen burner alone heating corresponding to Example 7a and FIG. 99 had a minimum overall measured increase in pH after a time of about 4-6 minutes. The data resulting from Example 7b and corresponding to FIG. 100 showed an intermediate increase in measured pH over time after about 4-6 minutes. In Example 7b, a sodium spectral pattern was added only when solution 105 obtained a temperature of about 55 ° C.

約2〜40分の時間からの測定pHの最大全体的増大を、図101に示した実験装置に対応する実施例7cに対応するデータに示した。この実施例7cでは、水を約55℃に加熱するための約11/4〜11/2時間と、その後のpH測定がなされたさらに40分間である最長量の時間(例えばもっぱらナトリウム光電球112と固定具111の組合せによりエネルギーが蒸留水および溶液105に提供された)、ナトリウム光電球112から放出されたナトリウムスペクトルパターンに、ビーカー104中の蒸留水を曝露した。   The maximum overall increase in measured pH from a time of about 2-40 minutes is shown in the data corresponding to Example 7c corresponding to the experimental apparatus shown in FIG. In this Example 7c, the longest amount of time (eg, exclusively the sodium light bulb 112, which is about 11/4 to 11/2 hours for heating the water to about 55 ° C., followed by another 40 minutes of pH measurement). And the fixture 111 provided energy to the distilled water and solution 105), and the distilled water in the beaker 104 was exposed to the sodium spectral pattern emitted from the sodium light bulb 112.

したがって図103dに示したデータは、pH電極109(図102にさらに詳細に示されているような)と組合せて用いられるAR20計(Accumet Research)により測定した場合、塩化ナトリウム/水溶液105の測定pHに及ぼすナトリウムスペクトルパターンの作用を明確に示す。   Thus, the data shown in FIG. 103d shows the measured pH of the sodium chloride / water solution 105 as measured by an AR20 meter (Accumet Research) used in combination with the pH electrode 109 (as shown in more detail in FIG. 102). The effect of the sodium spectral pattern on the

図103gは、実施例7a、7bおよび7eの各々からの3つのシリーズの実験の各々からのデータから算定した平均を示す。データは、実施例7aおよび図99に対応するブンゼンバーナー単独加熱が、約4〜6分の時間の後にpHの最小全体的測定値上昇を有したことを示す。実施例7bから生じた、そして図100に対応するデータは、約4〜6分後の時間での測定pHの中間の上昇を示した。実施例7eでは、水をナトリウムスペクトルパターンによりコンディショニングし、その後、それを約55℃に加熱して、NaClを付加し、溶解した。   FIG. 103g shows the average calculated from the data from each of the three series of experiments from each of Examples 7a, 7b and 7e. The data show that the Bunsen burner alone heating corresponding to Example 7a and FIG. 99 had a minimum overall measured increase in pH after a time of about 4-6 minutes. Data resulting from Example 7b and corresponding to FIG. 100 showed an intermediate increase in measured pH over time after about 4-6 minutes. In Example 7e, water was conditioned with a sodium spectral pattern, after which it was heated to about 55 ° C. to add NaCl and dissolve.

約2〜40分の時間からの測定pHの最大全体的増大を、図100に示した実験装置に対応する実施例7eに対応するデータに示した。この実施例7eでは、ビーカー104中の蒸留水を、ナトリウム光電球112から放出されたコンディショニングナトリウムスペクトルパターンに約40分間曝露した(例えばもっぱらナトリウム光電球112を約40分間用いて、コンディショニングエネルギーを蒸留水105に提供した)。   The maximum overall increase in measured pH from a time of about 2-40 minutes is shown in the data corresponding to Example 7e corresponding to the experimental apparatus shown in FIG. In this Example 7e, the distilled water in the beaker 104 was exposed to the conditioned sodium spectral pattern emitted from the sodium light bulb 112 for about 40 minutes (eg, the sodium light bulb 112 was used for about 40 minutes to distill the conditioning energy. Provided to water 105).

したがって、図103gに示したデータは、pH電極109(図102にさらに詳細に示されているような)と組合せて用いられるAR20計(Accumet Research)により測定した場合、塩化ナトリウム/水溶液105を作製ために後に用いられる蒸留水に及ぼすコンディショニングナトリウムスペクトルパターンのpH作用を明確に示す。   Thus, the data shown in FIG. 103g produced a sodium chloride / water solution 105 when measured by an AR20 meter (Accumet Research) used in combination with pH electrode 109 (as shown in more detail in FIG. 102). It clearly shows the pH effect of the conditioned sodium spectral pattern on the distilled water used later.

図103hは、実施例7f3、7f4および7f5からの3つの実験の各々からの実験データを示す。データ(24f5)は、蒸留水のコンディショニングとNaCl塩の溶解との間の120分の間隔が、約40分の時間の後にpHの最小全体的測定値上昇を有したことを示す。蒸留水のコンディショニングとNaCl塩の溶解との間の60分の間隔後に、実施例7f4から生じたデータは、約40分後の時間での測定pHの中間の上昇を示した。実施例7f3では、水をナトリウムスペクトルパターンによりコンディショニングし、コンディショニングとNaCl塩の溶解との間の間隔は約40分に過ぎなかった。実施例7f3は、pHの最大上昇を示した。   FIG. 103h shows experimental data from each of the three experiments from Examples 7f3, 7f4 and 7f5. The data (24f5) shows that the 120 minute interval between conditioning of distilled water and dissolution of the NaCl salt had a minimum overall increase in pH after a time of about 40 minutes. After a 60 minute interval between conditioning of distilled water and dissolution of the NaCl salt, the data generated from Example 7f4 showed an intermediate increase in measured pH at a time after about 40 minutes. In Example 7f3, water was conditioned with a sodium spectral pattern, and the interval between conditioning and dissolution of the NaCl salt was only about 40 minutes. Example 7f3 showed a maximum increase in pH.

したがって図103hに示したデータは、pH電極109(図102にさらに詳細に示されているような)と組合せて用いられるAR20計(Accumet Research)により測定した場合、塩化ナトリウム/水溶液105を作製ために後に用いられる蒸留水に及ぼすコンディショニングナトリウムスペクトルパターンの時間関連減衰作用を明確に示す。蒸留水に及ぼすナトリウムスペクトルパターンのコンディショニング作用は、コンディショニング時間とほぼ等しい時間、水中に残存した。コンディショニング時間の1.5倍の間隔の後、蒸留水に及ぼすナトリウムスペクトルパターンのコンディショニング作用は低下し始めていた。最後に、コンディショニング時間の3.0倍の間隔の後、蒸留水に及ぼすナトリウムスペクトルパターンのコンディショニング作用はさらに低減した。   Thus, the data shown in FIG. 103h is used to produce a sodium chloride / water solution 105 when measured by an AR20 meter (Accumet Research) used in combination with pH electrode 109 (as shown in more detail in FIG. 102). Figure 5 clearly shows the time-related decay effect of the conditioned sodium spectral pattern on distilled water used later. The conditioning effect of the sodium spectral pattern on distilled water remained in water for a time approximately equal to the conditioning time. After an interval of 1.5 times the conditioning time, the conditioning effect of the sodium spectral pattern on distilled water began to decline. Finally, after an interval of 3.0 times the conditioning time, the conditioning effect of the sodium spectral pattern on distilled water was further reduced.

実施例7g:
pHに及ぼすNaランプコンディショニング化NaClによるpHの変化
別の方法による暗室中のナトリウムランプ下で一晩、塩化ナトリウム(約50 g)を薄層に塗布した。翌日、その塩をpH実験に用いた。
Example 7g:
Changes in pH with Na Lamp Conditioned NaCl on pH Another layer of sodium chloride (approximately 50 g) was applied overnight under a sodium lamp in a dark room. The next day, the salt was used for pH experiments.

両実験を通して継続的に、頭上蛍光照明が存在した。水(約800 ml)を1000 mlビーカーに入れて、pHを測定した。次に水を約55℃に加熱して、pHを再び測定した。残りの実験時間中、水温を約55℃に保持した。NaCl(約50 g)を付加し、ガラス撹拌棒で撹拌した。NaClの付加後、ほぼ2分間隔で、合計約20分間、pH測定をさらに10回実施した。NaCl付加の約40分後に、最終pHを測定した。図103jは、水に溶解される前に塩化ナトリウム固体をコンディショニングした2組の実験に関する時間の一関数としてのpHを示す。   Overhead fluorescent lighting was present continuously throughout both experiments. Water (about 800 ml) was placed in a 1000 ml beaker and the pH was measured. The water was then heated to about 55 ° C. and the pH was measured again. The water temperature was maintained at about 55 ° C for the remainder of the experiment. NaCl (about 50 g) was added and stirred with a glass stir bar. After the addition of NaCl, pH measurements were performed 10 more times at approximately 2 minute intervals for a total of about 20 minutes. The final pH was measured about 40 minutes after NaCl addition. FIG. 103j shows the pH as a function of time for two sets of experiments where sodium chloride solids were conditioned before being dissolved in water.

一シリーズのpH試験を、通常の塩(コンディショニングされていなかった)を用いて作製した溶液に関して実施し、そして一シリーズの試験を、コンディショニングされた化塩を用いて作製した溶液に関して実施した。   A series of pH tests were performed on solutions made with normal salt (which was not conditioned), and a series of tests were performed on solutions made with conditioned salt.

結果:塩がそれ自体のNaスペクトルエネルギーパターンでコンディショニングされていた場合、pHはより多く増大した。この同一作用は、他の同様の実験において観察された。たいそう厚い層中の有意に多量の塩を同一強度で照射した場合、この作用はそれほど顕著であるといえないか、または全く観察されなかった。 Results : The pH increased more when the salt was conditioned with its own Na spectral energy pattern. This same effect was observed in other similar experiments. When significantly higher amounts of salt in very thick layers were irradiated at the same intensity, this effect was not very pronounced or was not observed at all.

本実施例では、標的化スペクトルエネルギーを用いて、液体溶液へのその後の相変化に及ぼす固体の物質特性を変えた。   In this example, targeted spectral energy was used to change the material properties of the solid on subsequent phase changes to a liquid solution.

実施例8:
コンディショニング化水中の溶解率の試験
以下の実施例8a〜8dに関して、以下に列挙した設備、材料および実験手法を利用した(各実施例において別記されない限り)。
Example 8:
Testing of dissolution rate in conditioned water For the following Examples 8a-8d, the equipment, materials and experimental procedures listed below were utilized (unless otherwise noted in each Example).

a)設備および材料
−パイレックス1000 mlビーカー(Corning)
−パイレックス600 mlビーカー(Corning)
−パイレックスペトリ皿;モデル3160-102、100×20 mm
−オーハウス携帯用標準秤LS200、0.1〜100.0 g
−トーストマスタークールタッチ鉄板(TG15G)
−蒸留水−American Fare、1ガロン半透明無色プラスチック壷中に含入。蒸留、精密濾過およびオゾン処理により処理。供給元:Greeneville Municipal Water supply, Greeneville, Tennessee。実施例8a、8bおよび8cに記載した実験に用いる前に、暗遮断室中の段ボール箱中に保存。
a) Equipment and materials -Pyrex 1000 ml beaker (Corning)
-Pyrex 600 ml beaker (Corning)
-Pyrex Petri dish; model 3160-102, 100 x 20 mm
-Standard balance LS200 for Ohaus portable, 0.1 to 100.0 g
-Toastmaster cool touch iron plate (TG15G)
-Distilled water-American Fare, contained in a 1 gallon translucent colorless plastic bottle. Treated by distillation, microfiltration and ozone treatment. Source: Greeneville Municipal Water supply, Greeneville, Tennessee. Store in a cardboard box in a dark block before use in the experiments described in Examples 8a, 8b and 8c.

−フォルマサイエンティフィックインキュベーター;モデル3157、水冷式、内部温度28℃、不透明ドアおよび壁、ほぼ完全に遮光、内部光平均0.82 mW/cm2。小室容量約5.6立方フィート。 -Forma Scientific incubator; model 3157, water-cooled, internal temperature 28 ° C, opaque doors and walls, almost completely shaded, average internal light 0.82 mW / cm 2 . The chamber capacity is about 5.6 cubic feet.

−フィッシャー商標検塩計;モデル11-605、11-606;特殊化塩分および塩化ナトリウム比重計;長さ12インチ。60度Fに関して検量
−フィッシャー商標比重計;モデル11-520E、長さ12インチ。60度Fに関して検量
−フィッシャー商標糖比重計(sugar hydrometer);モデル11-6080、長さ12インチ。0.1%分割物において61度Fに関して検量
アンビエント照明−実施例に記載した実験状態は全て、標準蛍光照明の存在下で起きた。蛍光ランプは、Sylvania Cool White Deluxe蛍光ランプ、75 Wで、各々長さ約8フィート(長さ約2.4 m)であった。実験装備を置いた実験室のカウンターの約3.5メートル上方に2つ1組でランプを吊り下げた。約25フィート×40フィート(7.6メートル×12.1メートル)の大きさの室内に6対のランプが存在した。
-Fisher brand salt meter; models 11-605, 11-606; specialized salinity and sodium chloride hydrometer; 12 inches long. Calibration for 60 degrees F-Fisher trademark hydrometer; model 11-520E, 12 inches long. Calibration for 60 ° F.-Fisher brand sugar hydrometer; model 11-6080, length 12 inches. Calibration for 61 ° F in 0.1% fraction Ambient illumination-All experimental conditions described in the examples occurred in the presence of standard fluorescent illumination. The fluorescent lamps were Sylvania Cool White Deluxe fluorescent lamps, 75 W, each about 8 feet long (about 2.4 m long). The lamps were suspended in pairs, about 3.5 meters above the counter in the laboratory where the experimental equipment was placed. There were six pairs of lamps in a room about 25 feet by 40 feet (7.6 meters by 12.1 meters).

−フィッシャー50 mlピペットTD20℃血清学的/ドラモントピペットエイド
−Kymex浸漬管(2.3 cm×30 cm)ゴム栓付き先細底
−E−Z高純度溶媒アセトン;アセトンCAS#67-64-1を含有。E.E. Zimmeman Co.
−ガラス撹拌棒
−塩化ナトリウム(Fisher Chemicals, ロット番号025149)−灰色プラスチック3 kg瓶中に包装。塩化ナトリウムは、結晶形態では、以下のように特性化される:
塩化ナトリウム;保証A.C.S.
バリウム(Ba)(約0.001%)−P.T.
臭化物(Br)−0.01%
カルシウム(Ca)−0.0002%〜0.0007%
塩素酸塩および硝酸塩(NO3として)−0.0006%〜0.0009%
重金属(例えばPb)−0.2 ppm未満〜0.4 ppm
不溶性物質−0.001%〜0.0006%
ヨウ化物(I)−0.0002%〜0.0004%
鉄(Fe)−0.2 ppm未満〜0.4 ppm
マグネシウム(Mg)−0.0001%未満〜0.0003%
窒素化合物(Nとして)−0.0001%〜0.0003%
25℃での5%溶液のpH−5.9〜9.0
リン酸塩(PO3)−5 ppm未満
カリウム(K)−0.001%〜0.005%
硫酸塩(SO4)−0.003%〜0.004%
−スクロース;砂糖4 g/1 tsp、Kroger Brand
−ナトリウムランプ、Stonco 70ワット高圧ナトリウム防護壁ランプ。ハウジングから光を投光するパラボラアルミニウム反射鏡を装備。平坦水平試験表面上に垂直に配向。水平試験表面から約9インチ(約23 cm)に電球を配置。
-Fischer 50 ml pipette TD 20 ° C serological / Dramont pipette aid-Kymex dip tube (2.3 cm x 30 cm) tapered bottom with rubber stopper-EZ high purity solvent acetone; containing acetone CAS # 67-64-1 . EE Zimmeman Co.
-Glass stir bar-Sodium chloride (Fisher Chemicals, Lot 025149)-Packaged in a 3 kg gray plastic bottle. Sodium chloride is characterized in crystalline form as follows:
Sodium chloride; Warranty A. C. S.
Barium (Ba) (about 0.001%)-P. T.A.
Bromide (Br) -0.01%
Calcium (Ca) -0.0002% to 0.0007%
Chlorates and nitrates (as NO 3) -0.0006% ~0.0009%
Heavy metals (eg Pb)-less than 0.2 ppm to 0.4 ppm
Insoluble substances-0.001% to 0.0006%
Iodide (I) -0.0002% to 0.0004%
Iron (Fe)-less than 0.2 ppm to 0.4 ppm
Magnesium (Mg)-less than 0.0001% to 0.0003%
Nitrogen compounds (as N) -0.0001% to 0.0003%
PH of 5% solution at 25 ° C -5.9-9.0
Phosphate (PO 3) -5 ppm than potassium (K) -0.001% ~0.005%
Sulfate (SO 4 ) -0.003% to 0.004%
-Sucrose; sugar 4 g / 1 tsp, Kroger Brand
-Sodium lamp, Stonco 70 Watt high pressure sodium barrier lamp. Equipped with a parabolic aluminum reflector that projects light from the housing. Oriented vertically on a flat horizontal test surface. Place the bulb approximately 9 inches from the horizontal test surface.

実施例8a:
室温(22℃)での水中の塩化ナトリウム溶解度
蒸留水(約500 ml、約20℃で)を6つのビーカー(各々約1000 mlのサイズ)の各々に入れた。1つのビーカー「EE」を図97fに設計されたようにナトリウムランプ12下に置き、一方、対照として機能する他のビーカー「FF」をインキュベーター中に入れた。約1時間後、約500 mlの水を再び2つの別々のビーカー中に入れた。ビーカー「CC」を、ビーカー「EE」と同様に別のナトリウムランプ下に置いた;そしてビーカー「DD」をビーカー「FF」と同一のインキュベーター中に入れた。約1時間後に、工程を3回反復した。特にビーカー「AA」をビーカー「EE」および「CC」と同様に別のナトリウムランプ下に置き、そしてビーカー「BB」をビーカー「FF」および「DD」と同一インキュベーター中に入れた。したがって結果は、ナトリウムランプに曝露された3組のビーカーと、インキュベーター中の3組のビーカーで、1組各々1、2または3時間であった。水温は以下の通りであった:
1)ビーカーAAナトリウムランプ約1時間、約21℃;
2)ビーカーCCナトリウムランプ約2時間、約22℃;
3)ビーカーEEナトリウムランプ約3時間、約23℃;
4)ビーカーBB、対照ビーカー、約1時間、約21℃;
5)ビーカーDD、対照ビーカー、約2時間、約22℃;および
6)ビーカーFF、対照ビーカー、約3時間、約23℃。
Example 8a:
Sodium chloride solubility in water at room temperature (22 ° C.) Distilled water (about 500 ml at about 20 ° C.) was placed in each of six beakers (size of about 1000 ml each). One beaker “EE” was placed under the sodium lamp 12 as designed in FIG. 97f, while another beaker “FF” serving as a control was placed in the incubator. After about 1 hour, about 500 ml of water was again placed in two separate beakers. The beaker “CC” was placed under another sodium lamp in the same manner as the beaker “EE”; and the beaker “DD” was placed in the same incubator as the beaker “FF”. After about 1 hour, the process was repeated three times. In particular, the beaker “AA” was placed under another sodium lamp, as were the beakers “EE” and “CC”, and the beaker “BB” was placed in the same incubator as the beakers “FF” and “DD”. Therefore, the results were 1, 2 or 3 hours each with 3 sets of beakers exposed to the sodium lamp and 3 sets of beakers in the incubator. The water temperature was as follows:
1) Beaker AA sodium lamp about 1 hour, about 21 ° C;
2) About 2 hours beaker CC sodium lamp, about 22 ° C;
3) Beaker EE sodium lamp about 3 hours, about 23 ° C;
4) Beaker BB, control beaker, about 1 hour, about 21 ° C;
5) Beaker DD, control beaker, about 2 hours, about 22 ° C; and 6) Beaker FF, control beaker, about 3 hours, about 23 ° C.

次に塩化ナトリウム(約250 g)を各ビーカーに付加し、撹拌した。ビーカーを蝋紙で被覆し、暗くした戸棚に入れて、厚い黒色不透明遮光カーテンで被覆した。   Sodium chloride (about 250 g) was then added to each beaker and stirred. The beaker was covered with wax paper, placed in a dark cupboard and covered with a thick black opaque blackout curtain.

20時間後、ビーカー中の溶液をそれらの塩上で1000 mlビーカー中に濾過した。2時間後、各溶液(約85 ml)をKimex比重計試験管中にピペット分取して、温度および比重計測定値を確定した。最後に溶液を5つのペトリ皿の各々にピペット分取し(約50 ml)、乾燥し、乾燥塩化ナトリウム重量/100 ml溶液を確定した。   After 20 hours, the solution in the beaker was filtered over a salt into a 1000 ml beaker. After 2 hours, each solution (approximately 85 ml) was pipetted into a Kimex hydrometer test tube to establish temperature and hydrometer measurements. Finally, the solution was pipetted into each of five Petri dishes (approximately 50 ml) and dried to determine a dry sodium chloride weight / 100 ml solution.

結果:NaCl溶解率は、非コンディショニング化対照水と比較して、コンディショニングナトリウムランプへの溶媒水の曝露に伴って増大した。ナトリウムランプに2時間曝露後、コンディショニング化水は、非処理対照水より約7%多くNaClを溶解した。ナトリウムランプに3時間曝露後、コンディショニング化水は、非処理対照水より約9%多くNaClを溶解した。 Results : NaCl dissolution rate increased with solvent water exposure to the conditioned sodium lamp compared to unconditioned control water. After 2 hours exposure to the sodium lamp, the conditioned water dissolved about 7% more NaCl than the untreated control water. After 3 hours exposure to the sodium lamp, the conditioned water dissolved about 9% more NaCl than the untreated control water.

NaCl溶解率は、1時間〜2時間のナトリウムランプへの漸増時間の曝露に伴っても増大した。2時間後、コンディショニング化水は、1時間コンディショニング水より約3.5%多くNaClを溶解した。   The NaCl dissolution rate also increased with increasing time exposure to the sodium lamp for 1-2 hours. After 2 hours, the conditioned water dissolved about 3.5% more NaCl than the 1 hour conditioned water.

ビーカーAA
ナトリウムランプ1時間
温度 22℃
塩分 82%
比重 1.163
NaCl(%) 21.5%
重量 27.0 g/100 ml
ビーカーBB
対照1時間
温度 22℃
塩分 80%
比重 1.155
NaCl(%) 0.75%
重量 26.2 g/100 ml
ビーカーCC
Naランプ2時間
温度 22℃
塩分 83+%
比重 1.160
NaCl(%) 21.5%
重量 27.8 g/100 ml
ビーカーDD
対照2時間
温度 22℃
塩分 77%
比重 1.145
NaCl(%) 20.0%
重量 26.2 g/100 ml
ビーカーEE
Naランプ3時間
温度 22℃
塩分 80.5%
比重 1.155
NaCl(%) 21.0%
重量 26.0 g/100 ml
ビーカーFF
対照3時間
温度 22℃
塩分 74%
比重 1.135
NaCl(%) 19.0%
重量 23.8 g/100 ml
実施例8b:
高温(55℃)での水中の塩化ナトリウム溶解度
蒸留水(約500 ml、約20℃で)を図92に示したように4つのビーカー104(約1000 ml)の各々に入れて、ブンゼンバーナー101上の鉄環状プレート103上で約55℃に加熱した。次に1つのビーカー105を側面からナトリウムランプ112で照射し(図75aに示したように)、一方、他の対照水ビーカー105を単に周囲実験室照明に曝露した。1時間後、水を第二組のビーカー105中に入れて、これを第一組のビーカーと全く同一に処理した。第三組のビーカー105を用いて、工程を反復し、1時間後、3組のビーカーを生じ、各組を、ナトリウムランプおよびアンビエント照明に1時間、2時間および3時間曝露した。それに塩化ナトリウムを付加する前の全時間の間、3組のビーカーの全てに関して約55℃に温度を保持した。
Beaker AA
Sodium lamp 1 hour temperature 22 ℃
82% salinity
Specific gravity 1.163
NaCl (%) 21.5%
Weight 27.0 g / 100 ml
Beaker BB
Control 1 hour temperature 22 ℃
80% salinity
Specific gravity 1.155
NaCl (%) 0.75%
Weight 26.2 g / 100 ml
Beaker CC
Na lamp 2 hours temperature 22 ℃
Salinity 83 +%
Specific gravity 1.160
NaCl (%) 21.5%
Weight 27.8 g / 100 ml
Beaker DD
Control 2 hour temperature 22 ℃
Salinity 77%
Specific gravity 1.145
NaCl (%) 20.0%
Weight 26.2 g / 100 ml
Beaker EE
Na lamp 3 hours temperature 22 ℃
Salinity 80.5%
Specific gravity 1.155
NaCl (%) 21.0%
Weight 26.0 g / 100 ml
Beaker FF
Control 3 hours 22 ℃
Salinity 74%
Specific gravity 1.135
NaCl (%) 19.0%
Weight 23.8 g / 100 ml
Example 8b:
Sodium chloride solubility in water at high temperature (55 ° C.) Distilled water (about 500 ml at about 20 ° C.) is placed in each of four beakers 104 (about 1000 ml) as shown in FIG. Heated to about 55 ° C. on the upper iron ring plate 103. One beaker 105 was then illuminated from the side with a sodium lamp 112 (as shown in FIG. 75a), while the other control water beaker 105 was simply exposed to ambient laboratory lighting. After one hour, water was placed in the second set of beakers 105 and treated exactly the same as the first set of beakers. Using a third set of beakers 105, the process was repeated and after 1 hour, 3 sets of beakers were produced, with each set exposed to sodium lamps and ambient lighting for 1, 2, and 3 hours. The temperature was maintained at about 55 ° C. for all three sets of beakers for the entire time prior to adding sodium chloride thereto.

特定的に塩化ナトリウム(約250 g)を各ビーカーに付加し、上記の処理が生じた後に撹拌した。6つのビーカーの各々を蝋紙で被覆し、暗くした戸棚に入れて、厚い黒色不透明遮光布カーテンで被覆した。   Specifically sodium chloride (about 250 g) was added to each beaker and stirred after the above treatment occurred. Each of the six beakers was covered with wax paper, placed in a dark cupboard and covered with a thick black opaque opaque cloth curtain.

20時間後、ビーカー中の溶液をそれらの塩上で1000 mlビーカー中に濾過した。各溶液(約85 ml)をKimex比重計試験管中にピペット分取して、温度および比重計測定値を確定した。   After 20 hours, the solution in the beaker was filtered over a salt into a 1000 ml beaker. Each solution (approximately 85 ml) was pipetted into a Kimex hydrometer test tube to establish temperature and hydrometer measurements.

結果:結果は事実上6つの溶液全てに関して同一で、これらは全て完全に飽和された。温度23.5℃、塩分約99.5〜100%、比重約1.195、そしてNaCl%は約25.5〜26%であった。 Results : The results were virtually identical for all six solutions, and all were fully saturated. The temperature was 23.5 ° C., the salt content was about 99.5 to 100%, the specific gravity was about 1.195, and the NaCl% was about 25.5 to 26%.

実施例8c:
室温(22℃)での水中の糖溶解度
蒸留水(約500 ml、約20℃で)を6つのビーカー(各々約1000 ml)の各々に入れた。1つのビーカー「KK」を図95fに設計されたようにナトリウムランプ12下に置き、一方、対照として機能する他のビーカー「LL」をインキュベーター中に内部温度約28℃で約3時間入れた。約1時間後、約500 mlの水を再び2つの別々のビーカー中に入れた。ビーカー「II」を、ビーカー「KK」と同様に別のナトリウムランプ下に置いた;そしてビーカー「JJ」をビーカー「LL」と同一のインキュベーター中に入れた。約1時間後に、工程を3回反復した。特にビーカー「GG」をビーカー「KK」および「II」と同様に別のナトリウムランプ下に置き、そしてビーカー「HH」をビーカー「LL」および「II」と同一インキュベーター中に入れた。したがって結果は、ナトリウムランプに曝露された3組のビーカーと、インキュベーター中の3組のビーカーで、1組各々1、2または3時間であった。
Example 8c:
Sugar solubility in water at room temperature (22 ° C.) Distilled water (about 500 ml at about 20 ° C.) was placed in each of six beakers (each about 1000 ml). One beaker “KK” was placed under the sodium lamp 12 as designed in FIG. 95f, while another beaker “LL” serving as a control was placed in the incubator at an internal temperature of about 28 ° C. for about 3 hours. After about 1 hour, about 500 ml of water was again placed in two separate beakers. Beaker “II” was placed under another sodium lamp as was beaker “KK”; and beaker “JJ” was placed in the same incubator as beaker “LL”. After about 1 hour, the process was repeated three times. In particular, the beaker “GG” was placed under another sodium lamp, as were the beakers “KK” and “II”, and the beaker “HH” was placed in the same incubator as the beakers “LL” and “II”. Therefore, the results were 1, 2 or 3 hours each with 3 sets of beakers exposed to the sodium lamp and 3 sets of beakers in the incubator.

次に糖(約300 g)を各ビーカーに付加し、撹拌した。ビーカーを蝋紙で被覆し、暗くした戸棚に入れて、厚い黒色不透明遮光カーテンで被覆した。   Sugar (about 300 g) was then added to each beaker and stirred. The beaker was covered with wax paper, placed in a dark cupboard and covered with a thick black opaque blackout curtain.

20時間後、ビーカー中の溶液をそれらの結晶上で1000 mlビーカー中に濾過した。各溶液(約85 ml)をKimex比重計試験管中にピペット分取して、温度および比重計測定値を確定した。   After 20 hours, the solution in the beaker was filtered over the crystals into a 1000 ml beaker. Each solution (approximately 85 ml) was pipetted into a Kimex hydrometer test tube to establish temperature and hydrometer measurements.

結果:スクロース溶解率は、非コンディショニング化対照水と比較して、ナトリウムランプへの溶媒水の曝露に伴って増大した。ナトリウムランプに3時間曝露後、コンディショニング化水は、非処理対照水より約2-4%多くスクロースを溶解した。 Results : The sucrose dissolution rate increased with solvent water exposure to the sodium lamp as compared to unconditioned control water. After 3 hours exposure to the sodium lamp, the conditioned water dissolved about 2-4% more sucrose than the untreated control water.

KK
ナトリウムランプ3時間
温度 23.5℃
比重 1.170
糖重量% 39.1%
LL
対照3時間
温度 23.5℃
比重 1.150
糖重量% 36.7%
KK
Sodium lamp 3 hours temperature 23.5 ℃
Specific gravity 1.170
Sugar weight% 39.1%
LL
Control 3 hours Temperature 23.5 ℃
Specific gravity 1.150
Sugar weight% 36.7%

実施例8d:
室温(22℃)でのアセトン中のフェニルサリシレート溶解度
アセトン(約1 ml)を小ガラス試験管中にピペット分取して、試験管に栓をした。ネオン電子スペクトルがアセトンの振動倍音と共鳴した。約28℃の周囲温度で約1.5時間、別の方法で暗くした室内のネオンランプ(約8 mW/cm2)下に試験管を置いた(約8 m/cm2)。試験管を同時に、28℃で約1.5時間、インキュベーター中に入れた。
Example 8d:
Phenyl salicylate solubility in acetone at room temperature (22 ° C.) Acetone (about 1 ml) was pipetted into a small glass test tube and the test tube was capped. The neon electron spectrum resonated with the vibrational overtone of acetone. The test tube was placed (about 8 m / cm 2 ) under a neon lamp (about 8 mW / cm 2 ) that was otherwise darkened at an ambient temperature of about 28 ° C. for about 1.5 hours. The test tubes were simultaneously placed in an incubator at 28 ° C. for about 1.5 hours.

フェニルソリシレート(約3.50 g)を各試験管に付加し、各試験管の底に溶解しない層を残した。溶液を平衡させた(約20時間)。溶液を結晶上で濾過し、0.500 mlを新たな試験管中にピペット分取した。   Phenyl solicylate (about 3.50 g) was added to each tube, leaving an undissolved layer at the bottom of each tube. The solution was allowed to equilibrate (about 20 hours). The solution was filtered over the crystals and 0.500 ml was pipetted into a new tube.

アセトンを蒸発させた後、コンディショニング化および非コンディショニング化アセトン中に溶解した1 mlあたりのフェニルソリシレートの乾燥重量を確定した。   After evaporating the acetone, the dry weight of phenyl solicylate per ml dissolved in conditioned and unconditioned acetone was determined.

結果:コンディショニング化アセトン中に溶解されたフェニルサリチレートの平均量は0.78 g/mlであった。非コンディショニング化アセトン中に溶解された平均量は、0.68 g/mlであった。 Results : The average amount of phenyl salicylate dissolved in conditioned acetone was 0.78 g / ml. The average amount dissolved in unconditioned acetone was 0.68 g / ml.

実施例9:
以下の実施例9a〜9bに関して、以下に列挙した設備、材料および実験手法を利用した(各実施例において別記されない限り)。
Example 9:
For the following Examples 9a-9b, the equipment, materials and experimental procedures listed below were utilized (unless otherwise noted in each Example).

水銀−銀合金結晶化
a)設備および材料
−蒸留水−American Fare、1ガロン半透明無色プラスチック壷中に含入。蒸留、精密濾過およびオゾン処理により処理。供給元:Greeneville Municipal Water supply, Greeneville, Tennessee。
Mercury-silver alloy crystallization a) Equipment and materials -Distilled water-American Fare, 1 gallon translucent colorless plastic container. Treated by distillation, microfiltration and ozone treatment. Source: Greeneville Municipal Water supply, Greeneville, Tennessee.

−フォルマサイエンティフィックインキュベーター;モデル3157、水冷式、内部温度28℃、不透明ドアおよび壁、ほぼ完全に遮光、内部光平均0.82 mW/cm2-Forma Scientific incubator; model 3157, water-cooled, internal temperature 28 ° C, opaque doors and walls, almost completely shaded, average internal light 0.82 mW / cm 2 .

−硝酸銀(AgNO3)結晶:Fisher Chemicals、A.C.S.保証、褐色ガラス瓶中、100 g、製品番号S181-1001;ロット番号#017010
−水銀試薬;Fisher M141、ロット番号#014856;ACS水銀金属
−試験管;Fisher商標、使い捨て培養試験管;12×75 mm;ホウケイ酸ガラス;カタログ番号#14-961-26
−水銀蒸気ランプ;GE; 175ワット; HR 175D×39;平坦試験表面上に垂直に配向、上面から底に試験管の垂直軸に沿ってスペクトル放出下方移動
−アンビエント照明−実施例に記載した実験状態は全て、標準蛍光照明の存在下で起きた。蛍光ランプは、Sylvania Cool White Deluxe蛍光ランプ、75 Wで、各々長さ約8フィート(長さ約2.4 m)であった。実験装備を置いた実験室のカウンターの約3.5メートル上方に2つ1組でランプを吊り下げた。約25フィート×40フィート(7.6メートル×12.1メートル)の大きさの室内に6対のランプが存在した。
Silver nitrate (AgNO 3 ) crystals: Fisher Chemicals, ACS guaranteed, in a brown glass bottle, 100 g, product number S181-1001; lot number # 017010
-Mercury reagent; Fisher M141, lot number # 014856; ACS mercury metal-Test tube; Fisher trademark, disposable culture test tube; 12 x 75 mm; Borosilicate glass; Catalog number # 14-961-26
-Mercury vapor lamp; GE; 175 watts; HR 175D x 39; oriented vertically on a flat test surface, spectral emission downward movement along the vertical axis of the test tube from top to bottom-Ambient illumination-Experiments described in the examples All conditions occurred in the presence of standard fluorescent lighting. The fluorescent lamps were Sylvania Cool White Deluxe fluorescent lamps, 75 W, each about 8 feet long (about 2.4 m long). The lamps were suspended in pairs, about 3.5 meters above the counter in the laboratory where the experimental equipment was placed. There were six pairs of lamps in a room about 25 feet by 40 feet (7.6 meters by 12.1 meters).

−輻射力エネルギー計;ThermoOriel;モデル70260、190 nm〜10 μm
−ナトリウムランプ、Stonco 70ワット高圧ナトリウム防護壁ランプ。ハウジングから光を下向きに投光するパラボラアルミニウム反射鏡を装備。平坦水平試験表面上に垂直に配向。水平試験表面から約8.75インチ(強度約14.0 mW/cm)に電球を配置。
-Radiation energy meter; ThermoOriel; Model 70260, 190 nm to 10 μm
-Sodium lamp, Stonco 70 Watt high pressure sodium barrier lamp. Equipped with a parabolic aluminum reflector that projects light downward from the housing. Oriented vertically on a flat horizontal test surface. Place the bulb about 8.75 inches (strength about 14.0 mW / cm) from the horizontal test surface.

実施例9a:
水銀−銀合金結晶化のスペクトル増強
硝酸銀(約2.0 g)を約80 mlの蒸留水に付加した(暗遮蔽室中の厚い黒色不透明カーテン付の段ボール箱中の白色半不透明プラスチック1ガロン壷中に保存)。溶液を周囲実験室照明中で約1.5時間平衡させた後、36の小試験管の各々に約2 mlをピペット分取した。水銀(約2滴)を各試験管に付加した。18本の試験管を対照として約28℃でインキュベーター中に入れた。18本の試験管を、水銀ランプ(47 mW/cm2)から約14インチ(約35 cm)の黒色非反射性表面上に載せた。周囲室温は、別の方法で暗くした室内で約28℃であった。
Example 9a:
Spectral enhanced silver nitrate (about 2.0 g) for mercury-silver alloy crystallization was added to about 80 ml of distilled water (into a 1 gallon white semi-opaque plastic in a cardboard box with a thick black opaque curtain in a dark shielding room) Save). After the solution was allowed to equilibrate in ambient laboratory lighting for about 1.5 hours, about 2 ml was pipetted into each of 36 small tubes. Mercury (about 2 drops) was added to each test tube. Eighteen test tubes were placed in an incubator at about 28 ° C. as a control. Eighteen test tubes were mounted on a black non-reflective surface about 14 inches (about 35 cm) from a mercury lamp (47 mW / cm 2 ). Ambient room temperature was about 28 ° C. in a room darkened otherwise.

約4時間後、水銀ランプ下の周囲温度は約30℃であることが認められ、黒色非反射表面上の試験管を約4.5 mW/cm2の光強度でHgランプから約29.5インチ(約75 cm)の距離に移動させたが、この場合、周囲温度は約28℃のままであった。水銀ランプ下の試験管中の結晶はこの時点で長さ約10 mmまでと測定されたが、一方、インキュベーター中の結晶は長さ約3 mmまでであった。 After about 4 hours, the ambient temperature under the mercury lamp is found to be about 30 ° C., and the test tube on the black non-reflective surface is about 29.5 inches (about 75 inches) from the Hg lamp at a light intensity of about 4.5 mW / cm 2. cm), but in this case the ambient temperature remained at about 28 ° C. Crystals in test tubes under the mercury lamp were measured up to about 10 mm in length at this point, while crystals in the incubator were up to about 3 mm in length.

結果:水銀付加後約20時間後に、結晶を評価した。約10倍の倍率で顕微鏡写真を撮った(本明細書中に示されていない)。生成された結晶の高さを顕微鏡写真から得た測定値から確定し、図104aおよび104bに示したグラフにプロットした。インキュベーター対照合金結晶の平均高は約7 mmで、一試験管中には分枝樹状体が認められた。水銀スペクトル照射合金結晶の平均高は約12 mmで、7本の試験管中に分枝樹状体が認められ、そのうち6本は過度の分枝樹状体を含有した。スペクトル的成長結晶のうちの3つは、高さ約22〜25 mmであった(樹枝状品の写真の例を図105cに示す)。水銀−銀合金の水銀スペクトルパターン触媒増強化成長ならびに形態学は有意に異なった。 Results : Crystals were evaluated approximately 20 hours after mercury addition. Micrographs were taken at a magnification of about 10 times (not shown herein). The height of the crystals produced was determined from the measurements obtained from the micrographs and plotted on the graphs shown in FIGS. 104a and 104b. The average height of the incubator control alloy crystals was about 7 mm, and branched dendrites were observed in one test tube. The average height of the mercury spectrum irradiated alloy crystals was about 12 mm, and branching dendrites were observed in seven test tubes, six of which contained excessive branching dendrites. Three of the spectrally grown crystals were about 22-25 mm in height (an example of a dendritic photograph is shown in Figure 105c). Mercury spectral pattern catalyst-enhanced growth and morphology of mercury-silver alloys were significantly different.

本実施例では、標的化スペクトルエネルギーを用いて、相変化および構造に影響を及ぼした。   In this example, targeted spectral energy was used to affect phase change and structure.

実施例9b:
1時間コンディショニングした水を用いた水銀−銀合金結晶化
蒸留水(約40 ml)約18℃(暗遮蔽戸棚中の白色半不透明プラスチック1ガロン壷中に保存)を、125 mlパイレックスビーカー中にピペット分取し、ナトリウムランプ下で約1時間の照射によりコンディショニングした。蒸留水(約40 ml)約18℃を入れた別の125 mlパイレックスビーカーを、同時に28℃のインキュベーター中に入れた。約1時間の終了時に、両ビーカー中の水温は21℃で、容積は変わらなかった。硝酸銀(約1.00 g)を各ビーカーに付加した。溶液(約2 ml)を16本の小試験管に各々ピペット分取し、水銀(約100 μl)を各試験管に付加した。全ての試験管を約28℃のインキュベーターに入れた。
Example 9b:
Pipette a mercury-silver alloy crystallized distilled water (approximately 40 ml) using water conditioned for 1 hour (stored in 1 gallon bowl of white semi-opaque plastic in a dark screened cupboard) into a 125 ml pyrex beaker. The sample was conditioned and conditioned by irradiation for about 1 hour under a sodium lamp. Another 125 ml pyrex beaker containing about 18 ° C. of distilled water (about 40 ml) was simultaneously placed in a 28 ° C. incubator. At the end of about 1 hour, the water temperature in both beakers was 21 ° C. and the volume did not change. Silver nitrate (about 1.00 g) was added to each beaker. The solution (about 2 ml) was pipetted into 16 small tubes each, and mercury (about 100 μl) was added to each tube. All test tubes were placed in an incubator at about 28 ° C.

結果:水銀付加後約17時間後に、結晶を評価した。約10倍の倍率で顕微鏡写真を撮った(本明細書中に示されていない)。生成された結晶の高さを顕微鏡写真から得た測定値から確定し、図105aおよび105bに示したグラフにプロットした。対照合金結晶の平均高は約8 mmで、最高は約13 mmで、一試験管中は単純分枝樹状結晶を含有した。コンディショニング化水から成長した水銀−銀合金結晶の平均高は約9 mmで、最高は約25 mmであった。3本の試験管は過度の分枝樹状結晶を含有した。 Results : Crystals were evaluated approximately 17 hours after mercury addition. Micrographs were taken at a magnification of about 10 times (not shown herein). The height of the crystals produced was determined from the measured values obtained from the micrographs and plotted on the graphs shown in FIGS. 105a and 105b. The average height of the control alloy crystals was about 8 mm, the maximum was about 13 mm, and contained simple branched dendritic crystals in one test tube. The average height of mercury-silver alloy crystals grown from conditioned water was about 9 mm and the maximum was about 25 mm. Three tubes contained excessive branched dendrites.

対照溶液と比較した場合、水銀−銀合金の成長はナトリウムランプコンディショニング化水を用いて作製された溶液中ではわずかに大きく、そして形態学的知見は異なった。   Compared to the control solution, the mercury-silver alloy growth was slightly greater in the solution made with sodium lamp conditioned water and the morphological findings were different.

実施例10:
タンパク質結晶および相変化
以下の実施例10a〜10bに関して、以下に列挙した設備、材料および実験手法を利用した(実施例に別記しない限り)。
a)設備および材料
−蒸留水−水はAmerican Fareからの蒸留水であり、1ガロン半透明無色プラスチック壷中に含入され、蒸留、精密濾過およびオゾン処理の組合せにより処理された。水の最初の供給元は、Greeneville Municipal Water supply, Greeneville, Tennesseeであった。実施例10a、10bおよび10cに記載した実験に用いる前に、暗化および電磁的遮断室中にプラスチック壷を保存した。
−ナトリウムランプ、Stonco 70W高圧ナトリウム防護壁光、ハウジングから出る光を向けるパラボラアルミニウム反射鏡を装備。リング台およびビーカー吊り下げ鎖(即ち、図94に示した装置と同様)。ナトリウムランプを照射室(約11フィート×14フィート)中のテーブルの上に載せた。部屋の中に電子機器製品およびその他の光源はなかった。室温28±2℃。
−フォルマサイエンティフィックインキュベーター;モデル3157、水冷式、内部温度28℃、不透明側面およびドア、ほぼ完全に遮光、内部光平均強度約0.82 mW/cm2
−タンパク質:Sigmaリゾチーム等級I(鶏卵白から);EC3.2.1.17:材料#L6876、ロット番号051K7028、1 g:58,100単位/タンパク質1mg。
−Emerald Biostructures Inc., Combi. Clover結晶化プレート、第一世代Combiプレート、シッティングドロップ結晶化のための溜め当たり4ウエルを有する24溜め、Crystal Clear密封テープ(EBS−CBT)。
−溜め:Hampton Research グリッドスクリーン塩化ナトリウム;#HR2-219。Hampton Research 結晶スクリーン2、高分子結晶化キット;#HR2-112。
−Hampton Research、酢酸ナトリウム、3.0 M溶液(酢酸ナトリウム三水和物から作製)、HR2-543。
−双眼顕微鏡
−インテルコンピューター顕微鏡
−アンビエント照明−これらの実施例に記載した実験状態は全て、標準蛍光照明の存在下で起きた。蛍光ランプは、Sylvania Cool White Deluxe蛍光ランプ、75 Wで、各々長さ約8フィート(長さ約2.4 m)であった。実験装備を置いた実験室のカウンターの約3.5メートル上方に2つ1組でランプを吊り下げた。約25フィート×40フィート(7.6メートル×12.1メートル)の大きさの室内に6対のランプが存在した。蛍光ランプは広範囲の且つノイズの多い水銀スペクトルを生じる。
実施例10a:
タンパク質結晶化変化および相変化
リゾチーム(約1 g)を約0.1 M酢酸ナトリウム中に溶解して、試料濃度を約50 mg/mlとした。グリッドスクリーン塩化ナトリウム(約1.3 ml)を2つのcombiプレートの溜めにピペット分取した。タンパク質試料(約30 μl)を4つのウエルの各々にピペット分取し、溜め溶液(約30 μl)を全体で約60 μl/ドロップに対してタンパク質試料上にピペット分取した。1回のマイクロピペット吸引/ウエルによりドロップ混合を成し遂げた。プレートを密封テープで封止した。1プレートをインキュベーター中に入れ、そして1プレートをナトリウムランプ下に置いた。
結果
2日目
−A4−(0.1 MHEPES、pH7.0、1.0 M塩化ナトリウム)。インキュベータープレートは、2つのウエル中に単一結晶(約0.2 mm未満)を、そして2つのウエル中に透明ドロップを示した。ナトリウムランププレートは全て透明ドロップを示した。
−B1−(0.1 Mクエン酸、pH4.0、2.0 M塩化ナトリウム)。インキュベータープレートは、2つのウエル中に沈殿を、そして2つのウエル中に単一結晶(約0.2 mm未満)を示した。ナトリウムランプウエルは透明ドロップを含有した。
6日目
−A1−(0.1 Mクエン酸、pH4.0、1.0 M塩化ナトリウム)。インキュベータープレートは透明ドロップを示した。ナトリウムランププレート中の4つのウエルのうち2つが沈殿した。
−A3−(0.1 MMES、pH6.0、1.0 M塩化ナトリウム)。インキュベータープレートは透明ドロップを含有し、一方、4つのナトリウムランプウエルのうち1つは針状結晶を含有した。
−A4−インキュベータープレートは、4つのウエル全てに小結晶(約0.2 mm未満)を含有し、一方、ナトリウムランププレートは依然として透明ドロップを含有した。
−B1−インキュベータープレートは3つのウエル中に沈殿物を、そして1つのウエルだけには単一結晶(約0.2 mm未満)を含有した。ナトリウムランププレートは、3つのウエル中に沈殿物を、そして1つのウエル中に新規の単一結晶(約0.2 mm未満)も含有した。
−B2−(0.1 Mクエン酸、pH5.0、2.0 M塩化ナトリウム)。インキュベータープレートは透明ドロップを含有したが、一方、ナトリウムランププレートの4つのウエルは全て、沈殿物を含有した。
9日目
−A1−インキュベータープレートは、4つのウエルすべてにおいて透明ドロップを含有した。ナトリウムランププレートは、4つのウエルの全てに沈殿物を含有した。
−A2−(0.1 Mクエン酸、pH5.0、1.0 M塩化ナトリウム)。インキュベータープレートは4つのウエル全てに透明ドロップを含有した。ナトリウムランププレートは、4つのウエルのうち3つにおいて沈殿物を含有した。
−A3−インキュベータープレートは依然として4つのウエルの全てに透明ドロップを含有した。ナトリウムランププレートは1つのウエルに再び針状結晶を、2つのウエルに沈殿物を、そして四番目のウエルに透明ドロップを含有した。
−A4−インキュベータープレートは、これもまた4つのウエル全てに単一結晶(約0.2 mm未満および約0.5 mmまでの最大直径)を含有した。ナトリウムランププレートは、2つのウエルに新規の針状結晶を、そして2つのウエル中に新規の単一結晶(約0.2 mmより大きく、約1×2 mmまで)を含有した。
−B1−インキュベータープレートは3つのウエル中に沈殿物を、そして1つのウエルだけには単一結晶(約0.2 mm未満)を含有した。ナトリウムランププレートは、2つのウエル中のみに沈殿物を、1ウエル中に新規の針状結晶を、そして1つのウエル中に単一結晶(約0.2 mmより大きい)を含有した。
−B2−両プレートは、2つのウエル全てに沈殿物を含有した。
A4からの結晶を乾燥し、乾燥小室中の容器内で保存した。
実施例10b:
タンパク質結晶成長および相変化
リゾチーム(約1 g)を約0.1 M酢酸ナトリウム中に溶解して、試料濃度を約50 mg/mlとした。結晶スクリーン2(#1〜18)(約1.3 ml)を2つのcombiプレートの最初の18溜めにピペット分取した。タンパク質試料(約30 μl)を4つのウエルの各々にピペット分取し、溜め溶液(約30 μl)を全体で約60 μl/ドロップに対してタンパク質試料上にピペット分取した。1回のマイクロピペット吸引/ウエルによりドロップ混合を成し遂げた。プレートを密封テープで封止した。1プレートをインキュベーター中に入れ、そして1プレートをナトリウムランプ下に置いた。
結果
2日目
−試験管#14−(約0.2 M酒石酸ナトリウムカリウム四水和物、0.1 Mクエン酸三ナトリウム二水和物、pH5.6および2.0 M硫酸アンモニウム)。インキュベーターは、4つのウエルすべてに透明ドロップを含有した。ナトリウムランププレートは4つのウエルのうち2つに沈殿物を含有した。
6日目
−試験管#1−(約2.0 M塩化ナトリウム、10%w/vPEG6000)。インキュベータープレートは4つのウエル全てに透明ドロップを含有した。ナトリウムランププレートは、3つのウエルに透明ドロップを、そして1つのウエルに単一結晶(約0.2 mmより大きい)を含有した。
−試験管#2−(約0.01 M臭化ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、0.5 M塩化ナトリウム、0.01塩化マグネシウム六水和物)。インキュベータープレートは2つのウエルに沈殿物を、2つのウエルに針状結晶を含有した。ナトリウムランププレートは、2つのウエルに透明ドロップを、そして2つのウエルに棒状結晶を含有した。
−試験管#9−(緩衝液約0.1 M酢酸ナトリウム三水和物、pH4.6、沈殿物2.0 M塩化ナトリウム)。インキュベータープレートは、4つのウエル全てに単一結晶(約0.2 mm未満)を含有した。ナトリウムランププレートは4つのウエル全てに沈殿物を含有した。
−試験管#14−両プレートは4つのウエル全てに沈殿物を含有した。
9日目
−試験管#1−インキュベータープレートは、2つのウエルに透明ドロップを、そして2つのウエルに沈殿物を含有した。ナトリウムランププレートは、2つのウエルに透明ドロップを、1つのウエルに針状結晶を、そして1つのウエルに針状結晶および単一結晶(約0.2 mmより大きい)を含有した。
−試験管#2−インキュベータープレートは、2つのウエルに沈殿物を、そして2つのウエルに針状結晶を含有した。ナトリウムランププレートは、1つのウエルのみに透明ドロップを、1つのウエルに針状結晶を、そして2つのウエルに棒状結晶(約0.2 mmより大きい)を含有した。
−試験管#9−インキュベータープレートは4つのウエルの全てに単一結晶(約0.2 mmより大きい)を含有した。ナトリウムランププレートも、4つのウエル全てに沈殿物を含有した。
実施例10c:
タンパク質結晶成長および相変化
リゾチーム(約1 g)を約0.1 M酢酸ナトリウム中に溶解して、試料濃度を約50 mg/mlとした。結晶スクリーン2(#9)(1.2 ml)を2つのcombiプレートの各々の2つの溜めにピペット分取した。タンパク質試料(約30 μl)を4つのウエルの各々にピペット分取し、溜め溶液(約30 μl)を全体で約60 μl/ドロップに対してタンパク質試料上にピペット分取した。1回のマイクロピペット吸引/ウエルによりドロップ混合を成し遂げた。プレートを密封テープで封止した。1プレートをインキュベーター中に入れ、そして1プレートを、図94に示したランプと同様のナトリウムランプ112下に置いた。
結果
2日目
−試験管#9−(緩衝液約0.1 M酢酸ナトリウム三水和物、pH4.6、沈殿物2.0 M塩化ナトリウム)。インキュベータープレートは、両溜めの4つのウエル全て(即ち合計8つのウエル)に単一結晶(約0.2 mm未満)を含有した。ナトリウムランププレートは両溜めの4つのウエル全てに沈殿物を含有した。
実施例10d:
タンパク質結晶化増強
リゾチーム(約1 g)を約0.1 M酢酸ナトリウム中に溶解して、試料濃度を約50 mg/mlとした。グリッドスクリーンA4(0.1 MHEPES、pH7.0、1.0 M塩化ナトリウム)(約1.3 ml)を2つのcombiプレートの各々の2つの溜めにピペット分取した。タンパク質試料(約30 μl)を4つのウエルの各々にピペット分取し、溜め溶液(約30 μl)を全体で約60 μl/ドロップに対してタンパク質試料上にピペット分取した。1回のマイクロピペット吸引/ウエルによりドロップ混合を成し遂げた。プレートを密封テープで封止した。1プレートを28℃のインキュベーター中に入れ、そして1プレートを28℃でナトリウムランプ下に置いた。
結果
2日目
−両プレート上の全ウエル中に透明ドロップ。
6日目
−8つのナトリウムランプウエルのうちの3つは、大型(約1.0 mmより大きい)単一タンパク質結晶を成長させた(図105d)。対照プレートに関しては、8つのウエルのうち2つが数個の小(約0.1 mm未満)結晶を成長させた(図105e)。
結論:ナトリウムランプ照射は、用いた試薬によって、リゾチームタンパク質結晶成長に及ぼす種々の作用を生じた。その例を以下に示す:
1.沈殿増大
2.沈殿低減
3.沈殿速度増大
4.単一結晶成長遅延とその後の大型単一結晶の成長
5.大型単一結晶の成長速度増大
6.結晶の形態学的知見変化
ナトリウムまたはカリウムを含有する溜め溶液に関して主に、インキュベーターおよびナトリウムランプ間の差が認められた。溜め溶液がナトリウムまたはカリウムを含有しない場合、差は最小であった。
実施例11:
以下の実施例11a〜eに関して、以下に列挙した設備、材料および実験手法を利用した(実施例に別記しない限り)。
a)設備および材料
−塩化ナトリウム(Fisher Chemicals) −灰色プラスチック3 kg瓶中に包装。塩化ナトリウムは、結晶形態では、以下のように特性化される:
塩化ナトリウム;保証A.C.S.
バリウム(Ba)(約0.001%)−P.T.
臭化物(Br)−0.01%未満
カルシウム(Ca)0.0002%未満〜0.0007%
塩素酸塩および硝酸塩(NO3として)−0.0006%〜0.0009%未満
重金属(例えばPb)−0.2 ppm未満〜0.4 ppm
不溶性物質−0.001%未満〜0.006%
ヨウ化物(I)−0.0002%未満〜0.0004%
鉄(Fe)−0.2 ppm未満〜0.4 ppm
マグネシウム(Mg)−0.0001%未満〜0.0003%
窒素化合物(Nとして)−0.0001%未満〜0.0003%
25℃での5%溶液のpH−5.0〜9.0
リン酸塩(PO3)−5 ppm未満
カリウム(K)−0.001%〜0.005%
硫酸塩(SO4)−0.003%〜0.004%
−塩化カリウム(Fisher Chemicals) −灰色プラスチック3 kg瓶中に包装。塩化カリウムは、結晶形態では、以下のように特性化される:
塩化カリウム;保証A.C.S.
臭化物−0.01%
塩素酸塩および硝酸塩(NO3として)−0.003%未満
窒素化合物(Nとして)−0.001%未満
リン酸塩−5 ppm未満
硫酸塩−0.001%未満
バリウムウ−0.001%
カルシウムおよびR23沈殿物−0.002%未満
重金属(例えばPb)−5 ppm未満
鉄−2 ppm未満
ナトリウム−0.005%未満
マグネシウム−0.001%未満
ヨウ化物−0.002%未満
25℃での5%溶液のpH−5.4〜8.6
不溶性物質−0.005%未満
−滅菌水−(Bio Whittaker)、1リットル透明プラスチック瓶に含入。限外濾過、逆浸透、脱イオン化および蒸留により調製。
−ナトリウムランプ、Stonco 70ワット高圧ナトリウム防護壁ランプ。ハウジングから光を投光するパラボラアルミニウム反射鏡を装備。平坦水平試験表面上に垂直に配向。水平試験表面から約8.75インチ(強度約14.0 mW/cm)に電球を配置。
−フンボルトブンゼンバーナー
−リングスタンドおよびFisher鋳鉄製リングおよび加熱プレート
−結晶化皿、パイレックス、容量270 ml、Corning 3140、Ace Glass 8465-12
−暗くした室内の遮蔽室(Ace遮蔽室、Ace, Philadelphia, PA, U.S.モデルA6H3−16、銅網、幅約8フィート、長さ約17フィート、高さ約8フィート(約2.4 m×5.2 m×2.4 m))。
−アンビエント照明−これらの実施例に記載した実験状態は全て、標準蛍光照明の存在下で起きた。蛍光ランプは、Sylvania Cool White Deluxe蛍光ランプ、75 Wで、各々長さ約8フィート(長さ約2.4 m)であった。実験装備を置いた実験室のカウンターの約3.5メートル上方に2つ1組でランプを吊り下げた。約25フィート×40フィート(7.6メートル×12.1メートル)の大きさの室内に6対のランプが存在した。蛍光ランプは広範囲の且つノイズの多い水銀スペクトルを生じる。
−アルミ箔、プラスチック容器
−黒色プラスチック、プラスチック容器
−カリウムランプ(Thermo Oriel)、10 Wスペクトル線カリウムランプ#65070で、Thermo Orielランプ台#65160およびThermo Orielスペクトルランプ電源#65150を伴う。カリウムランプを、水平に配向した矩形電球を用いて、結晶化皿から約9インチ(約23 cm)に頭上に取り付けた(図97hに示す)。
−蒸留水−American Fare、1ガロン半透明無色プラスチック壷中に含入。蒸留、精密濾過およびオゾン処理により処理。供給元:Greeneville Municipal Water supply, Greeneville, Tennessee。暗遮断室中の段ボール箱中に保存。
−パイレックス1000 mlビーカー
−パイレックス400 mlビーカー
−パイレックス2000 mlビーカー
−下塗り暗色囲い:約6フィート×約3フィート×約11/2フィート金属戸棚(24ゲージ金属)(平坦黒色塗装内部を有する)
−マイクロ波用電磁ホーン、Maury Microwave, Model P230B, SN#s959, 12.4-18.0GHz (10.0-18.7), 8725A, 3.5 mm。
−マイクロ波分光分析系(Hewlett Packard);HP8335OBスイープ発信器、HP8510Bネットワーク分析器およびHP8513A反射−透過試験セット。
−フォルマサイエンティフィックインキュベーター;モデル3157、水冷式、内部温度28℃、不透明側面およびドア、ほぼ完全に遮光、内部光平均強度約0.82 mW/cm2
−コンピューター顕微鏡(インテル製、モデルQ×3)
実施例11a:
塩化ナトリウム/塩化カリウム1:1モル飽和溶液
2000 mlパイレックスビーカー中で蒸留/脱イオン水(約1600 ml)を約55℃に加熱することにより、飽和塩化ナトリウム(NaCl)/塩化カリウム(KCl)1:1モル溶液を調製した。NaCl(約29 g)およびKCl(約37 g)を乾燥混合し、アンビエント実験室照明下で、それ以上溶解しなくなるまで、総混合重量約726 gに対して約66 gの量で付加した。ビーカーを黒色プラスチックに包み込んで、戸棚に保存し、一晩(約18時間)平衡させた。
飽和溶液を室温で濾過し、約100 mlを13個の結晶化皿の各々に入れた。皿を以下のように処理した:
−1 mの高さの光遮断バリアに取り囲まれた遮蔽室中のカリウムランプ下に3つ(カリウムランプを、矩形ハウジング中のランプ部分が試料ビーカーの約9インチ上にあるよう、ランプをリングスタンドに吊り下げた);
−約1 mの高さの光遮断バリアに取り囲まれた遮蔽室中のナトリウムランプ下に3つ(図94に示したのと同様の装置);
−遮蔽室中の、アルミ箔に全体を被覆されて遮光された不透明プラスチック容器中に2つ;
−遮蔽室中の、黒色プラスチックに全体を被覆されて遮光された不透明プラスチック容器中に2つ;
−蛍光灯下に3つ(蛍光ランプは広範囲の且つノイズの多い水銀スペクトルを生じる)。
溶液を一晩結晶化させた。
結果:全ての皿が、底を被覆する結晶塊を有した。およその重量を以下に示す:
平均重量(g)/皿
カリウムランプ 14.94
ナトリウムランプ 15.03
アルミ箔被覆容器 5.75
黒色プラスチック被覆容器 5.50
蛍光灯 13.87
混合NaCl/KCl結晶において、ナトリウムおよびカリウムに関する元素分析を実施した。結果を以下に示す:
K重量% Na重量%
カリウムランプ 52.1 1.15
ナトリウムランプ 50.8 1.61
アルミ箔被覆容器 51.9 1.10
黒色プラスチック被覆容器 51.9 1.63
蛍光灯 51.7 1.55
スペクトル光周波数(カリウムランプ、ナトリウムランプおよび蛍光灯)の存在は、光を遮断した(アルミ箔および黒色プラスチック被覆容器)状態と比較して、ナトリウムおよびカリウムの両方に関する結晶化の速度を増大した。
カリウムランプは、KClに有利に、NaCl結晶化を選択的に抑制した。同様に、ナトリウムランプは、KClに比して、NaClの結晶化を増大した。
アルミ箔被覆容器は、NaClの結晶化を抑制し、KCl結晶化には影響を及ぼさなかった。
実施例11b:
塩化ナトリウム/塩化カリウム1:1モル不飽和溶液
2000 mlパイレックスビーカー中で蒸留/脱イオン水(約1600 ml)を約55℃に加熱することにより、飽和塩化ナトリウム(NaCl)/塩化カリウム(KCl)1:1モル溶液を調製した。NaCl(約29 g)およびKCl(約37 g)を乾燥混合し、アンビエント実験室照明下で、総混合重量約660 gに対して約66 gの量で付加した。ビーカーを黒色プラスチックに包み込んで、戸棚に保存し、一晩(約18時間)平衡させた。
不飽和溶液を室温で濾過し、約100 mlを13個の結晶化皿の各々に入れた。皿を以下のように処理した:
−1 mの高さの光遮断バリアに取り囲まれた遮蔽室中のカリウムランプ下に3つ(カリウムランプを、矩形ハウジング中のランプ部分が試料ビーカーの約9インチ上にあるよう、ランプをリングスタンドに吊り下げた);
−約1 mの高さの光遮断バリアに取り囲まれた遮蔽室中のナトリウムランプ下に3つ(図94に示したのと同様の装置);
−遮蔽室中の、アルミ箔に全体を被覆されて遮光された不透明プラスチック容器中に2つ;
−遮蔽室中の、黒色プラスチックに全体を被覆されて遮光された不透明プラスチック容器中に2つ;
−蛍光灯下に3つ(蛍光ランプは広範囲の且つノイズの多い水銀スペクトルを生じる)。
溶液を一晩結晶化させ、約20時間後に評価した。
結果:不飽和溶液からの結晶成長の重量および形態学知見を以下に示す:

Figure 2005524595
混合NaCl/KCl結晶において、ICP(Baird)により、ナトリウムおよびカリウムに関する元素分析を実施した。結果を以下に示す:
K重量% Na重量%
カリウムランプ 51.4 1.45
ナトリウムランプ 51.1 1.36
アルミ箔被覆容器 51.6 1.17
黒色プラスチック被覆容器 50.1 1.88
蛍光灯 50.5 1.83
低飽和溶液中のスペクトル光周波数(カリウムランプ、ナトリウムランプおよび蛍光灯)の存在もまた、光を遮断した(アルミ箔および黒色プラスチック被覆容器)状態と比較して、結晶化および核生成の全体的速度を増強した。個々の結晶は、同一遮光条件においてはより大きく、有意の低核生成が認められた。
カリウムおよびナトリウムランプは、この不飽和溶液においては選択的結晶化を示さなかった。
アルミ箔被覆容器はまた、KCl結晶化に比して、NaCl結晶化の抑制を示した。
逆に、Naの結晶化は、蛍光灯下のならびに遮光黒色プラスチックを用いたプラスチック容器中の不飽和溶液中で増強された(それは、遮光性黒色プラスチックを用いたプラスチック容器は電気コードの束の好くとなりに置かれていた、という事実の後に認められた)。
実施例11c:
塩化ナトリウム/塩化カリウム1:1モル不飽和溶液
実施例11aに上記したように飽和塩化ナトリウム(NaCl)/塩化カリウム(KCl)1:1モル溶液を調製し、約1600 mlの蒸留/脱イオン水中に総量約528 gの混合塩を溶解した。上記と同様に皿を調製し、処理して、一晩結晶化させたが、しかしながらどのさらにも結晶成長は認められなかった。
実施例11d:
塩化ナトリウム/塩化カリウム1:1モル不飽和溶液
2000 mlパイレックスビーカー中で蒸留/脱イオン水(約1600 ml)を約55℃に加熱することにより、飽和塩化ナトリウム(NaCl)/塩化カリウム(KCl)1:1モル溶液を調製した。NaCl(約29 g)およびKCl(約37 g)を乾燥混合し、アンビエント実験室照明下で、総混合重量約594 gに対して約66 gの量で付加した。ビーカーを黒色プラスチックに包み込んで、戸棚に保存し、一晩(約18時間)平衡させた。
不飽和溶液を室温で濾過し、約100 mlを14個の結晶化皿の各々に入れた。皿を以下のように処理した:
−1 mの高さの光遮断バリアに取り囲まれた遮蔽室中のカリウムランプ下に3つ(カリウムランプを、矩形ハウジング中のランプ部分が試料ビーカーの約9インチ上にあるよう、ランプをリングスタンドに吊り下げた);
−約1 mの高さの光遮断バリアに取り囲まれた遮蔽室中のナトリウムランプ下に3つ(図94に示したのと同様の装置);
−遮蔽室中の、アルミ箔に全体を被覆されて遮光された不透明プラスチック容器中に2つ;
−黒色プラスチックで全体をゆるく被覆されて遮光された不透明プラスチック容器中に2つ;ならびに
−蛍光灯下に2つ。
溶液を一晩結晶化させ、約20時間後に評価した。
結果:不飽和溶液からの結晶成長の重量および形態学知見を以下に示す:
Figure 2005524595
混合NaCl/KCl結晶において、ICP(Baird)により、ナトリウムおよびカリウムに関する元素分析を実施した。結果を以下に示す:
K重量% Na重量%
カリウムランプ 51.8 0.71
ナトリウムランプ 52.1 0.99
蛍光灯 51.1 0.79
この非常に低い飽和溶液中のスペクトル光周波数(カリウムランプ、ナトリウムランプおよび蛍光灯)の存在もまた、光を遮断した(アルミ箔および黒色プラスチック被覆容器)状態と比較して、結晶化および核生成の全体的速度を増強した。結晶化成長速度は、ナトリウムランプを用いた場合に最大であった。核生成は全ての光照射に関してほぼ等しかった。
カリウムおよびナトリウムランプは、この極不飽和溶液においてはわずかな選択的結晶化を示した。
実施例12:
混合マイクロ波結晶
以下の実施例12aおよび12bに関して、以下に列挙した設備、材料および実験手法を利用した(実施例に別記しない限り)。
a)設備および材料
−蒸留水−American Fare、1ガロン半透明無色プラスチック壷中に含入。蒸留、精密濾過およびオゾン処理により処理。供給元:Greeneville Municipal Water supply, Greeneville, Tennessee。暗遮断室中の段ボール箱中に保存。
−パイレックス1000 mlビーカー
−パイレックス400 mlビーカー
−塩化ナトリウム(Fisher Chemicals) −灰色プラスチック3 kg瓶中に包装。塩化ナトリウムは、結晶形態では、以下のように特性化される:
塩化ナトリウム;保証A.C.S.
バリウム(Ba)(約0.001%)−P.T.
臭化物(Br)−0.01%未満
カルシウム(Ca)0.0002%−0.0007%未満
塩素酸塩および硝酸塩(NO3として)−0.0006%〜0.0009%未満
重金属(例えばPb)−0.2 ppm〜0.4 ppm未満
不溶性物質−0.001%〜0.006%未満
ヨウ化物(I)−0.0002%〜0.0004%未満
鉄(Fe)−0.2 ppm〜0.4 ppm未満
マグネシウム(Mg)−0.0001%〜0.0003%未満
窒素化合物(Nとして)−0.0001%〜0.0003%未満
25℃での5%溶液のpH−5.0〜9.0
リン酸塩(PO3)−5 ppm未満
カリウム(K)−0.001%〜0.005%
硫酸塩(SO4)−0.003%〜0.004%
−塩化カリウム(Fisher Chemicals) −灰色プラスチック3 kg瓶中に包装。塩化カリウムは、結晶形態では、以下のように特性化される:
塩化カリウム;保証A.C.S.
ロット分析の証明書
臭化物−0.01%
塩素酸塩および硝酸塩(NO3として)−0.003%未満
窒素化合物(Nとして)−0.001%未満
リン酸塩−5 ppm未満
硫酸塩−0.001%未満
バリウムウ−0.001%
カルシウムおよびR23沈殿物−0.002%未満
重金属(例えばPb)−5 ppm未満
鉄−2 ppm未満
ナトリウム−0.005%未満
マグネシウム−0.001%未満
ヨウ化物−0.002%未満
25℃での5%溶液のpH−5.4〜8.6
不溶性物質−0.005%未満
−−下塗り暗色囲い(2):約6フィート×約3フィート×約11/2フィート金属戸棚(24ゲージ金属)(平坦黒色塗装内部を有する)
−マイクロ波用電磁ホーン、Maury Microwave, Model P230B, SN#s959, 12.4-18.0GHz (10.0-18.7), 8725A, 3.5 mm。
−マイクロ波分光分析系(Hewlett Packard);HP8335OBスイープ発信器、HP8510Bネットワーク分析器およびHP8513A反射−透過試験セット。
−ナトリウムランプ、Stonco 70ワット高圧ナトリウム防護壁ランプ。ハウジングから光を投光するパラボラアルミニウム反射鏡を装備。平坦水平試験表面上に垂直に配向。水平試験表面から約9インチ(23 cm)に電球を配置。
−フンボルトブンゼンバーナー(+Bernzomaticプロパン燃料)、)
−リングスタンドおよびFisher鋳鉄製リングおよび加熱プレート
−結晶化皿、パイレックス、90×50 mm、部品番号3140
−フォルマサイエンティフィックインキュベーター;モデル3157、;CH/P CO2コントロールを有する単一小室/水冷式インキュベーター;小室容量5.6立方フィート、不透明壁およびドア、内部光平均強度約0.82 mW/cm2
−コンピューター顕微鏡(インテル製、モデルQ×3)
実施例12a:
塩化ナトリウム/塩化カリウム1:1モル飽和溶液および塩化ナトリウムマイクロ波回転周波数
1000 mlパイレックスビーカー中で蒸留/脱イオン水(約800 ml)を約55℃に加熱することにより、飽和塩化ナトリウム(NaCl)/塩化カリウム(KCl)1:1モル溶液を調製した。NaCl(約29 g)およびKCl(約37 g)を乾燥混合し、アンビエント実験室照明下で、それ以上溶解しなくなるまで、約66 gの量で付加した。ビーカーを黒色プラスチックに包み込んで、戸棚に保存し、一晩(約18時間)平衡させた。
飽和溶液を室温で濾過し、約100 mlを4つの結晶化皿の各々に入れた。皿のうち2つを遮蔽暗対照囲いに入れ、そして2つを第二遮蔽暗囲い中に入れて、非常に狭い共振ピークでマイクロ波をパラメーターS11で設定し、13.073719から13.073721 GHzまでスイープした。マイクロ波皿「A」は、マイクロ波電磁ホーンの直ぐ隣に置き、マイクロ波皿「B」は皿Aの隣に、マイクロ波電磁ホーンと一列に置いた。
約17時間後、マイクロ波照射を終結し、結晶を評価した。両戸棚の温度は約21℃であった。
結果:結晶はサイズおよび形態学的に同様であった。しかしながら全体的結晶に関する重量は異なり、対照結晶の方が重かった。マイクロ波結晶は、対照に比して結晶化速度低減を示した。
結晶重量(g)
マイクロ波皿A 3.2
マイクロ波皿B 3.1
対照皿A 3.4
対照皿B 3.5
実施例12b:
塩化ナトリウム/塩化カリウム1:3モル飽和溶液および塩化ナトリウムマイクロ波回転周波数
1000 mlパイレックスビーカー中で蒸留/脱イオン水(約800 ml)を約55℃に加熱することにより、飽和塩化ナトリウム(NaCl)/塩化カリウム(KCl)1:4重量(約1:3モル)溶液を調製した。NaCl(約75 g)およびKCl(約300 g)を乾燥混合し、次にアンビエント実験室照明下で水に付加すると、水中に残存する不溶解塩を生じた。ビーカーを黒色プラスチックに包み込んで、戸棚に保存し、一晩(約18時間)平衡させた。
飽和溶液を室温で濾過し、約100 mlを8つの結晶化皿の各々に入れた。皿を以下のように処理した:
−遮蔽暗対照囲い(約22℃)中に2つの皿
−第二遮蔽暗囲い(約22℃)中に2つの皿。非常に狭い共振ピークでマイクロ波をパラメーターS11で設定し、13.0736から13.0738 GHzまでスイープした。マイクロ波皿「A」は、マイクロ波電磁ホーンの直ぐ隣に置き、マイクロ波皿「B」は皿Aの隣に、マイクロ波電磁ホーンと一列に置いた。
−インキュベーター(約28℃)中に2つの皿
−図94に示したようなナトリウムランプ下(約28℃)に2つの皿。
約12時間後にマイクロ波照射を終結し、遮蔽対照をマイクロ波皿と同一の囲いに入れた。皿に約5時間後、全ての結晶化皿を査定した。成長結晶に対応する顕微鏡写真を図105f〜105iに示す。乾燥結晶重量も得た。
結果:重量および形態学知見を以下に示す:
結晶重量(g) 形態学知見
マイクロ波皿A(図105f) 2.2 多数の立方体結晶
マイクロ波皿B 2.0 いくつかの平坦シートを伴う
遮蔽対照A(図105g) 2.5 多数の平坦シート
遮蔽対照B 2.6 いくつかの立方体結晶を伴う
NaランプA(図105h) 6.2 ほとんど立方体結晶
NaランプB 5.9
インキュベーター対照A(図105i) 1.2 ほとんど平坦シート
インキュベーター対照B 0.9
より広範なマイクロ波共振曲線を実験に用いた。マイクロ波結晶重量および遮蔽対照重量間の差はより顕著で、マイクロ波照射中の結晶化は18%少なかった。
結晶間の形態学的差異は、図105f〜105iに示したように同様により顕著であり、そして、スペクトル照射結晶から対照への連続体を明示した。
実施例13:
導電率
以下の実施例13に関しては、以下に列挙した設備、材料および実験手法を利用した。 Example 10:
Protein crystals and phase changes
  For the following Examples 10a-10b, the equipment, materials and experimental techniques listed below were utilized (unless otherwise noted in the Examples).
  a)Equipment and materials
  -Distilled water-Water is distilled water from American Fare, contained in a 1 gallon translucent colorless plastic bottle and processed by a combination of distillation, microfiltration and ozone treatment. The first source of water was Greeneville Municipal Water supply, Greeneville, Tennessee. Prior to use in the experiments described in Examples 10a, 10b and 10c, the plastic cages were stored in a darkening and electromagnetic shut-off chamber.
  -Equipped with sodium lamp, Stonco 70W high pressure sodium protective wall light, parabolic aluminum reflector to direct light coming out of housing. Ring stand and beaker suspension chain (ie, similar to the device shown in FIG. 94). A sodium lamp was placed on the table in the irradiation chamber (approximately 11 feet x 14 feet). There were no electronics products or other light sources in the room. Room temperature 28 ± 2 ° C.
  -Forma Scientific Incubator; Model 3157, water-cooled, internal temperature 28 ° C, opaque sides and doors, almost completely shaded, average internal light intensity about 0.82 mW / cm2.
  -Protein: Sigma lysozyme grade I (from chicken egg white); EC 3.2.1.17: material # L6876, lot number 051K7028, 1 g: 58,100 units / protein 1 mg.
  -Emerald Biostructures Inc., Combi. Clover crystallization plate, first generation Combi plate, 24 wells with 4 wells per well for sitting drop crystallization, Crystal Clear sealing tape (EBS-CBT).
  -Reservoir: Hampton Research grid screen sodium chloride; # HR2-219. Hampton Research Crystal Screen 2, Polymer Crystallization Kit; # HR2-112.
  -Hampton Research, sodium acetate, 3.0 M solution (made from sodium acetate trihydrate), HR2-543.
  -Binocular microscope
  -Intel computer microscope
  -Ambient illumination-All experimental conditions described in these examples occurred in the presence of standard fluorescent illumination. The fluorescent lamps were Sylvania Cool White Deluxe fluorescent lamps, 75 W, each about 8 feet long (about 2.4 m long). The lamps were suspended in pairs, about 3.5 meters above the counter in the laboratory where the experimental equipment was placed. There were six pairs of lamps in a room about 25 feet by 40 feet (7.6 meters by 12.1 meters). Fluorescent lamps produce a broad and noisy mercury spectrum.
Example 10a:
Protein crystallization changes and phase changes
  Lysozyme (about 1 g) was dissolved in about 0.1 M sodium acetate to give a sample concentration of about 50 mg / ml. Grid screen sodium chloride (approximately 1.3 ml) was pipetted into two combi plate reservoirs. A protein sample (about 30 μl) was pipetted into each of the four wells and the reservoir solution (about 30 μl) was pipetted onto the protein sample for a total of about 60 μl / drop. Drop mixing was accomplished with a single micropipette aspiration / well. The plate was sealed with sealing tape. One plate was placed in the incubator and one plate was placed under a sodium lamp.
result:
the 2nd day
  -A4- (0.1 M HEPES, pH 7.0, 1.0 M sodium chloride). The incubator plate showed a single crystal (less than about 0.2 mm) in two wells and a clear drop in two wells. All sodium lamp plates showed clear drops.
  -B1- (0.1 M citric acid, pH 4.0, 2.0 M sodium chloride). The incubator plate showed precipitation in 2 wells and single crystals (less than about 0.2 mm) in 2 wells. The sodium lampwell contained a clear drop.
Day 6
  -A1- (0.1 M citric acid, pH 4.0, 1.0 M sodium chloride). The incubator plate showed a clear drop. Two of the four wells in the sodium lamp plate were precipitated.
  -A3- (0.1 MMES, pH 6.0, 1.0 M sodium chloride). The incubator plate contained clear drops, while one of the four sodium lamp wells contained needle crystals.
  The A4-incubator plate contained small crystals (less than about 0.2 mm) in all four wells, while the sodium lamp plate still contained clear drops.
  The -B1-incubator plate contained the precipitate in 3 wells and only one well contained a single crystal (less than about 0.2 mm). The sodium lamp plate also contained the precipitate in 3 wells and a new single crystal (less than about 0.2 mm) in one well.
  -B2- (0.1 M citric acid, pH 5.0, 2.0 M sodium chloride). The incubator plate contained a clear drop, while all four wells of the sodium lamp plate contained precipitate.
Day 9
  -A1-Incubator plate contained clear drops in all four wells. The sodium lamp plate contained precipitate in all four wells.
  -A2- (0.1 M citric acid, pH 5.0, 1.0 M sodium chloride). The incubator plate contained clear drops in all four wells. The sodium lamp plate contained precipitate in 3 out of 4 wells.
  -The A3-incubator plate still contained clear drops in all four wells. The sodium lamp plate contained needle crystals again in one well, the precipitate in two wells, and a clear drop in the fourth well.
  The A4-incubator plate also contained a single crystal (less than about 0.2 mm and a maximum diameter of up to about 0.5 mm) in all four wells. The sodium lamp plate contained new needles in two wells and new single crystals (greater than about 0.2 mm up to about 1 × 2 mm) in two wells.
  The -B1-incubator plate contained the precipitate in 3 wells and only one well contained a single crystal (less than about 0.2 mm). The sodium lamp plate contained the precipitate only in two wells, new needle crystals in one well, and a single crystal (greater than about 0.2 mm) in one well.
  -B2-both plates contained sediment in all two wells.
  Crystals from A4 were dried and stored in a container in a drying chamber.
Example 10b:
Protein crystal growth and phase change
  Lysozyme (about 1 g) was dissolved in about 0.1 M sodium acetate to give a sample concentration of about 50 mg / ml. Crystal screen 2 (# 1-18) (approximately 1.3 ml) was pipetted into the first 18 reservoirs of two combi plates. A protein sample (about 30 μl) was pipetted into each of the four wells and the reservoir solution (about 30 μl) was pipetted onto the protein sample for a total of about 60 μl / drop. Drop mixing was accomplished with a single micropipette aspiration / well. The plate was sealed with sealing tape. One plate was placed in the incubator and one plate was placed under a sodium lamp.
result:
the 2nd day
  -Test tube # 14-(about 0.2 M sodium potassium tartrate tetrahydrate, 0.1 M trisodium citrate dihydrate, pH 5.6 and 2.0 M ammonium sulfate). The incubator contained clear drops in all four wells. The sodium lamp plate contained precipitate in 2 out of 4 wells.
Day 6
  -Test tube # 1- (about 2.0 M sodium chloride, 10% w / v PEG6000). The incubator plate contained clear drops in all four wells. The sodium lamp plate contained a clear drop in 3 wells and a single crystal (greater than about 0.2 mm) in one well.
  -Test tube # 2- (about 0.01 M hexadecyltrimethylammonium bromide, 0.5 M sodium chloride, 0.01 magnesium chloride hexahydrate). The incubator plate contained precipitates in 2 wells and needle crystals in 2 wells. The sodium lamp plate contained clear drops in two wells and rod crystals in two wells.
  -Test tube # 9- (buffer approximately 0.1 M sodium acetate trihydrate, pH 4.6, precipitate 2.0 M sodium chloride). The incubator plate contained a single crystal (less than about 0.2 mm) in all four wells. The sodium lamp plate contained precipitate in all four wells.
  -Test tube # 14-Both plates contained sediment in all four wells.
Day 9
  -Test tube # 1-incubator plate contained clear drops in 2 wells and sediment in 2 wells. The sodium lamp plate contained clear drops in two wells, needles in one well, and needles and single crystals (greater than about 0.2 mm) in one well.
  -Test tube # 2-incubator plate contained precipitate in 2 wells and needle crystals in 2 wells. The sodium lamp plate contained a clear drop in only one well, needle crystals in one well, and rod crystals (greater than about 0.2 mm) in two wells.
  -Test tube # 9-Incubator plate contained a single crystal (greater than about 0.2 mm) in all four wells. The sodium lamp plate also contained precipitate in all four wells.
Example 10c:
Protein crystal growth and phase change
  Lysozyme (about 1 g) was dissolved in about 0.1 M sodium acetate to give a sample concentration of about 50 mg / ml. Crystal screen 2 (# 9) (1.2 ml) was pipetted into two reservoirs in each of two combi plates. A protein sample (about 30 μl) was pipetted into each of the four wells and the reservoir solution (about 30 μl) was pipetted onto the protein sample for a total of about 60 μl / drop. Drop mixing was accomplished with a single micropipette aspiration / well. The plate was sealed with sealing tape. One plate was placed in an incubator and one plate was placed under a sodium lamp 112 similar to the lamp shown in FIG.
result:
the 2nd day
  -Test tube # 9- (buffer approximately 0.1 M sodium acetate trihydrate, pH 4.6, precipitate 2.0 M sodium chloride). The incubator plate contained a single crystal (less than about 0.2 mm) in all 4 wells of both reservoirs (ie, a total of 8 wells). The sodium lamp plate contained sediment in all four wells of both reservoirs.
Example 10d:
Enhanced protein crystallization
  Lysozyme (about 1 g) was dissolved in about 0.1 M sodium acetate to give a sample concentration of about 50 mg / ml. Grid screen A4 (0.1 M HEPES, pH 7.0, 1.0 M sodium chloride) (approximately 1.3 ml) was pipetted into two reservoirs in each of two combi plates. A protein sample (about 30 μl) was pipetted into each of the four wells and the reservoir solution (about 30 μl) was pipetted onto the protein sample for a total of about 60 μl / drop. Drop mixing was accomplished with a single micropipette aspiration / well. The plate was sealed with sealing tape. One plate was placed in a 28 ° C. incubator and one plate was placed at 28 ° C. under a sodium lamp.
result:
the 2nd day:
  -Clear drop in all wells on both plates.
Day 6:
  -Three of the eight sodium ramp wells grew large (greater than about 1.0 mm) single protein crystals (Figure 105d). For the control plate, 2 out of 8 wells grew several small (less than about 0.1 mm) crystals (FIG. 105e).
Conclusion: Sodium lamp irradiation produced various effects on lysozyme protein crystal growth depending on the reagents used. An example is shown below:
    1. Increased precipitation
    2. Precipitation reduction
    3. Increased sedimentation rate
    4). Single crystal growth retardation and subsequent growth of large single crystals
    5). Increased growth rate of large single crystals
    6). Changes in crystal morphology
  Differences between incubators and sodium lamps were mainly observed for reservoir solutions containing sodium or potassium. The difference was minimal when the reservoir solution did not contain sodium or potassium.
Example 11:
  For the following Examples 11a-e, the equipment, materials and experimental techniques listed below were utilized (unless otherwise noted in the Examples).
  a)Equipment and materials
  -Sodium chloride (Fisher Chemicals)-Packaged in a 3 kg bottle of gray plastic. Sodium chloride is characterized in crystalline form as follows:
Sodium chloride; Warranty A. C. S.
      Barium (Ba) (about 0.001%)-P. T.A.
      Bromide (Br)-less than 0.01%
      Calcium (Ca) less than 0.0002% to 0.0007%
      Chlorates and nitrates (NOThreeAs) -0.0006% to less than 0.0009%
      Heavy metals (eg Pb)-less than 0.2 ppm to 0.4 ppm
      Insoluble material-less than 0.001% to 0.006%
      Iodide (I)-less than 0.0002% to 0.0004%
      Iron (Fe)-less than 0.2 ppm to 0.4 ppm
      Magnesium (Mg)-less than 0.0001% to 0.0003%
      Nitrogen compounds (as N)-<0.0001% to 0.0003%
      PH of 5% solution at 25 ° C -5.0-9.0
      Phosphate (POThree) Less than -5 ppm
      Potassium (K) -0.001% to 0.005%
      Sulfate (SOFour) -0.003% to 0.004%
  -Potassium chloride (Fisher Chemicals)-Packaged in a 3 kg bottle of gray plastic. Potassium chloride, in crystalline form, is characterized as follows:
Potassium chloride; warranty A. C. S.
      Bromide-0.01%
      Chlorates and nitrates (NOThreeAs) less than -0.003%
      Nitrogen compounds (as N)-less than 0.001%
      Phosphate-less than 5 ppm
      Sulfate-less than 0.001%
      Barium-0.001%
      Calcium and R2OThreePrecipitate-less than 0.002%
      Heavy metals (eg Pb)-less than 5 ppm
      Iron-less than 2 ppm
      Sodium-less than 0.005%
      Magnesium-less than 0.001%
      Iodide-less than 0.002%
      PH of 5% solution at 25 ° C -5.4 to 8.6
      Insoluble material-less than 0.005%
    -Sterile water-(Bio Whittaker), contained in 1 liter clear plastic bottle. Prepared by ultrafiltration, reverse osmosis, deionization and distillation.
    -Sodium lamp, Stonco 70 Watt high pressure sodium barrier lamp. Equipped with a parabolic aluminum reflector that projects light from the housing. Oriented vertically on a flat horizontal test surface. Place the bulb about 8.75 inches (strength about 14.0 mW / cm) from the horizontal test surface.
    -Humboldt Bunsen burner
    -Ring stand and Fisher cast iron ring and heating plate
    -Crystallization dish, Pyrex, capacity 270 ml, Corning 3140, Ace Glass 8465-12
    -A darkened room (Ace room, Ace, Philadelphia, PA, US model A6H3-16, copper mesh, about 8 feet wide, about 17 feet long, about 8 feet high (about 2.4 m x 5.2 m × 2.4 m)).
    -Ambient illumination-All experimental conditions described in these examples occurred in the presence of standard fluorescent illumination. The fluorescent lamps were Sylvania Cool White Deluxe fluorescent lamps, 75 W, each about 8 feet long (about 2.4 m long). The lamps were suspended in pairs, about 3.5 meters above the counter in the laboratory where the experimental equipment was placed. There were six pairs of lamps in a room about 25 feet by 40 feet (7.6 meters by 12.1 meters). Fluorescent lamps produce a broad and noisy mercury spectrum.
    -Aluminum foil, plastic container
    -Black plastic, plastic container
    -Potassium lamp (Thermo Oriel), 10 W spectral line potassium lamp # 65070, with Thermo Oriel lamp stand # 65160 and Thermo Oriel spectral lamp power supply # 65150. A potassium lamp was mounted overhead about 9 inches (about 23 cm) from the crystallization dish using a horizontally oriented rectangular bulb (shown in FIG. 97h).
    -Distilled water-American Fare, contained in a 1 gallon translucent colorless plastic bottle. Treated by distillation, microfiltration and ozone treatment. Source: Greeneville Municipal Water supply, Greeneville, Tennessee. Stored in a cardboard box in a dark room.
    -Pyrex 1000 ml beaker
    -Pyrex 400 ml beaker
    -Pyrex 2000 ml beaker
    -Undercoat dark enclosure: about 6 feet x about 3 feet x about 11/2 feet metal cupboard (24 gauge metal) (with flat black paint inside)
    -Microwave electromagnetic horn, Maury Microwave, Model P230B, SN # s959, 12.4-18.0GHz (10.0-18.7), 8725A, 3.5 mm.
    -Microwave spectroscopy system (Hewlett Packard); HP 8335OB sweep transmitter, HP 8510B network analyzer and HP 8513A reflection-transmission test set.
    -Forma Scientific Incubator; Model 3157, water-cooled, internal temperature 28 ° C, opaque sides and doors, almost completely shaded, average internal light intensity about 0.82 mW / cm2.
    -Computer microscope (Intel, model Q x 3)
Example 11a:
Sodium chloride / potassium chloride 1: 1 molar saturated solution
  A saturated sodium chloride (NaCl) / potassium chloride (KCl) 1: 1 molar solution was prepared by heating distilled / deionized water (about 1600 ml) to about 55 ° C. in a 2000 ml Pyrex beaker. NaCl (about 29 g) and KCl (about 37 g) were dry mixed and added under ambient laboratory lighting in an amount of about 66 g for a total mixing weight of about 726 g until no further dissolution occurred. The beaker was wrapped in black plastic and stored in a cupboard and allowed to equilibrate overnight (about 18 hours).
  The saturated solution was filtered at room temperature and approximately 100 ml was placed in each of 13 crystallization dishes. The dish was processed as follows:
  -1 ring below the potassium lamp in a shielded room surrounded by a light-shielding barrier of 1 m height (ring the lamp so that the lamp part in the rectangular housing is approximately 9 inches above the sample beaker. Hung on the stand);
  -Three under the sodium lamp in a shielded room surrounded by a light blocking barrier about 1 m high (similar device as shown in Fig. 94);
  -Two in opaque plastic containers, all covered with aluminum foil and shielded from light in the shielding chamber;
  -Two in opaque plastic containers, all covered with black plastic and shielded from light, in a shielding room;
  3 under fluorescent lamps (fluorescent lamps produce a broad and noisy mercury spectrum).
  The solution was allowed to crystallize overnight.
  Results: All dishes had a crystal mass covering the bottom. The approximate weight is shown below:
Average weight (g) / dish
    Potassium lamp 14.94
    Sodium lamp 15.03
    Aluminum foil coated container 5.75
    Black plastic coated container 5.50
    Fluorescent lamp 13.87
  Elemental analysis for sodium and potassium was performed on mixed NaCl / KCl crystals. The results are shown below:
K wt% Na weight%
    Potassium lamp 52.1 1.15
    Sodium lamp 50.8 1.61
    Aluminum foil coated container 51.9 1.10
    Black plastic coated container 51.9 1.63
    Fluorescent light 51.7 1.55
  The presence of spectral light frequencies (potassium lamps, sodium lamps and fluorescent lamps) increased the rate of crystallization for both sodium and potassium as compared to light blocked (aluminum foil and black plastic coated containers).
  The potassium lamp selectively suppressed NaCl crystallization in favor of KCl. Similarly, the sodium lamp increased NaCl crystallization compared to KCl.
  The aluminum foil-coated container suppressed NaCl crystallization and did not affect KCl crystallization.
Example 11b:
Sodium chloride / potassium chloride 1: 1 molar unsaturated solution
  A saturated sodium chloride (NaCl) / potassium chloride (KCl) 1: 1 molar solution was prepared by heating distilled / deionized water (about 1600 ml) to about 55 ° C. in a 2000 ml Pyrex beaker. NaCl (about 29 g) and KCl (about 37 g) were dry mixed and added in an amount of about 66 g for a total mixing weight of about 660 g under ambient laboratory lighting. The beaker was wrapped in black plastic and stored in a cupboard and allowed to equilibrate overnight (about 18 hours).
  The unsaturated solution was filtered at room temperature and approximately 100 ml was placed in each of 13 crystallization dishes. The dish was processed as follows:
  -1 ring below the potassium lamp in a shielded room surrounded by a light-shielding barrier of 1 m height (ring the lamp so that the lamp part in the rectangular housing is approximately 9 inches above the sample beaker. Hung on the stand);
  -Three under the sodium lamp in a shielded room surrounded by a light blocking barrier about 1 m high (similar device as shown in Fig. 94);
  -Two in opaque plastic containers, all covered with aluminum foil and shielded from light in the shielding chamber;
  -Two in opaque plastic containers, all covered with black plastic and shielded from light, in a shielding room;
  3 under fluorescent lamps (fluorescent lamps produce a broad and noisy mercury spectrum).
  The solution was allowed to crystallize overnight and evaluated after about 20 hours.
result: The weight and morphological findings of crystal growth from unsaturated solutions are shown below:
Figure 2005524595
  Elemental analysis for sodium and potassium was performed by ICP (Baird) on mixed NaCl / KCl crystals. The results are shown below:
K wt% Na weight%
    Potassium lamp 51.4 1.45
    Sodium lamp 51.1 1.36
    Aluminum foil coated container 51.6 1.17
    Black plastic coated container 50.1 1.88
    Fluorescent light 50.5 1.83
  The presence of spectral light frequencies (potassium lamps, sodium lamps and fluorescent lamps) in low-saturated solutions is also the overall crystallization and nucleation compared to light-blocked (aluminum foil and black plastic coated containers) Increased speed. Individual crystals were larger under the same light-shielding conditions and significant hyponucleation was observed.
  The potassium and sodium lamps did not show selective crystallization in this unsaturated solution.
  The aluminum foil coated container also showed a reduction in NaCl crystallization compared to KCl crystallization.
  Conversely, Na crystallization was enhanced in unsaturated solutions under fluorescent lamps as well as in plastic containers using light-shielding black plastic (that is, plastic containers using light-shielding black plastic are bundles of electrical cords). (Recognized after the fact that he had been in favor).
Example 11c:
Sodium chloride / potassium chloride 1: 1 molar unsaturated solution
  A saturated sodium chloride (NaCl) / potassium chloride (KCl) 1: 1 molar solution was prepared as described above in Example 11a and a total of about 528 g of mixed salt was dissolved in about 1600 ml of distilled / deionized water. A dish was prepared, processed and crystallized overnight as above, but no further crystal growth was observed.
Example 11d:
Sodium chloride / potassium chloride 1: 1 molar unsaturated solution
  A saturated sodium chloride (NaCl) / potassium chloride (KCl) 1: 1 molar solution was prepared by heating distilled / deionized water (about 1600 ml) to about 55 ° C. in a 2000 ml Pyrex beaker. NaCl (about 29 g) and KCl (about 37 g) were dry mixed and added in an amount of about 66 g to a total mixing weight of about 594 g under ambient laboratory lighting. The beaker was wrapped in black plastic and stored in a cupboard and allowed to equilibrate overnight (about 18 hours).
  The unsaturated solution was filtered at room temperature and approximately 100 ml was placed in each of the 14 crystallization dishes. The dish was processed as follows:
  -1 ring below the potassium lamp in a shielded room surrounded by a light-shielding barrier of 1 m height (ring the lamp so that the lamp part in the rectangular housing is approximately 9 inches above the sample beaker. Hung on the stand);
  -Three under the sodium lamp in a shielded room surrounded by a light blocking barrier about 1 m high (similar device as shown in Fig. 94);
  -Two in opaque plastic containers, all covered with aluminum foil and shielded from light in the shielding chamber;
  -2 in opaque plastic containers, lightly covered with black plastic and shielded entirely; and
  -2 under fluorescent lights.
  The solution was allowed to crystallize overnight and evaluated after about 20 hours.
result: The weight and morphological findings of crystal growth from unsaturated solutions are shown below:
Figure 2005524595
  Elemental analysis for sodium and potassium was performed by ICP (Baird) on mixed NaCl / KCl crystals. The results are shown below:
K wt% Na weight%
    Potassium lamp 51.8 0.71
    Sodium lamp 52.1 0.99
    Fluorescent light 51.1 0.79
  The presence of spectral light frequencies (potassium lamps, sodium lamps and fluorescent lamps) in this very low saturated solution is also responsible for crystallization and nucleation compared to light blocked (aluminum foil and black plastic coated containers) Increased the overall speed. The crystallization growth rate was maximum when using a sodium lamp. Nucleation was nearly equal for all light irradiations.
  Potassium and sodium lamps showed slight selective crystallization in this extremely unsaturated solution.
Example 12:
Mixed microwave crystal
  For the following Examples 12a and 12b, the equipment, materials and experimental procedures listed below were utilized (unless otherwise noted in the Examples).
  a)Equipment and materials
    -Distilled water-American Fare, contained in a 1 gallon translucent colorless plastic bottle. Treated by distillation, microfiltration and ozone treatment. Source: Greeneville Municipal Water supply, Greeneville, Tennessee. Stored in a cardboard box in a dark room.
    -Pyrex 1000 ml beaker
    -Pyrex 400 ml beaker
    -Sodium chloride (Fisher Chemicals)-Packaged in a 3 kg bottle of gray plastic. Sodium chloride is characterized in crystalline form as follows:
Sodium chloride; Warranty A. C. S.
      Barium (Ba) (about 0.001%)-P. T.A.
      Bromide (Br)-less than 0.01%
      Calcium (Ca) 0.0002%-less than 0.0007%
      Chlorates and nitrates (NOThreeAs) -0.0006% to less than 0.0009%
      Heavy metals (eg Pb) -0.2 ppm to less than 0.4 ppm
      Insoluble material-0.001% to less than 0.006%
      Iodide (I) -0.0002% to less than 0.0004%
      Iron (Fe) -0.2 ppm to less than 0.4 ppm
      Magnesium (Mg) -0.0001% to less than 0.0003%
      Nitrogen compounds (as N) -0.0001% to less than 0.0003%
      PH of 5% solution at 25 ° C -5.0-9.0
      Phosphate (POThree) Less than -5 ppm
      Potassium (K) -0.001% to 0.005%
      Sulfate (SOFour) -0.003% to 0.004%
  -Potassium chloride (Fisher Chemicals)-Packaged in a 3 kg bottle of gray plastic. Potassium chloride, in crystalline form, is characterized as follows:
Potassium chloride; warranty A. C. S.
    Certificate for batch analysis
      Bromide-0.01%
      Chlorates and nitrates (NOThreeAs) less than -0.003%
      Nitrogen compounds (as N)-less than 0.001%
      Phosphate-less than 5 ppm
      Sulfate-less than 0.001%
      Barium-0.001%
      Calcium and R2OThreePrecipitate-less than 0.002%
      Heavy metals (eg Pb)-less than 5 ppm
      Iron-less than 2 ppm
      Sodium-less than 0.005%
      Magnesium-less than 0.001%
      Iodide-less than 0.002%
      PH of 5% solution at 25 ° C -5.4 to 8.6
      Insoluble material-less than 0.005%
    --- Undercoat dark enclosure (2): About 6 feet x about 3 feet x about 11/2 feet metal cupboard (24 gauge metal) (with flat black paint inside)
    -Microwave electromagnetic horn, Maury Microwave, Model P230B, SN # s959, 12.4-18.0GHz (10.0-18.7), 8725A, 3.5 mm.
    -Microwave spectroscopy system (Hewlett Packard); HP 8335OB sweep transmitter, HP 8510B network analyzer and HP 8513A reflection-transmission test set.
    -Sodium lamp, Stonco 70 Watt high pressure sodium barrier lamp. Equipped with a parabolic aluminum reflector that projects light from the housing. Oriented vertically on a flat horizontal test surface. Place the bulb approximately 9 inches (23 cm) from the horizontal test surface.
    -Humboldt Bunsen burner (+ Bernzomatic propane fuel),)
    -Ring stand and Fisher cast iron ring and heating plate
    -Crystallization dish, Pyrex, 90 x 50 mm, part number 3140
    -Forma Scientific incubator; Model 3157; Single chamber / water-cooled incubator with CH / P CO2 control; chamber volume 5.6 cubic feet, opaque walls and doors, average internal light intensity about 0.82 mW / cm2.
    -Computer microscope (Intel, model Q x 3)
Example 12a:
Sodium chloride / potassium chloride 1: 1 molar saturated solution and sodium chloride microwave rotation frequency
  A saturated sodium chloride (NaCl) / potassium chloride (KCl) 1: 1 molar solution was prepared by heating distilled / deionized water (about 800 ml) to about 55 ° C. in a 1000 ml Pyrex beaker. NaCl (about 29 g) and KCl (about 37 g) were dry mixed and added in an amount of about 66 g under ambient laboratory lighting until no more dissolved. The beaker was wrapped in black plastic and stored in a cupboard and allowed to equilibrate overnight (about 18 hours).
  The saturated solution was filtered at room temperature and approximately 100 ml was placed in each of the four crystallization dishes. Place two of the dishes in a shielded dark enclosure and two in the second shielded dark enclosure, and microwave the parameter S with very narrow resonance peaks.11And swept from 13.073719 to 13.073721 GHz. The microwave dish “A” was placed directly next to the microwave electromagnetic horn, and the microwave dish “B” was placed next to the dish A and in line with the microwave electromagnetic horn.
  After about 17 hours, microwave irradiation was terminated and the crystals were evaluated. The temperature of both cabinets was about 21 ℃.
result: The crystals were similar in size and morphology. However, the weight for the overall crystals was different and the control crystals were heavier. The microwave crystal showed a reduced crystallization rate compared to the control.
                                                Crystal weight (g)
    Microwave dish A 3.2
    Microwave dish B 3.1
    Control dish A 3.4
    Control dish B 3.5
Example 12b:
Sodium chloride / potassium chloride 1: 3 molar saturated solution and sodium chloride microwave rotation frequency
  Saturated sodium chloride (NaCl) / potassium chloride (KCl) 1: 4 weight (about 1: 3 mole) solution by heating distilled / deionized water (about 800 ml) to about 55 ° C. in a 1000 ml Pyrex beaker Was prepared. NaCl (about 75 g) and KCl (about 300 g) were dry mixed and then added to the water under ambient laboratory lighting, resulting in an undissolved salt remaining in the water. The beaker was wrapped in black plastic and stored in a cupboard and allowed to equilibrate overnight (about 18 hours).
  The saturated solution was filtered at room temperature and approximately 100 ml was placed in each of the 8 crystallization dishes. The dish was processed as follows:
    -2 dishes in a shielded dark control enclosure (about 22 ° C)
    -Two dishes in a second shielded dark enclosure (about 22 ° C). Parameter S with microwave at very narrow resonance peak11And swept from 13.0736 to 13.0738 GHz. The microwave dish “A” was placed directly next to the microwave electromagnetic horn, and the microwave dish “B” was placed next to the dish A and in line with the microwave electromagnetic horn.
    -2 dishes in incubator (about 28 ℃)
    -Two dishes under a sodium lamp (about 28 ° C) as shown in Figure 94.
  After about 12 hours, microwave irradiation was terminated and the shielding control was placed in the same enclosure as the microwave dish. After about 5 hours on the dish, all crystallization dishes were assessed. Photomicrographs corresponding to the grown crystals are shown in FIGS. A dry crystal weight was also obtained.
result: Weight and morphology findings are shown below:
                                    Crystal weight (g) Morphological findings
    Microwave dish A (Fig. 105f) 2.2 Numerous cubic crystals
    Microwave dish B 2.0 with some flat sheets
    Shielding control A (Fig. 105g) 2.5 Many flat sheets
    Shielding Control B 2.6 with some cubic crystals
    Na lamp A (Fig. 105h) 6.2 Almost cubic crystal
    Na lamp B 5.9
    Incubator Control A (Fig. 105i) 1.2 Almost flat sheet
    Incubator control B 0.9
  A broader microwave resonance curve was used in the experiment. The difference between the microwave crystal weight and the shielding control weight was more pronounced, with 18% less crystallization during microwave irradiation.
  Morphological differences between crystals were also more pronounced as shown in FIGS. 105f-105i and demonstrated a continuum from the spectrally irradiated crystals to the control.
Example 13:
conductivity
  For Example 13 below, the equipment, materials, and experimental techniques listed below were utilized.

a)設備および材料
−Accumet Research AR20 pH/導電率計(全ての実験前に参照溶液を用いて検量)
−MicroMHOS/cm−1,004
−Microseimens/cm−1,004
−OmhS/cm−99
−PPM D.S.−669
−精度@25℃(+/-.25%)
−サイズ−16 oz(473 ml)
−分析番号#-2713
−導電率プローブ#13-620-155(+熱電対)
−フンボルトブンゼンバーナー(+Bernzomaticプロパン燃料)
−リングスタンド、ならびに鋳鉄製リングおよび加熱プレート(Fisher製)
−ナトリウムランプ、Stonco 70W高圧ナトリウム防護壁光、ハウジングから出る光を向けるパラボラアルミニウム反射鏡を装備。ナトリウム電球はS62型ランプ、120 V、60 Hz、1,5 Aで、Jemanamjjasond(ハンガリー)製である。ナトリウムランプはビーカー側から約12cmの位置に置いた。
a) Equipment and materials- Accumet Research AR20 pH / conductivity meter (calibration using reference solution before all experiments)
−MicroMHOS / cm−1,004
−Microseimens / cm−1,004
−OmhS / cm−99
−PPM DS−669
-Accuracy @ 25 ° C (+/-. 25%)
-Size-16 oz (473 ml)
-Analysis number # -2713
-Conductivity probe # 13-620-155 (+ thermocouple)
-Humboldt Bunsen burner (+ Bernzomatic propane fuel)
-Ring stands and cast iron rings and heating plates (Fisher)
-Equipped with sodium lamp, Stonco 70W high pressure sodium protective wall light, parabolic aluminum reflector to direct light coming out of housing. The sodium bulb is an S62 lamp, 120 V, 60 Hz, 1,5 A, manufactured by Jemanamjjasond (Hungary). The sodium lamp was placed approximately 12 cm from the beaker side.

−滅菌水−(Bio Whittaker)、1リットル透明プラスチック瓶に含入。限外濾過、逆浸透、脱イオン化および蒸留により処理。     -Sterile water-(Bio Whittaker), contained in 1 liter clear plastic bottle. Processed by ultrafiltration, reverse osmosis, deionization and distillation.

実施例13a:
塩化ナトリウム水溶液の導電率
実施例7で詳細に考察したものと同様の手法に従ったが、以下の特定の差異を有する。
Example 13a:
Sodium Chloride Aqueous Conductivity The same procedure was followed as discussed in detail in Example 7, but with the following specific differences.

水(約800 ml)を室温で1000mlビーカーに入れ、プローブを水に約10分間平衡させた後、導電率(S/cm)、溶解固体(ppm)および共振(kOhms)に関する測定値を得た。次に水を約56.1℃に加熱して、測定を反復した。塩化ナトリウム(約0.01 g)を付加し、ガラス撹拌棒で約30秒間撹拌した。約20分間に約2分毎に導電率の測定値を得て、最終測定は約40分に行なった。溶解固体および共振測定値も、塩の付加後、約4分、約14分および約20分に得た。   Water (about 800 ml) was placed in a 1000 ml beaker at room temperature and the probe was allowed to equilibrate in water for about 10 minutes before obtaining measurements on conductivity (S / cm), dissolved solids (ppm) and resonance (kOhms) . The water was then heated to about 56.1 ° C. and the measurement was repeated. Sodium chloride (about 0.01 g) was added and stirred with a glass stir bar for about 30 seconds. Conductivity measurements were obtained approximately every 2 minutes for approximately 20 minutes, with the final measurement being approximately 40 minutes. Dissolved solids and resonance measurements were also obtained at about 4 minutes, about 14 minutes and about 20 minutes after addition of the salt.

データを得るために用いた実験装置を図99および図100に示す。コンディショニングプローブを実施例7のpHプローブに置き換えた。   The experimental apparatus used to obtain the data is shown in FIGS. The conditioning probe was replaced with the pH probe of Example 7.

4組のパラメーターを評価し、各組には3つの試験が含まれた:
1.ブンゼンバーナー加熱単独(図99に対応する装置);
2.ナトリウムを付加する前に約40分間水をナトリウムランプ照射(図100に対応する装置);
3.塩を付加後に約40分間水をナトリウムランプ照射(図100に対応する装置);
4.塩の付加の前および後に約40分間水をナトリウムランプ照射(図100に対応する装置)。
Four sets of parameters were evaluated, and each set included three trials:
1. Bunsen burner heating alone (apparatus corresponding to FIG. 99);
2. Irradiation with sodium lamp for about 40 minutes before adding sodium (apparatus corresponding to FIG. 100);
3. Irradiation with sodium lamp for about 40 minutes after addition of salt (apparatus corresponding to FIG. 100);
4). Sodium lamp irradiation with water for about 40 minutes before and after salt addition (apparatus corresponding to FIG. 100).

結果:導電率は、塩化ナトリウムの付加後のナトリウムランプ照射に伴って増大すると思われる。 Results : The conductivity appears to increase with sodium lamp irradiation after the addition of sodium chloride.

図106aは、ブンゼンバーナー単独データの3つの別個の組に関する時間の一関数としての導電率を示す実験データのグラフである。   FIG. 106a is a graph of experimental data showing conductivity as a function of time for three separate sets of Bunsen burner single data.

図106bは、ブンゼンバーナー単独データに関する温度(2つの別個のデータ点のみ)の一関数としての導電率を示す実験データのグラフである。   FIG. 106b is a graph of experimental data showing conductivity as a function of temperature (only two separate data points) for Bunsen burner single data.

図106cは、ブンゼンバーナー単独データの3つの別個の組に関する時間の一関数としての導電率を示す実験データのグラフであり、プロットは、塩化ナトリウムを水に付加した2分後に生成されたデータ点で始まる。   FIG. 106c is a graph of experimental data showing conductivity as a function of time for three separate sets of Bunsen burner alone data, where the plot is a data point generated 2 minutes after adding sodium chloride to water. Begins with.

図106dは、塩化ナトリウムを溶解する前に約40分間ナトリウムランプによりコンディショニングした水に対応するデータの3つの別個の組に関する時間の一関数としての導電率を示す実験データのグラフである。   FIG. 106d is a graph of experimental data showing conductivity as a function of time for three separate sets of data corresponding to water conditioned by a sodium lamp for about 40 minutes before dissolving the sodium chloride.

図106eは、塩化ナトリウムを溶解する前に約40分間ナトリウムランプによりコンディショニングした水に対応する温度(2つの別個のデータ点のみ)の一関数としての導電率を示す実験データのグラフである。   FIG. 106e is a graph of experimental data showing conductivity as a function of temperature (only two separate data points) corresponding to water conditioned by a sodium lamp for about 40 minutes before dissolving the sodium chloride.

図106fは、塩化ナトリウムを溶解する前に約40分間ナトリウムランプによりコンディショニングした水に対応するデータの3つの別個の組に関する時間の一関数としての導電率を示す実験データのグラフである。   FIG. 106f is a graph of experimental data showing conductivity as a function of time for three separate sets of data corresponding to water conditioned by a sodium lamp for about 40 minutes before dissolving the sodium chloride.

図106gは、塩化ナトリウム、ならびに塩化ナトリウムを水に付加した時に開始するナトリウムランプのスペクトルエネルギーパターンに照射された水の溶液に対応するデータの3つの別個の組に関する時間の一関数としての導電率を示す実験データのグラフである。   FIG. 106g shows conductivity as a function of time for three separate sets of data corresponding to sodium chloride and a solution of water irradiated to the spectral energy pattern of the sodium lamp starting when sodium chloride is added to the water. It is a graph of the experimental data which shows.

図106hは、塩化ナトリウム、ならびに塩化ナトリウムを水に付加した時に開始するナトリウムランプのスペクトルエネルギーパターンに照射された水の溶液に対応する温度(2つの別個のデータ点のみ)の一関数としての導電率を示す実験データのグラフである。   FIG. 106h shows conductivity as a function of sodium chloride and the temperature (only two separate data points) corresponding to the water solution irradiated to the spectral energy pattern of the sodium lamp starting when sodium chloride is added to the water. It is a graph of the experimental data which shows a rate.

図106iは、塩化ナトリウム、ならびに塩化ナトリウムを水に付加した時に開始するナトリウムランプのスペクトルエネルギーパターンに照射された水の溶液に対応するデータの3つの別個の組に関する時間の一関数としての導電率を示す実験データのグラフである。   FIG. 106i shows conductivity as a function of time for three separate sets of data corresponding to sodium chloride and a solution of water irradiated to the spectral energy pattern of the sodium lamp starting when sodium chloride is added to the water. It is a graph of the experimental data which shows.

図106jは、塩化ナトリウムを水に付加する前に約40分間ナトリウムランプスペクトルコンディショニングパターンによりコンディショニングされる水に対応するデータの3つの別個の組に関する時間の一関数としての導電率を示す実験データのグラフであって、この場合、塩化ナトリウムが付加される間ナトリウム光スペクトルパターンで水を継続的に照射し、そして全ての導電率測定値がなされた時点で存続する。   FIG. 106j is an experimental data showing conductivity as a function of time for three separate sets of data corresponding to water conditioned by the sodium lamp spectral conditioning pattern for about 40 minutes before adding sodium chloride to the water. A graph, where the water is continuously irradiated with a sodium light spectral pattern while sodium chloride is added and persists when all conductivity measurements have been made.

図106kは、塩化ナトリウムが溶解される前に約40分間ナトリウムランプスペクトルコンディショニングパターンによりコンディショニングされる水に対応するデータの3つの別個の組に関する温度(2つの別個のデータ点のみ)の一関数としての導電率を示す実験データのグラフであって、この場合、塩化ナトリウムが付加される間ナトリウム光スペクトルパターンで水を継続的に照射し、そして全ての導電率測定値がなされた時点で存続する。   FIG. 106k is a function of temperature (only two separate data points) for three separate sets of data corresponding to water conditioned by the sodium ramp spectral conditioning pattern for about 40 minutes before sodium chloride is dissolved. Is a graph of experimental data showing the electrical conductivity of the water, in which case it is continuously irradiated with water in the sodium light spectrum pattern while sodium chloride is added, and persists when all conductivity measurements have been made. .

図106lは、塩化ナトリウムが溶解される前に約40分間ナトリウムランプスペクトルコンディショニングパターンによりコンディショニングされる水に対応するデータの3つの別個の組に関する時間の一関数としての導電率を示す実験データのグラフであって、この場合、塩化ナトリウムが付加される間ナトリウム光スペクトルパターンで水を継続的に照射し、そして全ての導電率測定値がなされた時点で存続する。   FIG. 106l is a graph of experimental data showing conductivity as a function of time for three separate sets of data corresponding to water conditioned by the sodium lamp spectral conditioning pattern for about 40 minutes before sodium chloride is dissolved. In this case, water is continuously irradiated in the sodium light spectral pattern while sodium chloride is added, and persists when all conductivity measurements have been made.

図106mは、図106a、106d、106gおよび106jにおけるデータからの平均を重ね合わせた実験データのグラフである。   FIG. 106m is a graph of experimental data in which the averages from the data in FIGS. 106a, 106d, 106g and 106j are superimposed.

図106nは、図106b、106e、106hおよび106kにおけるデータからの平均を重ね合わせた実験データのグラフである。   FIG. 106n is a graph of experimental data in which the averages from the data in FIGS. 106b, 106e, 106h and 106k are superimposed.

図106oは、図106c、106f、106iおよび106jにおけるデータからの平均を重ね合わせた実験データのグラフである。   FIG. 106o is a graph of experimental data in which the averages from the data in FIGS. 106c, 106f, 106i and 106j are superimposed.

本実施例では、標的化スペクトルパターンおよび/または標的化スペクトルコンディショニングパターンを用いて、溶媒および/または溶媒/溶質系の物質特性を変えた。
(1) 結晶化反応系における結晶の成長方法であって、以下の:
少なくとも1つのスペクトルエネルギーパターンを用いて前記結晶化反応系における少なくとも1つの関与体を標的化して、前記結晶化反応系における少なくとも1つの構成成分の生成、刺激および安定化のうちの少なくとも1つを生じる
過程を包含する方法。
(2) 結晶化反応系における少なくとも1つの状態調節可能関与体の状態調節方法であって、以下の:
少なくとも1つの状態調節可能関与体に少なくとも1つの状態調節周波数を適用して、少なくとも1つの状態調節関与体の生成、刺激および安定化のうちの少なくとも1つを生じ、それにより前記少なくとも1つの状態調節周波数が、直接共振状態調節周波数、調波共振状態調節周波数および非調波ヘテロダイン状態調節共振周波数からなる群から選択される少なくとも1つの周波数を含み、そして
前記結晶化反応系における少なくとも1つの反応の速度を増強するために前記結晶化反応系において前記状態調節化関与体を用いる
ことを包含する方法。
(3) 前記状態調節化関与体が前記結晶化反応系中の少なくとも1つの関与体と共振的にエネルギーを伝達して、前記結晶化反応系における少なくとも1つの反応経路に影響を及ぼす請求項2記載の方法。
(4) 少なくとも1つのスペクトルエネルギーパターンを前記結晶化反応系に適用することをさらに包含する請求項3記載の方法。
(5) 前記結晶化反応系における少なくとも1つの反応の速度が加速される請求項4記載の方法。
(6) 物理的触媒を増大することによるスペクトル触媒を用いた結晶化反応系における特定の反応経路に影響を及ぼす方法であって、以下の:
少なくとも1つのエネルギー放出源を用いて物理的触媒のスペクトルパターンの少なくとも一部を倍加して、触媒的スペクトルパターンを生成し、そして
結晶化反応系における少なくとも1つの反応を触媒するのに十分な強度で、そして十分な期間、触媒的スペクトルパターンの少なくとも一部を結晶化反応系に適用する
過程を包含する方法。
実施例14:
バッテリー
以下の実施例14a及び14bについて、以下の装置、材料及び実験手順を利用した。
a)装置及び材料
−ナトリウムランプ、Stonco 70W高圧ナトリウム防護壁光、ハウジングから出る光を向けるパラボラアルミニウム反射鏡を装備。ナトリウム電球はS62型ランプ、120 V、60 Hz、1,5 Aで、Jemanamjjasond(ハンガリー)製である。ナトリウムランプはビーカー側から約12cmの位置に置いた。
−滅菌水−バイオホワイテイカー、1リットルの透明なプラスチック製のビンに含有され、限外ろ過、逆浸透、脱イオン化及び蒸留により加工された。
−塩化ナトリウム、フィッシャーケミカルズ製、ロットNo.025149、灰色のプラスチック製3kgビン詰め。結晶形態の塩化ナトリウムは以下のように性状分析される:
塩化ナトリウム:認定A.C.S
ロット分析の証明書
バリウム(Ba)(約0.001%)−P.T.
臭素(Br)−0.01%
カルシウム(Ca)−0.0002%未満〜0.0007%
塩素酸塩及び硝酸塩(NO3として)−0.0006%未満〜0.0009%
重金属(Pbとして)−0.2ppm未満〜0.4ppm
不溶物−0.001%未満〜0.0060%
ヨウ素(I)−0.0002%未満〜0.0004%
鉄(Fe)−0.2ppm未満〜0.4ppm
マグネシウム(Mg)−0.0001%未満〜0.0003%
窒素化合物(Nとして)−0.0001%未満〜0.0003%
25℃での5%溶液のpH−5.9〜9.0
リン酸塩(PO3)−5ppm未満
カリウム(K)−0.001%〜0.005%
硫酸塩(SO4)−0.003%〜0.004%
−ソビエトスキによるバッテリー陽極;#150400;マグネシウム及びアルミニウム
−バッテリー/閃光灯組立品;ソビエトスキによる水性塩化ナトリウム(NaCl)電解物粉末化閃光灯;#150400;二重陰極/陽極構成
−ナトリウム(Na)ランプ、水平に向いた格納部から離れる光に向ける約9cm径の円筒状のアルミニウム反射板に取り付けられたストンコ70ワット高圧ナトリウム安全壁光。
−容器、透明なプラスチック製の箱、7.5x5.75x3.75インチ
−蒸留水−アメリカンフェア製、1ガロンの半透明、無色のプラスチック製水入れに含有され、蒸留、微細ろ過、及びオゾン処理により加工された。供給源:テネシー州グリーンビルのグリーンビル公営上水道。暗く、遮蔽した部屋でダンボール箱にて保存。
−接地回路、黒い筐体:6ftx3ftx1.5ft金属キャビネット(24ゲージ金属);内部はつや無し黒色塗料
−負荷ボックスアンメータ/ボルトメータ(フュエル・セル・ストア)ヘリコセントリス#DBGMNR29126811、10オームの負荷付き
−フィッシャーの補正付き二重チャンネルの温度計
−2000mlのパイレックスビーカー
実施例14a:
ナトリウム分光照射による塩化ナトリウムバッテリーの電流の増強
図107は、水性NaClバッテリー/閃光灯組立品308を示す。2つの組立品308を接地した黒い筐体に並べて入れた。電解物310は、2000mlのパイレックスビーカー中で室温にて同時に混合した蒸留水(約1700ml)及びNaCl(約97g)であった。電解物容器307の底の中央に温度計のワイヤ309を置いた。図108は、各電解物容器307の外側に位置したアルミホイルの円筒110の付いた格納部111におけるナトリウムランプ112を示し、それは、容器307の外側を通って電解物溶液310の中に、及び陽極板306の外側にナトリウム分光照射を送達することができる。
電解物容器307に電解物310を充填し、陽極/陰極組立品301を電解物310の中に下ろし、各組立品308の閃光灯303を実験の間中スイッチオンにした。電流(mAmps)及び温度の最初の測定を行い、次いで40分毎に再び測定した。
ナトリウムランプは以下のようなサイクルを持たせた。
1.最初の40分切る
2.2番目の40分入れる
3.3番目の40分切る
4.4番目の40分入れる
結果:図109に示すように、ナトリウムランプのスイッチを切ると共に、標準的な最初の電流の上昇が生じた。電流の上昇は、2番目の40分の間、スイッチを入れたナトリウムランプと共に継続した。しかしながら、80分でナトリウムランプのスイッチを切ると、電流は上昇を止め、120分まで本質的に同じところに留まった。120分で再び、ナトリウムランプのスイッチを入れると、電流は再び上昇した。最終的に、ナトリウムランプを切ると、電流は同じままであった。
これらの電流の特徴は、温度に関係しなかった。温度は、80分と120分の間及び160分と200分の間で上昇したが、ナトリウムランプを切ると、電流は上昇しなかったということは、電流の上昇は温度の上昇によるのではなかったことを示唆している。
実施例14b:
ナトリウム分光照射による塩化ナトリウムバッテリーの電流の増強
図107は、水性NaClバッテリー/閃光灯組立品308を示す。2つの組立品308を接地した黒い筐体に並べて入れた。電解物310は、2000mlのパイレックスビーカー中で室温にて同時に混合した蒸留水(約1700ml)及びNaCl(約97g)であった。図108は、各電解物容器307の外側に位置したアルミホイルの円筒110の付いた格納部111におけるナトリウムランプ112を示し、それは、容器307の外側を通って電解物溶液310の中に、及び陽極板306の外側にナトリウム分光照射を送達することができる。
電解物容器307に電解物310を充填し、陽極/陰極組立品301を電解物310の中に下ろし、各組立品308の閃光灯303を実験の間中スイッチオンにした。電流(mAmps)及び温度の最初の測定を行い、次いで10分毎に再び測定した。このバッテリの帯電種の移動は、アノードの金属電子の溶解をもたらし、電解質中をマイグレーションし、そしてカソードへの結合的結晶化によって終了する相変化によって達成する。この実施例で用いたスペクトルエネルギーパターションはこれらの相変化を増強した。
ナトリウムランプは以下のようなサイクルを持たせた。
1.0〜40分切る
2.40〜70分切る
2.70〜110分入れる
3.110〜150分切る
4.150〜190分入れる
結果:図110に示すように、ナトリウムランプのスイッチを切ると共に、標準的な最初の電流の上昇が生じた。電流の上昇率は70分まで緩やかだった。70分と110分の間でナトリウムランプのスイッチを入れると電流は急速に上昇した。110〜150分でナトリウムランプのスイッチを切ると、電流上昇は低下した。150分でナトリウムランプのスイッチを再び入れると、電流上昇率は再び上がった。
これらの実施例では、ナトリウムの分光エネルギーパターンを用いて電解物における電流を上昇させた。
実施例15:
腐食
水溶液におけるスチール製カミソリ刃の腐食
以下の実施例15a及び15bについては、以下の装置、材料及び実験手順を利用した

a)装置及び材料
−滅菌水−バイオホワイテイカー、1リットルの透明なプラスチック製のビンに含有され、限外ろ過、逆浸透、脱イオン化及び蒸留により加工された。
−スタンレーユーティリティ刃11−921、1095炭素スチール
−ナトリウムランプ、格納部から離れる光に向ける放物状のアルミニウム反射板に取り付けられたストンコ70ワット高圧ナトリウム安全壁光。ナトリウム電球は、ジェマナムジャソンドによりハンガリーで製作された120V、60Hz、1.5AのS62型ランプであった。
実施例15a:
蒸留水105を入れたビーカー104にスチール製カミソリの刃を約48時間入れた。5本のカミソリ刃311bを暗所に置き、5本のカミソリ刃311aは、水振動上音と共鳴するナトリウム電子分光にのみ暴露した。図94は、この実験に使用した実験装置を示す。図111は、刃311aと311bの腐食の量の差異を示す。
結果:暗所に保持したカミソリ刃には事実上、腐食はなかった。ナトリウム電子/水振動上音に暴露されたカミソリ刃は表面の90%を超えて腐食を呈した。
実施例15b:
塩化ナトリウム溶液105(25g/100ml)のビーカー104に12本のカミソリ刃311を入れた。6本のカミソリ刃(311b)を暗所に置き、6本のカミソリ刃(311a)は、ナトリウムランプからのナトリウム電子/水振動上音にのみ暴露した。図94は、この実験に使用した実験装置を示す。
結果:暗所に保持されたカミソリ刃は(示さず)、その表面の20〜25%に軽い腐食を有していた。ナトリウム電子/水振動上音に暴露されたカミソリ刃は、その表面の70〜75%に中程度の腐食を呈した(示さず)。
これらの実験では、目標とする分光エネルギーを用いて、溶液の化学的及び物質的な特性を変え、その結果、電気化学反応速度の変化と固形物の腐食を生じた。
本発明は、以下の特定の実施例からより明確に読取られ、より良好に理解される。
In this example, the targeted spectral pattern and / or targeted spectral conditioning pattern was used to change the material properties of the solvent and / or solvent / solute system.
(1) A method for growing a crystal in a crystallization reaction system, the following:
Targeting at least one participant in the crystallization reaction system using at least one spectral energy pattern to generate at least one of the generation, stimulation and stabilization of at least one component in the crystallization reaction system A method involving the resulting process.
(2) A method for adjusting the state of at least one state-controllable participant in a crystallization reaction system, comprising:
Applying at least one conditioning frequency to the at least one tunable participant to produce at least one of generation, stimulation and stabilization of the at least one conditioned participant, thereby causing the at least one state The tuning frequency comprises at least one frequency selected from the group consisting of a direct resonant tuning frequency, a harmonic resonant tuning frequency and a non-harmonic heterodyne tuning frequency, and at least one reaction in the crystallization reaction system Using the condition-regulating participant in the crystallization reaction system to enhance the speed of the reaction.
(3) The state-regulating participant resonates with at least one participant in the crystallization reaction system to resonate energy, thereby affecting at least one reaction path in the crystallization reaction system. The method described.
(4) The method of claim 3, further comprising applying at least one spectral energy pattern to the crystallization reaction system.
(5) The method according to claim 4, wherein the rate of at least one reaction in the crystallization reaction system is accelerated.
(6) A method for influencing a specific reaction path in a crystallization reaction system using a spectral catalyst by increasing the physical catalyst, comprising:
Strength sufficient to catalyze at least one reaction in a crystallization reaction system by doubling at least part of the spectral pattern of the physical catalyst with at least one energy emitting source to produce a catalytic spectral pattern And applying at least a portion of the catalytic spectral pattern to the crystallization reaction system for a sufficient period of time.
Example 14:
Battery For the following Examples 14a and 14b, the following equipment, materials and experimental procedures were utilized.
a) Equipment and materials- Equipped with sodium lamp, Stonco 70W high pressure sodium barrier light, parabolic aluminum reflector that directs light coming out of the housing. The sodium bulb is an S62 lamp, 120 V, 60 Hz, 1,5 A, manufactured by Jemanamjjasond (Hungary). The sodium lamp was placed approximately 12 cm from the beaker side.
-Sterilized water-contained in a biowhytaker, 1 liter clear plastic bottle and processed by ultrafiltration, reverse osmosis, deionization and distillation.
-Sodium chloride, manufactured by Fisher Chemicals, lot no. 025149, 3 kg bottle made of gray plastic. Crystalline sodium chloride is characterized as follows:
Sodium chloride: Certified A. C. S
Lot analysis certificate Barium (Ba) (approx. 0.001%)-P. T.A.
Bromine (Br) -0.01%
Calcium (Ca)-less than 0.0002% to 0.0007%
Chlorates and nitrates (as NO 3 ) -less than 0.0006% to 0.0009%
Heavy metal (as Pb)-<0.2 ppm to 0.4 ppm
Insoluble matter-less than 0.001% to 0.0060%
Iodine (I)-less than 0.0002% to 0.0004%
Iron (Fe)-less than 0.2 ppm to 0.4 ppm
Magnesium (Mg)-less than 0.0001% to 0.0003%
Nitrogen compounds (as N)-<0.0001% to 0.0003%
PH of 5% solution at 25 ° C. -5.9-9.0
Phosphate (PO 3 ) -less than 5 ppm Potassium (K) -0.001% -0.005%
Sulfate (SO 4) -0.003% ~0.004%
Battery anode by Sovietski; # 150400; Magnesium and Aluminum-Battery / flashlight assembly; aqueous sodium chloride (NaCl) electrolyte powdered flashlight by Sovietski; # 150400; double cathode / anode configuration-Sodium (Na) lamp Stonco 70 Watt high pressure sodium safety wall light attached to a cylindrical aluminum reflector about 9 cm in diameter, facing the light away from the horizontally oriented containment.
-Container, clear plastic box, 7.5 x 5.75 x 3.75 inches-Distilled water-Made in American Fair, 1 gallon translucent, contained in a colorless plastic water bowl, distilled, microfiltered, and ozone treated It was processed by. Source: Greenville public water supply in Greenville, Tennessee. Store in a cardboard box in a dark, shielded room.
-Ground circuit, black housing: 6 ftx3 ftx 1.5 ft metal cabinet (24 gauge metal); black paint inside-Load box ammeter / voltmeter (Fuel Cell Store) helicocentris # DBGMNR29126811 with 10 ohm load -Dual channel thermometer with Fisher correction-2000ml Pyrex beaker
Example 14a:
Enhancement of Sodium Chloride Battery Current with Sodium Spectral Irradiation FIG. 107 shows an aqueous NaCl battery / flashlamp assembly 308. Two assemblies 308 were placed side by side in a grounded black housing. Electrolyte 310 was distilled water (about 1700 ml) and NaCl (about 97 g) mixed simultaneously at room temperature in a 2000 ml Pyrex beaker. A thermometer wire 309 was placed in the center of the bottom of the electrolyte container 307. FIG. 108 shows the sodium lamp 112 in the containment 111 with the aluminum foil cylinder 110 located outside each electrolyte container 307, which passes through the outside of the container 307 into the electrolyte solution 310 and Sodium spectral illumination can be delivered to the outside of the anode plate 306.
Electrolyte container 307 was filled with electrolyte 310, anode / cathode assembly 301 was lowered into electrolyte 310, and flash lamp 303 of each assembly 308 was switched on throughout the experiment. Initial measurements of current (mAmps) and temperature were made and then measured again every 40 minutes.
The sodium lamp had the following cycle.
1. Cut the first 40 minutes 2.2 Put the second 40 minutes 3. Cut the third 40 minutes 4. Put the fourth 40 minutes
Results : As shown in FIG. 109, the standard initial current rise occurred with the sodium lamp switched off. The current ramp continued with the switched on sodium lamp for the second 40 minutes. However, when the sodium lamp was switched off at 80 minutes, the current stopped rising and remained essentially the same until 120 minutes. When the sodium lamp was switched on again at 120 minutes, the current rose again. Eventually, when the sodium lamp was turned off, the current remained the same.
These current characteristics were not temperature related. The temperature increased between 80 and 120 minutes and between 160 and 200 minutes, but when the sodium lamp was turned off, the current did not increase, indicating that the increase in current was not due to an increase in temperature. It suggests that.
Example 14b:
Enhancement of Sodium Chloride Battery Current with Sodium Spectral Irradiation FIG. 107 shows an aqueous NaCl battery / flashlamp assembly 308. Two assemblies 308 were placed side by side in a grounded black housing. Electrolyte 310 was distilled water (about 1700 ml) and NaCl (about 97 g) mixed simultaneously at room temperature in a 2000 ml Pyrex beaker. FIG. 108 shows the sodium lamp 112 in the containment 111 with the aluminum foil cylinder 110 located outside each electrolyte container 307, which passes through the outside of the container 307 into the electrolyte solution 310 and Sodium spectral illumination can be delivered to the outside of the anode plate 306.
Electrolyte container 307 was filled with electrolyte 310, anode / cathode assembly 301 was lowered into electrolyte 310, and flash lamp 303 of each assembly 308 was switched on throughout the experiment. Initial measurements of current (mAmps) and temperature were made and then measured again every 10 minutes. This migration of the charged species of the battery is accomplished by a phase change that results in dissolution of the anode's metal electrons, migrates through the electrolyte, and is terminated by combined crystallization to the cathode. The spectral energy pattern used in this example enhanced these phase changes.
The sodium lamp had the following cycle.
1. Cut for 40-40 minutes 2. Cut for 40-70 minutes 2. Put for 70-110 minutes 3. Cut for 110-150 minutes 4. Put for 150-190 minutes
Results : As shown in FIG. 110, the standard initial current rise occurred with the sodium lamp switched off. The rate of current increase was slow until 70 minutes. The current increased rapidly when the sodium lamp was switched on between 70 and 110 minutes. When the sodium lamp was switched off in 110 to 150 minutes, the current rise decreased. When the sodium lamp was switched on again in 150 minutes, the rate of current rise increased again.
In these examples, the sodium spectral energy pattern was used to increase the current in the electrolyte.
Example 15:
corrosion
Corrosion of Steel Razor Blades in Aqueous Solution For the following Examples 15a and 15b, the following equipment, materials and experimental procedures were utilized.
a) Equipment and materials -Sterile water-Biowhytaker, contained in 1 liter clear plastic bottle and processed by ultrafiltration, reverse osmosis, deionization and distillation.
-Stanley Utility Blade 11-921, 1095 Carbon Steel-Sodium Lamp, Stoneco 70 Watt High Pressure Sodium Safety Wall Light Attached to a Parabolic Aluminum Reflector Directing Light Off the Storage. The sodium bulb was a 120V, 60Hz, 1.5A S62 type lamp manufactured in Hungary by Gemannam Jasond.
Example 15a:
A steel razor blade was placed in a beaker 104 containing distilled water 105 for about 48 hours. Five razor blades 311b were placed in the dark, and the five razor blades 311a were exposed only to sodium electron spectroscopy that resonated with water vibration overtones. FIG. 94 shows the experimental apparatus used for this experiment. FIG. 111 shows the difference in the amount of corrosion between the blades 311a and 311b.
Result : The razor blade held in the dark was virtually free of corrosion. Razor blades exposed to sodium electron / water vibration overtones exhibited corrosion over 90% of the surface.
Example 15b:
Twelve razor blades 311 were placed in a beaker 104 of a sodium chloride solution 105 (25 g / 100 ml). Six razor blades (311b) were placed in the dark and the six razor blades (311a) were only exposed to the sodium electron / water vibration overtones from the sodium lamp. FIG. 94 shows the experimental apparatus used for this experiment.
Result : The razor blade held in the dark (not shown) had light corrosion on 20-25% of its surface. Razor blades exposed to sodium electron / water vibration overtones exhibited moderate corrosion on 70-75% of their surface (not shown).
In these experiments, the targeted spectral energy was used to alter the chemical and material properties of the solution, resulting in a change in electrochemical reaction rate and solid corrosion.
The invention will be more clearly read and better understood from the following specific examples.

実施例16:
気相反応における物理的触媒のスペクトル触媒による置換
2H 2 +O 2 >>>>白金触媒>>>>2H 2
水は、H2およびO2を物理的白金(Pt)触媒に曝露する方法により生成され得るが、しかし潜在的に危ない爆発の危険を生じる可能性が常にある。この実験は物理的白金触媒を物理的白金触媒のスペクトルパターンを含めたスペクトル触媒で置き換えたが、これらはエネルギーと共振し、そしてそれを水素およびヒドロキシ中間体に移す。
Example 16:
Substitution of physical catalysts by spectral catalysts in gas phase reactions.
2H 2 + O 2 >>> Platinum catalyst >>>> 2H 2 O
Water can be generated by exposing H 2 and O 2 to a physical platinum (Pt) catalyst, but there is always the potential to create a potentially dangerous explosion hazard. This experiment replaced the physical platinum catalyst with a spectral catalyst that included the spectral pattern of the physical platinum catalyst, which resonates with energy and transfers it to hydrogen and hydroxy intermediates.

スペクトル触媒を利用して酸素および水素が併合して、水を生成することを実証するために、水の電気分解を実施して、理論量の酸素および水素出発気体を提供する。三首フラスコの外側首部に2個のゴム栓を取り付け、その各々の首に4インチの長さでガラスケースに入れた白金電極を装備した。フラスコに蒸留水を満たし、電極のガラスケースに入れた部分を空気に曝露し、電極のケースに入れない部分を完全に水面下に沈める。中央の首をゴム栓を介して真空管と接続し、これをドライアライトカラムに導いて、生成気体からあらゆる水分を除去した。   To demonstrate that oxygen and hydrogen combine to produce water utilizing a spectral catalyst, electrolysis of water is performed to provide the theoretical amounts of oxygen and hydrogen starting gases. Two rubber stoppers were attached to the outer neck of the three-necked flask, and each of the necks was equipped with a platinum electrode 4 inches long in a glass case. Fill the flask with distilled water, expose the part of the electrode in the glass case to air, and submerge the part of the electrode not in the case completely below the surface of the water. The central neck was connected to a vacuum tube via a rubber stopper, which was led to a dry light column to remove any moisture from the product gas.

系中の全ての気体の真空除去後(約700 mmHgに)、2つの電極に取り付けた12 Vの電源を用いて電気分解を実施した。電気分解を開始後、理論量で水素および酸素ガスが生成した。気体をドライアライトカラムに通し、正および負の圧力計に接続した真空管を通して、密封1,000 ml丸型石英ガラス製フラスコ中に入れた。乾燥コバルトを含入した濾紙の細片を、密封フラスコの底に入れておいた。最初、コバルト紙は青色であったが、これはフラスコ中の水の非存在を示した。周囲空気に曝露した同様のコバルト試験細片も青色であった。   After vacuum removal of all gases in the system (to about 700 mmHg), electrolysis was performed using a 12 V power supply attached to the two electrodes. After starting the electrolysis, hydrogen and oxygen gas were produced in theoretical amounts. The gas was passed through a dry lite column and through a vacuum tube connected to positive and negative pressure gauges into a sealed 1,000 ml round quartz glass flask. A strip of filter paper containing dry cobalt was placed in the bottom of the sealed flask. Initially, the cobalt paper was blue, indicating the absence of water in the flask. Similar cobalt test strips exposed to ambient air were also blue.

伝統的物理的白金触媒を、フラスコから約1インチ(約2 cm)の位置に置いたフィッシャーサイエンティフィック社製の中空陰極白金ランプ(Fisher Scientific Hollow Cathode Platinum Lamp)からのスペクトル触媒白金電気的周波数(それらの付随する微細および超微細周波数を伴う)に置き換えた。これは、丸型石英ガラス製フラスコ中の酸素および水素ガスがスペクトル触媒からの放射に照射されるのを可能にした。カソードオン中空陰極ランプ供給源(Cathodeon Hollow Cathode Lamp Supply)C610を用いて、80%最大電流(12 mAmps)でPtランプに電力供給した。丸型石英フラスコの真下に配置したスタイロフォーム容器中のドライアイスを用いて、反応フラスコを冷却し、Ptランプからの熱のあらゆる作用を相殺した。Ptランプを点灯すると、照射2日以内にコバルト紙細片上に顕著な桃色が明らかになったが、これは丸型石英フラスコ中の水の存在を示す。実験室の周囲空気に曝露したコバルト試験細片は、依然として青色のままであった。次の4〜5日間に亘って、コバルト細片上の桃色化領域はより明るく且つより大きくなった。Pt放射を中止すると、H2Oはコバルト細片から拡散し、それをドライアライトカラムにより取り上げた。次の4〜5日間、石英フラスコ中のコバルト細片の桃色は褪色した。周囲空気に曝露したコバルト細片は青色のままであった。 Spectral catalytic platinum electrical frequency from a Fisher Scientific Hollow Cathode Platinum Lamp with a traditional physical platinum catalyst placed approximately 1 inch from the flask. (With their associated fine and ultrafine frequencies). This allowed the oxygen and hydrogen gas in the round quartz glass flask to be irradiated with radiation from the spectral catalyst. The Pt lamp was powered at 80% maximum current (12 mAmps) using a Cathodeon Hollow Cathode Lamp Supply C610. Dry ice in a styrofoam container placed directly under the round quartz flask was used to cool the reaction flask to offset any effect of heat from the Pt lamp. Turning on the Pt lamp revealed a pronounced pink color on the cobalt paper strip within 2 days of irradiation, indicating the presence of water in the round quartz flask. Cobalt test strips exposed to laboratory ambient air remained blue. Over the next 4-5 days, the pink area on the cobalt strip became brighter and larger. When Pt radiation was stopped, H 2 O diffused from the cobalt strip and was taken up by the drylite column. During the next 4-5 days, the pink color of the cobalt strip in the quartz flask turned amber. Cobalt strips exposed to ambient air remained blue.

本実施例では、標的化スペクトルエネルギーを用いて、気相における化学反応に影響を及ぼした。   In this example, targeted spectral energy was used to affect chemical reactions in the gas phase.

実施例17:
液相反応における物理的触媒のスペクトル触媒による置換
2 2 >>>>白金触媒>>>>H 2 O+O 2
過酸化水素の分解は、触媒の非存在下では非常に遅い反応である。したがって、物理的触媒である微粉砕白金が白金のスペクトルパターンを有するスペクトル触媒に置換され得ることを示す実験を実施した。過酸化水素(3%)を、2本のニップル石英試験管に満たした(ニップル石英試験管は、内径約2.0 mm、長さ約140 mmである上方の毛管部分に向かって約10 mmの長さで細くなっている内径約17 mm、長さ約150 mmの下方部分からなり、Photo Vac Laser石英管で作られていた)。両石英管を、(3%)過酸化水素を約40 mlまで充填した50 mlビーカー溜め中に逆さに入れて、入射光から遮蔽した(アルミ箔で覆った厚紙製円筒)。遮光管の一方を対照として用いた。他方の遮光管を、カソードオン中空陰極ランプ供給源C610を用いた白金(Pt)用フィッシャーサイエンティフィック中空陰極ランプに、80%最大電流(12 mAmps)で曝露した。約24〜約96時間の範囲の曝露時間で、実験を数回実施した。遮光管を温度の増大に関してモニタリングして(全く認められず)、いかなる反応も熱作用のためでないことを保証した。典型的実験では、本明細書中に上記したように過酸化水素(3%)を用いてニップル管を調製した。上記と同様に両管を光から遮蔽し、Pt管を白金スペクトル放射に約24時間曝露した。対照管Aにおける気体生成を、毛管中の長さ約4 mm(即ち約12.5 mm3)と測定し、一方Pt(試験管B)中の気体を約50 mm(即ち約157 mm3)と測定した。したがって白金スペクトル触媒は、反応速度を約12.5倍増大した。
Example 17:
Spectral catalyst replacement of physical catalysts in liquid phase reactions.
H 2 O 2 >>>> platinum catalyst >>>> H 2 O + O 2
The decomposition of hydrogen peroxide is a very slow reaction in the absence of a catalyst. Therefore, experiments were conducted that showed that the finely divided platinum, a physical catalyst, could be replaced with a spectral catalyst having a spectral pattern of platinum. Hydrogen peroxide (3%) was filled in two nipple quartz test tubes (the nipple quartz test tube was about 10 mm long towards the upper capillary section with an inner diameter of about 2.0 mm and a length of about 140 mm. It is made of a Photo Vac Laser quartz tube with a narrowed inner diameter of about 17 mm and a length of about 150 mm. Both quartz tubes were placed upside down in a 50 ml beaker reservoir filled to approximately 40 ml of (3%) hydrogen peroxide and shielded from incident light (cardboard cylinder covered with aluminum foil). One of the light shielding tubes was used as a control. The other light-shielding tube was exposed to a platinum (Pt) Fisher Scientific hollow cathode lamp using a cathode-on-hollow cathode lamp source C610 at 80% maximum current (12 mAmps). Experiments were performed several times with exposure times ranging from about 24 to about 96 hours. The shading tube was monitored for temperature increase (not observed at all) to ensure that no reaction was due to thermal effects. In a typical experiment, a nipple tube was prepared using hydrogen peroxide (3%) as described hereinabove. Both tubes were shielded from light as above and the Pt tubes were exposed to platinum spectral radiation for about 24 hours. Gas production in the control tube A is measured as about 4 mm in length (ie about 12.5 mm 3 ) in the capillary while the gas in Pt (test tube B) is measured as about 50 mm (ie about 157 mm 3 ). did. Thus, the platinum spectrum catalyst increased the reaction rate by about 12.5 times.

次に試験管を切り替えて、試験管Aを白金スペクトル触媒に約24時間曝露し、一方、試験管Bを対照として役立てた。対照(試験管B)における気体生成を、毛管中の長さ約2 mm(即ち約6 mm3)と測定し、一方Pt(試験管A)中の気体を約36 mm(即ち約113 mm3)と測定して、反応速度の約19倍の差を得た。 The test tube was then switched to expose test tube A to the platinum spectrum catalyst for approximately 24 hours, while test tube B served as a control. Gas production in the control (test tube B) is measured to be about 2 mm in length (ie about 6 mm 3 ) in the capillary while the gas in Pt (test tube A) is about 36 mm (ie about 113 mm 3) ) And a difference of about 19 times the reaction rate was obtained.

あらゆるランプが同一結果を生じないことを確証するための負の対照として、6 mA(最大電流の80%)を用いて実験を反復した。伝統的反応におけるNaは水放出水素ガスを伴う反応体であるが、過酸化水素分解の触媒ではない。対照管は、毛管部分の長さ約4 mm(即ち約12 mm3)であると気体を測定し、一方、Na管気体は長さ約1 mm(即ち約3 mm3)と測定した。これは、スペクトル放射が触媒に取って代わるがしかし、それらは未だ反応体に取って代わることはできない、ということを示した。さらにまた、それは、過酸化水素中に熱およびエネルギーを放出する中空陰極管の使用の単純作用は気泡形成の原因ではないが、しかし代わりに、物理触媒に取って代わるPtのスペクトルパターンが反応を引き起こす、ということを示した。 The experiment was repeated with 6 mA (80% of maximum current) as a negative control to confirm that not all lamps produced the same results. Na in traditional reactions is a reactant with water-releasing hydrogen gas, but is not a catalyst for hydrogen peroxide decomposition. The control tube measured the gas to be about 4 mm (ie about 12 mm 3 ) in length of the capillary section, while the Na tube gas was measured to be about 1 mm (ie about 3 mm 3 ) in length. This indicated that the spectral emissions replaced the catalyst, but they still cannot replace the reactants. Furthermore, the simple effect of using a hollow cathode tube that releases heat and energy into hydrogen peroxide is not the cause of bubble formation, but instead the Pt spectral pattern that replaces the physical catalyst reacts. I showed that it causes.

本実施例では、標的化スペクトルエネルギーを用いて、液相における化学反応とその後の気相への転換に影響を及ぼした。   In this example, targeted spectral energy was used to affect chemical reactions in the liquid phase and subsequent conversion to the gas phase.

実施例18:
固相反応における物理触媒のスペクトル触媒による置換
ある種の微生物が銀(Ag)に対する毒性反応を有する、ということはよく知られている。銀電気的スペクトルは本質的には、UV−AおよびUV−Bの間にある2つの紫外周波数から成る。ここで本発明により、銀電気的スペクトルで生成される高強度スペクトル周波数は、細菌増殖を抑制する(フリーラジカルの生成により、そして細菌DNA損傷を引き起こすことにより)紫外周波数である、と理解される。これらのUV周波数は、本質的には哺乳類細胞に無害である。したがって、銀の既知の医薬的および抗菌的使用はスペクトル触媒作用のためである、と理論づけられた。この点で、銀のスペクトルを放出するスペクトル触媒が微生物に及ぼす毒性または抑制作用を実証することを示す実験を実行した。
Example 18:
It is well known that certain microorganisms have a toxic reaction to silver (Ag) by replacing the physical catalyst with a spectral catalyst in a solid phase reaction . The silver electrical spectrum consists essentially of two ultraviolet frequencies lying between UV-A and UV-B. Here, according to the present invention, the high intensity spectral frequency generated in the silver electrical spectrum is understood to be the ultraviolet frequency that suppresses bacterial growth (by generating free radicals and causing bacterial DNA damage). . These UV frequencies are essentially harmless to mammalian cells. It was therefore theorized that the known pharmaceutical and antibacterial use of silver is due to spectral catalysis. In this regard, experiments were performed to show that spectral catalysts that emit a spectrum of silver demonstrate toxic or inhibitory effects on microorganisms.

標準プレート化技法を用いて、2つのペトリ皿(一方は対照、そして一方はAg)中の標準増殖培地上に細菌培養を載せて、全皿を被覆した。各皿を遮光円筒小室の底に置いた。パターン化スリットを有する遮光箔被覆厚紙円板を各培養プレートに被せた。銀ランプからのスペクトル放出パターンのみがAg培養プレート上の細菌を照射する(即ちパターン化スリットを通して)よう、銀(Ag)用のフィッシャーサイエンティフィック中空陰極ランプをAg曝露小室の上部を通して挿入した。カソードオン中空陰極ランプ供給源C610を用いて、80%最大電流(3.6 mA)でAgに電力を供給した。対照はAgランプの放出に曝露せず、周囲光を遮断した。対照およびAgプレートをともに、種々の実験において約12〜24時間の範囲である銀スペクトル放出曝露時間中、室温(例えば約70〜74度F)で保持した。その後、両プレートを標準技法(37℃、好気性Forma Scientific Model 3157, 水冷式インキュベーター)を用いて約24時間インキュベートした。   Using standard plating techniques, bacterial dishes were placed on standard growth media in two Petri dishes (one control and one Ag) to cover all dishes. Each dish was placed at the bottom of a light-tight cylindrical chamber. Each culture plate was covered with a light-shielding foil coated cardboard disc having patterned slits. A Fisher Scientific hollow cathode lamp for silver (Ag) was inserted through the top of the Ag exposure chamber so that only the spectral emission pattern from the silver lamp irradiates bacteria on the Ag culture plate (ie through the patterned slit). A cathode on hollow cathode lamp source C610 was used to power Ag at 80% maximum current (3.6 mA). The control was not exposed to the Ag lamp emission and blocked ambient light. Both control and Ag plates were held at room temperature (eg, about 70-74 degrees F.) for silver spectral emission exposure times ranging from about 12-24 hours in various experiments. Both plates were then incubated for approximately 24 hours using standard techniques (37 ° C., aerobic Forma Scientific Model 3157, water-cooled incubator).

Agランプスペクトル放射の作用に関して、以下の細菌(Microbiology Laboratory at People’s Hospital in Mansfield, Ohio, USから入手した)を試験した:
1.大腸菌;
2.肺炎球菌;
3.黄色ブドウ球菌;および
4.腸チフス菌。
The following bacteria (obtained from Microbiology Laboratory at People's Hospital in Mansfield, Ohio, US) were tested for the effects of Ag lamp spectral emission:
1. E. coli;
2. Streptococcus pneumoniae;
3. 3. Staphylococcus aureus; and Salmonella typhi.

この群は、グラム陽性およびグラム陰性種、ならびに球菌および桿菌を含んだ。結果を以下に示す:
1.対照 −対照は全て、培養プレートを被覆する完全増殖を示した。
This group included gram positive and gram negative species, and cocci and bacilli. The results are shown below:
1. Controls—All controls showed complete growth covering the culture plate.

2.Agプレート
−Agスペクトル放射パターンに曝露されなかった領域は、完全増殖を示した。
2. The area that was not exposed to the Ag plate-Ag spectral emission pattern showed complete growth.

−Agスペクトル放射パターンに曝露された領域は、以下のようであった:
a.大腸菌 −増殖せず;
b.肺炎球菌 −増殖せず;
c.黄色ブドウ球菌 −増殖せず;そして
d.腸チフス菌 −増殖を抑制した。
The areas exposed to the Ag spectral emission pattern were as follows:
a. E. coli-not growing;
b. Streptococcus pneumoniae-does not grow;
c. S. aureus-does not grow; and d. Salmonella typhi—inhibited growth.

本実施例では、標的化スペクトルエネルギーを用いて、生物学的有機体における化学反応を触媒した。これらの反応は、生物学的有機体の増殖を抑制した。   In this example, targeted spectral energy was used to catalyze chemical reactions in biological organisms. These reactions suppressed the growth of biological organisms.

実施例19:
物理触媒のスペクトル触媒による置換および生物学的調製物における物理触媒結果との結果比較
銀に対する毒性作用を有するある種の感受性生物体が銀のスペクトルを放出するスペクトル触媒と同様の反応を有することをさらに実証するために、アメリカ培養細胞コレクション(American Type Culture Collection)(ATCC)から培養を入手したが、これは、大腸菌#25922およびクレブシエラ肺炎菌亜種肺炎菌#13883を包含した。対照およびAgプレート培養を、上記と同様に実施した。インキュベーション後、両眼顕微鏡を用いてプレートを検査した。大腸菌は、スペクトル銀放出の殺細菌作用に対して中等度の耐性を示し、一方、クレブシエラ菌は中等度の感受性を示した。対照は全て、完全増殖を示した。
Example 19:
Comparison of Physical Catalysts with Spectral Catalysis and Results with Physical Catalysis Results in Biological Preparations Certain sensitive organisms that have a toxic effect on silver have similar reactions to spectral catalysts that emit silver spectra. For further demonstration, cultures were obtained from the American Type Culture Collection (ATCC), which included E. coli # 25922 and Klebsiella pneumoniae subsp. Pneumoniae # 13883. Control and Ag plate cultures were performed as described above. After incubation, the plates were examined using a binocular microscope. E. coli was moderately resistant to the bactericidal action of spectral silver release, while Klebsiella was moderately sensitive. All controls showed complete growth.

したがってAgスペクトル触媒を用いて得られるのと同様に物理的銀触媒を用いた同様の結果を実証する実験を実施した。滅菌試験円板を80 ppmコロイド銀溶液中に浸漬した。上記と同様に、同一の2つの生物体を再びプレート化した。コロイド銀試験円板を各Agプレート上に載せ、一方、対照プレートは何も有さなかった。プレートを前記と同様にインキュベートし、両眼顕微鏡下で検査した。コロイド銀大腸菌は物理的コロイド銀の殺細菌作用に対して中等度の耐性を示し、一方、クレブシエラ菌は再び、中等度の感受性を示した。対照は全て、完全増殖を示した。   Therefore, experiments were conducted that demonstrated similar results with physical silver catalysts as obtained with Ag spectral catalysts. Sterilization test disks were immersed in 80 ppm colloidal silver solution. As above, the same two organisms were re-plated. A colloidal silver test disc was placed on each Ag plate, while the control plate had nothing. Plates were incubated as before and examined under a binocular microscope. Colloidal silver E. coli was moderately resistant to the bactericidal action of physical colloidal silver, while Klebsiella was again moderately sensitive. All controls showed complete growth.

実施例20:
スペクトル触媒による物理的触媒の増強
実施例1の場合と同様に、物理的触媒を増強するためのスペクトル触媒を利用して酸素および水素が併合して、水を生成し得ることを実証するために、水の電気分解を実施して、必要な酸素および水素出発気体を提供する。
Example 20:
Enhancing Physical Catalysts with Spectral Catalysts As in Example 1, to demonstrate that oxygen and hydrogen can be combined to produce water using spectral catalysts to enhance physical catalysts. Water electrolysis is performed to provide the necessary oxygen and hydrogen starting gases.

2個の石英フラスコ(AおよびB)を、各々それ自体の組の真空および圧力計とともに、ドライアライトカラムの後に別々に接続した。白金粉末(約31 mg)を各フラスコに入れた。フラスコに電気分解により生成された理論量のH2およびO2を充填して、120 mm Hgとした。フラスコを、コックにより電気分解系から、そして互いから分離した。各フラスコ中の圧力を、反応が物理的白金触媒を介して進行したような時間に亘って記録した。反応は3モルの気体(即ち2モルのH2および1モルのO2)を併合して、2モルのH2Oを生成する。これは、モル濃度を低減し、それゆえ反応の進行は、理想気体法則(PV=nRT)によりモル濃度「n」に比例する圧力「P」の低減によりモニタリングし得る。このようにして反応の基線速度を得た。さらに、試験を反復して、各フラスコにH2およびO2を充填して、220 mm Hgとした。物理的触媒のみによる反応の触媒は、2つの基線反応曲線を生じたが、これらはフラスコAおよびB間、ならびに110 mmおよび220 mm Hg試験の両方に関して良好に一致した。 Two quartz flasks (A and B), each with its own set of vacuum and pressure gauge, were connected separately after the drylite column. Platinum powder (about 31 mg) was placed in each flask. The flask was charged with theoretical amounts of H 2 and O 2 generated by electrolysis to 120 mm Hg. The flasks were separated from the electrolysis system by a cock and from each other. The pressure in each flask was recorded over time as the reaction proceeded through the physical platinum catalyst. The reaction combines 3 moles of gas (ie 2 moles H 2 and 1 mole O 2 ) to produce 2 moles of H 2 O. This reduces the molar concentration, and thus the progress of the reaction can be monitored by reducing the pressure “P” proportional to the molar concentration “n” according to the ideal gas law (PV = nRT). In this way a baseline rate of reaction was obtained. In addition, the test was repeated and each flask was filled with H 2 and O 2 to 220 mm Hg. Catalysis of the reaction with only the physical catalyst produced two baseline reaction curves, which were in good agreement for both Flasks A and B and for both the 110 mm and 220 mm Hg tests.

次に、フラスコAから約2 cmに配置した実施例1の場合と同様の2つの平行フィッシャーサイエンティフィック中空陰極白金ランプからのスペクトル触媒白金放出を用いて、フラスコAにおける伝統的物理的白金触媒を増強した。試験を上記と同様に反復して、2つのフラスコを互いから分離し、そして各々における圧力低減により反応の速度をモニタリングした。フラスコBは、対照フラスコとして役立てた。フラスコAにおいて、酸素および水素ガスならびに物理的白金触媒を、Ptランプスペクトル触媒からの放出により直接照射した。   The traditional physical platinum catalyst in Flask A is then used with spectrally catalyzed platinum release from two parallel Fisher Scientific hollow cathode platinum lamps as in Example 1 located approximately 2 cm from Flask A. Strengthened. The test was repeated as above, separating the two flasks from each other and monitoring the rate of reaction by reducing the pressure in each. Flask B served as a control flask. In Flask A, oxygen and hydrogen gas and physical platinum catalyst were irradiated directly by release from the Pt lamp spectrum catalyst.

対照フラスコBにおける反応速度は、先の基線速度と良好に一致した。物理的白金触媒が白金スペクトルパターンにより増強されるフラスコ「A」における反応速度は、60%の全体的平均増大を示し、基線およびフラスコBを上回る70%の最大増大を示した。   The reaction rate in control flask B was in good agreement with the previous baseline rate. The reaction rate in flask “A” where the physical platinum catalyst was enhanced by the platinum spectral pattern showed an overall average increase of 60% and a maximum increase of 70% over baseline and flask B.

本実施例では、標的化スペクトルエネルギーを用いて、気相(不均質)結晶化反応系における固体触媒の化学反応特性を変えた。   In this example, the targeted spectral energy was used to change the chemical reaction characteristics of the solid catalyst in the gas phase (heterogeneous) crystallization reaction system.

実施例21:
微細構造ヘテロダイン化周波数による物理的触媒の置換および微細構造周波数による物理的触媒の置換
α回転−振動定数
本明細書中に上記したように、水を電気分解して、理論量の水素および酸素気体を生成した。さらにドライアイス冷却ステンレススチールコイルを、ドライアライトカラムの直ぐ後に置いた。系中の全ての気体の真空除去後、2つの電極に取り付けた12 V電源を用いて電気分解を成し遂げて、水素および酸素ガスを生成した。ドライアライトカラムに通した後、水素および酸素ガスを、正および負の圧力計に接続した真空管に通し、ドライアイス冷却ステンレススチールコイルを通して、次に1,000 ml丸型石英フラスコに入れた。乾燥(青色)コバルトを含浸させた濾紙の細片 を、水の存在または非存在の指標として、石英フラスコの底に置いた。
Example 21:
Substitution of physical catalyst by microstructure heterodyne frequency and substitution of physical catalyst by microstructure frequency
α Rotation-Vibration Constant Water was electrolyzed as described hereinabove to produce theoretical amounts of hydrogen and oxygen gas. In addition, a dry ice cooled stainless steel coil was placed immediately after the dry light column. After vacuum removal of all gases in the system, electrolysis was accomplished using a 12 V power source attached to the two electrodes to produce hydrogen and oxygen gas. After passing through a dry area column, hydrogen and oxygen gas were passed through a vacuum tube connected to positive and negative pressure gauges, through a dry ice cooled stainless steel coil, and then into a 1,000 ml round quartz flask. A strip of filter paper impregnated with dry (blue) cobalt was placed at the bottom of the quartz flask as an indicator of the presence or absence of water.

系全体を真空排出して、大気圧より低い約700 mm Hgの圧力にした。電気分解を実施し、理論量の水素および酸素ガスを生成して、大気圧より高い約220 mm Hgの圧力を生じた。ここで水素および酸素ガスを含有する石英フラスコの中央を、HP 83350B Sweep Oscillator、HP 8510B Network AnalyzerおよびHP 8513A Reflection Transmission Test Setを含むヒューレット パッカード(Hewlett Packard)マイクロ波分光分析系から放出される連続マイクロ波電磁線で、約12時間照射した。用いた周波数は21.4 GHzで、これは、ヒドロキシ中間体の微細分割定数、α回転−振動定数に対応し、したがってヒドロキシラジカルに関する調波共振ヘテロダインである。コバルト細片は色が桃色に強く変わったが、これは石英フラスコ中の水の存在を示し、その生成は、ヒドロキシラジカルに関する調波共振ヘテロダイン周波数により触媒された。   The entire system was evacuated to a pressure of about 700 mm Hg, lower than atmospheric pressure. Electrolysis was performed to produce theoretical amounts of hydrogen and oxygen gas, resulting in a pressure of about 220 mm Hg above atmospheric pressure. Here, the center of the quartz flask containing hydrogen and oxygen gas is centered on a continuous micro wave emitted from a Hewlett Packard microwave spectroscopy system including the HP 83350B Sweep Oscillator, HP 8510B Network Analyzer, and HP 8513A Reflection Transmission Test Set. Irradiated with wave electromagnetic radiation for about 12 hours. The frequency used was 21.4 GHz, which corresponds to the fine resolution constant of the hydroxy intermediate, the α-rotation-vibration constant, and is therefore a harmonic resonant heterodyne for the hydroxy radical. The cobalt strips turned strongly pink, indicating the presence of water in the quartz flask and its production was catalyzed by the harmonic resonant heterodyne frequency for the hydroxy radical.

本実施例は、標的化スペクトルエネルギーを用いて、気相
化学反応を制御した。
This example used targeted spectral energy to control the gas phase chemical reaction.

実施例22:
超微細分割周波数による物理的触媒の置換
その中に周囲光が存在せず、そして全体的に暗くし得る実験用暗室を調製した。遮蔽地下室(エース遮蔽室、Ace, Philadelphia, PA, US、モデルA6H3−16;幅8フィート、長さ17フィートおよび高さ8フィート(約2メートル×5.2 メートル×2.4メートル)銅網)を、暗室内部に設備した。
Example 22:
Replacement of physical catalyst with hyperfine resolution frequency An experimental darkroom was prepared in which there was no ambient light and it could be totally dark. Shielded basement (Ace Shielded Room, Ace, Philadelphia, PA, US, model A6H3-16; 8 feet wide, 17 feet long and 8 feet high (approximately 2 meters x 5.2 meters x 2.4 meters) copper mesh), dark room Equipped inside.

過酸化水素(3%)を、ニップル石英試験管中に入れて、次にこれを、本明細書中により詳細に記載しているように、(3%)過酸化水素を充填したビーカー中に逆さに入れた。試験管を暗室中で約18時間静止させて、非金属遮光フードで被覆した(試験管を光に曝露せずに部屋に入れるように)。次にニップル管中の気体の基線測定を実施した。   Hydrogen peroxide (3%) is placed in a nipple quartz test tube, which is then placed in a beaker filled with (3%) hydrogen peroxide as described in more detail herein. I put it upside down. The test tube was allowed to rest in the dark for about 18 hours and covered with a non-metallic light shielding hood (so that the test tube was placed in the room without exposure to light). Next, the baseline measurement of the gas in the nipple tube was performed.

3本のニップルRF管を遮蔽室中の木製格子台上に、約6.5 MHzの中心周波数を用いて、周波数放出アンテナ(銅管、直径15 mm、八角形外周4.7 m)から、それぞれ約107 cm、187 cmおよび312 cmの距離に対応して、格子4、54および127の中心に置いた。25ワット、17 MHzの信号をアンテナに送信した。この周波数は、過酸化水素の解離における過渡体である水素原子の超微細分割周波数に対応する。アンテナをBK Precision RF 信号発生器モデル2005Aにより連続的に脈動させて、Amplifier Research増幅器モデル25A−100により増幅した。対照管を、暗室中の遮蔽室の真横の木製カート上に載せた。全ての管を非金属遮光フードで被覆した。   Three nipple RF tubes on a wooden grid in the shielding room, using a center frequency of about 6.5 MHz, from a frequency emitting antenna (copper tube, 15 mm diameter, octagonal outer circumference 4.7 m), about 107 cm each Centered on grids 4, 54 and 127, corresponding to distances of 187 cm and 312 cm. A 25 watt, 17 MHz signal was sent to the antenna. This frequency corresponds to the hyperfine division frequency of hydrogen atoms, which are transients in the dissociation of hydrogen peroxide. The antenna was continuously pulsated by the BK Precision RF signal generator model 2005A and amplified by the Amplifier Research amplifier model 25A-100. A control tube was placed on a wooden cart next to the shielded room in the dark room. All tubes were covered with a non-metallic shading hood.

約18時間後、ニップル管中での過酸化水素の解離からの気体生成およびその結果としての酸素生成を測定した。アンテナに最も近いRF管は毛管中に長さ11 mmの気体を生成し(34 mm3)、アンテナに中間距離の管は長さ5 mm(10 mm3)の気体を生成し、アンテナから最も離れたRF管は気体を生成しなかった。対照管は、1 mmの気体を生成した。したがって、水素に関するRF超微細分割周波数は反応速度を約5〜10倍増大する、と結論づけ得る。 After about 18 hours, gas production from the dissociation of hydrogen peroxide in the nipple tube and the resulting oxygen production were measured. The RF tube closest to the antenna produces a 11 mm long gas in the capillary (34 mm 3 ), and the intermediate distance tube produces a 5 mm (10 mm 3 ) long gas from the antenna. The remote RF tube produced no gas. The control tube produced 1 mm gas. It can therefore be concluded that the RF hyperfine splitting frequency for hydrogen increases the reaction rate by about 5 to 10 times.

本実施例では、標的化スペクトルエネルギーを用いて、液相における化学反応を制御して、気相への転換を生じた。   In this example, targeted spectral energy was used to control the chemical reaction in the liquid phase, resulting in the conversion to the gas phase.

実施例23:
磁場による物理的触媒の置換
上記のように、過酸化水素(15%)をニップル石英管中に入れて、これを次に(15%)過酸化水素を充填したビーカー中に逆さに入れた。試験管を暗室中の遮蔽ケージ中の木製台上で約4時間静止させた。次にニップル管中の気体の基線測定を実施した。
Example 23:
Replacement of physical catalyst by magnetic field As described above, hydrogen peroxide (15%) was placed in a nipple quartz tube, which was then placed upside down in a beaker filled with (15%) hydrogen peroxide. The test tube was allowed to rest for about 4 hours on a wooden table in a shielded cage in a dark room. Next, the baseline measurement of the gas in the nipple tube was performed.

暗室中で、遮蔽ケージに入れたままで、2本の対照管を対照として木製台上に放置した。2本の磁場管をETS Helmholz単一軸コイル、モデル6402、1.06 ガウス/アンペアの中央プラットホーム上に載せて、BK Precision 20 MHz スイープ/ファンクションジェネレーターモデル4040により約83 Hzで脈動させた。ファンクションジェネレーターの電圧出力を調整して、Holaday Model HI-3627、3軸ELF磁場メーターおよびプローブにより測定されるような、Helmholtz Coilの中心プラットホーム上に約19.5 ミリガウスの交流磁場を生じた。過酸化水素の解離における過渡体である水素原子は、この適用周波数および適用磁場強度で、ゼーマン分割を介して核磁気共振を示した。したがって交流磁場の周波数は、水素過渡体と共振性であった。   In a dark room, the two control tubes were left on a wooden table as controls, while still in the shielding cage. Two magnetic field tubes were mounted on a central platform of ETS Helmholz single axis coil, model 6402, 1.06 Gauss / Amp and pulsated at approximately 83 Hz by a BK Precision 20 MHz sweep / function generator model 4040. The voltage output of the function generator was adjusted to produce an alternating magnetic field of approximately 19.5 milligauss on the Helmholtz Coil central platform, as measured by the Holaday Model HI-3627, 3-axis ELF magnetic field meter and probe. Hydrogen atoms, which are transients in hydrogen peroxide dissociation, showed nuclear magnetic resonance via Zeeman splitting at this applied frequency and applied magnetic field strength. The frequency of the alternating magnetic field was therefore resonant with the hydrogen transient.

約18時間後、ニップル管中での過酸化水素の解離からの気体生成およびその結果としての酸素生成を測定した。対照管は平均で約180 mm気体生成(540 mm3)であったが、一方、交流磁場に曝露した管は約810 mmの気体(2,430 mm3)を生成し、アンテナに中間距離の管は長さ5 mm(10 mm3)の気体を生成し、約4倍の反応速度の増大を生じた。 After about 18 hours, gas production from the dissociation of hydrogen peroxide in the nipple tube and the resulting oxygen production were measured. The control tube averaged about 180 mm gas production (540 mm 3 ), while the tube exposed to the alternating magnetic field produced about 810 mm gas (2,430 mm 3 ), and the mid-range tube at the antenna A 5 mm (10 mm 3 ) long gas was produced, resulting in an approximately 4-fold increase in reaction rate.

実施例24:
電場による反応の負触媒
本明細書中で上記により詳細に記載したように、過酸化水素(15%)を4本のニップル石英管中に入れて、これを過酸化水素(15%)充填ビーカー中に逆さに入れた。試験管を暗室中の遮蔽室中の木製台上に載せた。4時間後、管の毛管部分の気体の基線測定を実施した。
Example 24:
Negative catalyst for reaction by electric field As described in more detail hereinabove, hydrogen peroxide (15%) is placed in four nipple quartz tubes which are filled with hydrogen peroxide (15%) beakers. I put it upside down. The test tube was placed on a wooden table in a shielded room in a dark room. After 4 hours, a baseline measurement of the gas in the capillary part of the tube was performed.

Amplifier Research自給自足型電磁方式セル(「TEM」)モデルTC1510Aを、暗遮蔽室中に入れておいた。BK PrecisionRF信号発生器、モデル2005AおよびAmplifier Research増幅器モデル25A100により、約133 MHzの正弦波信号をTEMセルに提供した。信号発生器および増幅器における出力レベルを調整して、下部小室の中心に置いたHoladay Industries電場プローブ、モデル4433GREにより測定されるような、TEMセルの中心に約5 V/mの電場(E場)を生成した。   An Amplifier Research self-sufficient electromagnetic cell (“TEM”) model TC1510A was placed in a dark shielding room. A BK Precision RF signal generator, model 2005A and Amplifier Research amplifier model 25A100 provided a sinusoidal signal of approximately 133 MHz to the TEM cell. An electric field (E field) of about 5 V / m at the center of the TEM cell, as measured by the Holaday Industries electric field probe, model 4433GRE, adjusted at the output level in the signal generator and amplifier. Was generated.

過酸化水素充填管のうちの2本を、遮蔽室の壁から約35 cmであるTEMセルの上部小室の中央に置いた。他の2本の管は対照として役立て、これも遮蔽暗室の同一壁から約35 cmの木製台上に載せて、E場プローブ測定により確証されるように周囲電場が存在しないよう、TEMセルの直ぐ近くから取り除いた。   Two of the hydrogen peroxide filled tubes were placed in the middle of the upper chamber of the TEM cell, approximately 35 cm from the shielding chamber wall. The other two tubes served as controls, which were also placed on a wooden table approximately 35 cm from the same wall of the shielded dark room, so that there was no ambient electric field as verified by E-field probe measurements. Removed from nearby.

TEMに送達される133 MHzの交流正弦波信号は、室温での典型的線幅周波数(例えば約100 KHz)を十分に上回り、以下の:
ΔE=cE3/4
(式中、Eはcm-1でのエネルギーの変化であり、cは水素状態n=20に関して7.51+/-0.02であり、そしてEは(Kv/cm)2での電場強度である)
から得られるような水素原子のn=20 Ryderg状態と共振性であると理論づけられた。
The 133 MHz AC sine signal delivered to the TEM is well above the typical linewidth frequency at room temperature (eg, about 100 KHz) and is:
ΔE = cE 3/4
(Where E is the change in energy at cm −1 , c is 7.51 +/− 0.02 for the hydrogen state n = 20, and E is the electric field strength at (Kv / cm) 2 )
It is theorized to be resonant with the n = 20 Ryderg state of the hydrogen atom as obtained from

電場への曝露の約5時間後、E場に付された試験管中の平均気体生成は約17.5 mmであり、一方、対照試験中の平均気体生成は約58 mmであった。   About 5 hours after exposure to the electric field, the average gas production in the test tube subjected to the E field was about 17.5 mm, while the average gas production during the control test was about 58 mm.

いかなる特定の理論または説明と結びつけて考えたくはないが、交流電場は水素原子の高エネルギーレベルと共振して負のシュタルク効果を生じ、それにより反応を負に触媒する。   Although not wishing to be coupled with any particular theory or explanation, the alternating electric field resonates with the high energy level of the hydrogen atom, producing a negative Stark effect, thereby catalyzing the reaction negatively.

実施例25:
スペクトル触媒を用いて反応体/過渡体を照射することによる物理的触媒の増強
本明細書中で上記により詳細に記載したように電気分解により理論量で、水素および酸素ガスを生成した。ドライアイス中で冷却したステンレススチールコイルを、ドライアライトカラムの直ぐ後に置いた。正および負の圧力計をコイルの後に接続し、次に1,000 ml丸型石英フラスコを第二組の圧力計と順次接続した。
Example 25:
Enhancing Physical Catalysts by Irradiating Reactants / Transients with Spectral Catalysts Hydrogen and oxygen gases were produced in stoichiometric amounts by electrolysis as described in more detail hereinabove. A stainless steel coil cooled in dry ice was placed immediately after the dry light column. Positive and negative pressure gauges were connected after the coil, and then a 1,000 ml round quartz flask was connected sequentially with a second set of pressure gauges.

各実験実行の開始時に、系全体を真空排出して、圧力を約−650 mm Hgにした。系を約15分間密封して、生じた真空と接続完全性の保持を確証した。上記と同様に、水素および酸素ガスを生成するための水の電気分解を実施した。   At the start of each experimental run, the entire system was evacuated to a pressure of about −650 mm Hg. The system was sealed for approximately 15 minutes to ensure retention of the resulting vacuum and connection integrity. As above, electrolysis of water to produce hydrogen and oxygen gas was performed.

上記と同様に、最初に約10 mgの微粉砕白金を丸型石英フラスコ中に入れた。反応体気体を白金上で反応させて、経時的に圧力低下率を増大することにより反応速度をモニタリングした。出発圧力はおよそ90台半ばのmm Hg正圧であり、そして最終圧力は測定が実施されたときの量を上回るおよそ30台前半の値であった。2つの対照実験を実施したが、反応速度は約0.47 mm Hg/分および約0.48 mm Hg/分であった。   As above, about 10 mg of finely pulverized platinum was initially placed in a round quartz flask. The reaction rate was monitored by reacting the reactant gas over platinum and increasing the rate of pressure drop over time. The starting pressure was about 90 mm mm Hg positive pressure, and the final pressure was about the first half of 30 above the amount when the measurements were made. Two control experiments were performed with reaction rates of about 0.47 mm Hg / min and about 0.48 mm Hg / min.

第三の実験のために、上記と同様に単一白金ランプを適用したが、但し、操作電流は約8 mAに低減し、ランプは、反応体/過渡体気体のみを照射し、物理的白金触媒を照射しないためにフラスコの中央を通して配置した。上記と同様に反応速度を確定し、約0.63 mm Hg/分であることが判明し、増加率は34%であった。   For the third experiment, a single platinum lamp was applied as above, except that the operating current was reduced to about 8 mA and the lamp irradiated only the reactant / transient gas, and the physical platinum lamp Placed through the center of the flask to avoid irradiating the catalyst. The reaction rate was determined in the same manner as above, and was found to be about 0.63 mm Hg / min, and the increase rate was 34%.

実施例26:
物理的活性抑制剤の触媒パターンによる反応の見掛けの無力化
段階的白金物理触媒上での水素および酸素ガスの水への転換は、金により無力化されることが既知である。この白金触媒反応への金の付加は、反応速度を約95%低減する。金は白金結合部位の約1/6のみを遮断し、これは、従来技術によれば、物理的触媒をこの程度に活性抑制するために遮断される必要がある。したがって、物理的金と物理的白金および/または結晶化反応系とのスペクトル相互作用も、反応に及ぼす金の活性抑制作用に関与し得る、と理論づけた。さらに、物理的白金により触媒される反応への金スペクトルパターンの付加も反応を活性抑制し得る、と理論づけた。
Example 26:
Apparent disabling of the reaction due to the catalyst pattern of the physical activity inhibitor It is known that the conversion of hydrogen and oxygen gas to water on a stepwise platinum physical catalyst is neutralized by gold. This addition of gold to the platinum catalyzed reaction reduces the reaction rate by about 95%. Gold only blocks about 1/6 of the platinum binding site, which according to the prior art needs to be blocked in order to suppress the physical catalyst to this extent. Therefore, it was theorized that the spectral interaction between physical gold and physical platinum and / or crystallization reaction system could also be involved in the activity-inhibiting action of gold on the reaction. It was further theorized that the addition of a gold spectral pattern to the reaction catalyzed by physical platinum could also inhibit the reaction.

より詳細に上記したように、電気分解により水素および酸素ガスを生成した。微粉砕白金約15 mgを丸型石英フラスコに付加した。出発圧力はおよそ90台のmm Hg正圧であり、そして最終圧力は測定が実施されたときの量を上回るおよそ20台のmm Hgであった。反応速度を上記と同様に確定した。第一対照実験は、約0.81 mm Hg/分の反応速度を明示した。   As described in more detail above, hydrogen and oxygen gas were generated by electrolysis. About 15 mg of finely pulverized platinum was added to a round quartz flask. The starting pressure was approximately 90 mm Hg positive pressure and the final pressure was approximately 20 mm Hg above the amount when the measurement was performed. The reaction rate was determined as above. The first control experiment demonstrated a reaction rate of about 0.81 mm Hg / min.

第二実験において、丸型フラスコのほぼ中央を通して、約8 mA(最大電流の80%)の操作周波数で、上記と同様にフィッシャー中空陰極金ランプを適用した。反応速度は約0.87 mm Hg/分に増大した。   In the second experiment, a Fischer hollow cathode gold lamp was applied as described above, with an operating frequency of about 8 mA (80% of maximum current) almost through the center of the round flask. The reaction rate increased to about 0.87 mm Hg / min.

次に、同一反応フラスコならびに金スペクトルパターンに曝露されたフラスコ中においてあった物理的白金で、第三実験を実施した。反応速度は約0.75 mm Hg/分に低減した。   A third experiment was then performed with physical platinum that was in the same reaction flask as well as the flask exposed to the gold spectral pattern. The reaction rate was reduced to about 0.75 mm Hg / min.

本実施例では、標的化スペクトルエネルギーを用いて、環境反応状態を制御(活性抑制)し、そして不均質触媒結晶化反応系における物理的触媒の化学反応特性を変えた。   In this example, the targeted spectral energy was used to control (inhibit activity) the environmental reaction state and to change the chemical reaction characteristics of the physical catalyst in the heterogeneous catalytic crystallization reaction system.

図1aは音波または電磁波の図解を示す。FIG. 1a shows an illustration of sound waves or electromagnetic waves. 図1b音波または電磁波の図解を示す。FIG. 1b shows an illustration of sound waves or electromagnetic waves. 図1cは図1aおよび1bの波の組合せから生じる合成波を示す。FIG. 1c shows a composite wave resulting from the combination of the waves of FIGS. 1a and 1b. 図2aおよび2bは、振幅は異なるが周波数が同じの波を示す。図2aは低振幅波を示す。Figures 2a and 2b show waves of different amplitude but the same frequency. FIG. 2a shows a low amplitude wave. 図2aおよび2bは、振幅は異なるが周波数が同じの波を示す。図2bは高振幅波を示す。Figures 2a and 2b show waves of different amplitude but the same frequency. FIG. 2b shows a high amplitude wave. 図3aおよび3bは度数図を示す。図3aは時間対振幅のプロットを示す。Figures 3a and 3b show frequency diagrams. FIG. 3a shows a plot of time versus amplitude. 図3aおよび3bは度数図を示す。図3bは周波数対振幅のプロットを示す。Figures 3a and 3b show frequency diagrams. FIG. 3b shows a plot of frequency versus amplitude. ヘテロダイン発生過程の特定例を示す。A specific example of the heterodyne generation process is shown. 図4からのヘテロダイン化系列のグラフ例を示す。5 shows an example graph of a heterodyned sequence from FIG. フラクタル図を示す。A fractal diagram is shown. 図7aは水素エネルギー準位図を示す。FIG. 7a shows the hydrogen energy level diagram. 図7bは水素エネルギー準位図を示す。FIG. 7b shows the hydrogen energy level diagram. 図8a〜8cは三つの異なる単純反応プロフィールを示し、図8aはそののうちの1つを示す。Figures 8a-8c show three different simple reaction profiles, and Figure 8a shows one of them. 図8a〜8cは三つの異なる単純反応プロフィール示し、図8bはそのうち1つを示す。Figures 8a-8c show three different simple reaction profiles, and Figure 8b shows one of them. 図8a〜8cは三つの異なる単純反応プロフィール示し、図8cはそのうち1つを示す。Figures 8a-8c show three different simple reaction profiles, and Figure 8c shows one of them. 図9aは水素用の細かい度数図曲線を示す。FIG. 9a shows a fine frequency diagram curve for hydrogen. 図9bは水素用の細かい度数図曲線を示す。FIG. 9b shows a fine frequency diagram curve for hydrogen. 水素用の種々の周波数および強度を示す。Various frequencies and intensities for hydrogen are shown. 図11aは誘導放出/反転分布による二つの光増幅図を示す。FIG. 11a shows two light amplification diagrams with stimulated emission / inversion distribution. 図11bは誘導放出/反転分布による二つの光増幅図を示す。FIG. 11b shows two light amplification diagrams with stimulated emission / inversion distribution. 共振周波数がf0、上位周波数=f2および下位周波数=f1であり、f1およびf2がf0の振幅のほぼ50%にあたる共振曲線を示す。A resonance curve is shown in which the resonance frequency is f 0 , the upper frequency = f 2 and the lower frequency = f 1 , and f 1 and f 2 are approximately 50% of the amplitude of f 0 . 図13aおよび13bは異なる線質係数を有する二つの異なる共振曲線を示す。図13aは高Qを有する狭い共振曲線を示す。Figures 13a and 13b show two different resonance curves with different quality factors. FIG. 13a shows a narrow resonance curve with high Q. 図13aおよび13bは異なる線質係数を有する二つの異なる共振曲線を示す。図13aは高Qを有する狭い共振曲線を示す。Figures 13a and 13b show two different resonance curves with different quality factors. FIG. 13a shows a narrow resonance curve with high Q. 基本共振周波数(曲線A)および倍音周波数(曲線B)での二つの異なるエネルギー転位曲線を示す。Two different energy transition curves are shown at the fundamental resonance frequency (curve A) and the harmonic frequency (curve B). 図15a〜cはスペクトル・パターンが三つの異なる温度でいかに変化するかを示す。図15aは低温でのものである。Figures 15a-c show how the spectral pattern changes at three different temperatures. FIG. 15a is at low temperature. 図15a〜cはスペクトル・パターンが三つの異なる温度でいかに変化するかを示す。図15bは中程度の温度でのものである。Figures 15a-c show how the spectral pattern changes at three different temperatures. FIG. 15b is at a moderate temperature. 図15a〜cはスペクトル・パターンが三つの異なる温度でいかに変化するかを示す。図15cは高温でのものである。Figures 15a-c show how the spectral pattern changes at three different temperatures. FIG. 15c is at high temperature. 2−f1に対応する線幅を示すスペクトル曲線である。It is a spectral curve showing the corresponding line width f 2 -f 1. 図17aおよび17bは二つの振幅対周波数曲線を示す。図17aは低温でのはっきりしたスペクトル曲線を示す。Figures 17a and 17b show two amplitude versus frequency curves. FIG. 17a shows a sharp spectral curve at low temperature. 図17aおよび17bは二つの振幅対周波数曲線を示す。図17bはより高温でのスペクトル曲線の重なりを示す。Figures 17a and 17b show two amplitude versus frequency curves. FIG. 17b shows the spectral curve overlap at higher temperatures. 図18aは温度の赤外吸収スペクトル分解能に及ぼす影響を示す。FIG. 18a shows the effect of temperature on infrared absorption spectral resolution. 図18bは黒体放射を示す。FIG. 18b shows blackbody radiation. 図18cは低温での曲線AおよびC、ならびにより高い温度での広がり曲線AおよびC*を示し、C*もまた変位している。FIG. 18c shows curves A and C at low temperature and spread curves A and C * at higher temperatures, where C * is also displaced. 圧力による幅の広がりの化合物NH3に及ぼす影響を表すスペクトル・パターンを示す。2 shows a spectral pattern representing the effect of pressure broadening on compound NH 3 . 単一化合物に対する三つの異なる圧力での圧力により幅の広がった線の理論形状を示す。The theoretical shape of a line broadened by pressures at three different pressures for a single compound is shown. 図21aおよび21bは高まる圧力でのスペクトル・パターンの変化の実験確認を示す二つのグラフである。図21aは空気中の水蒸気の吸収を表すスペクトル・パターンに対応する。Figures 21a and 21b are two graphs showing experimental confirmation of changes in the spectral pattern at increasing pressures. FIG. 21a corresponds to a spectral pattern representing the absorption of water vapor in the air. 図21aおよび21bは高まる圧力でのスペクトル・パターンの変化の実験確認を示す二つのグラフである。図21bは1気圧でのNH3の吸収に対応するスペクトル・パターンである。Figures 21a and 21b are two graphs showing experimental confirmation of changes in the spectral pattern at increasing pressures. FIG. 21b is a spectral pattern corresponding to the absorption of NH 3 at 1 atmosphere. 図22aは単一原子からの放射の表示を示す。FIG. 22a shows a display of radiation from a single atom. 図22bは原子団からの放射の表示を示す。FIG. 22b shows a display of radiation from the atomic group. 図23a〜dはそれらの3個が自己吸収パターンを表す4個の異なるスペクトル曲線を示す。図23aはいかなる自己吸収をも示さない標準スペクトル曲線である。Figures 23a-d show four different spectral curves, three of which represent self-absorption patterns. FIG. 23a is a standard spectral curve that does not show any self-absorption. 図23a〜dはそれらの3個が自己吸収パターンを表す4個の異なるスペクトル曲線を示す。図23bは自己吸収のせいでの共振周波数の変位を示す。Figures 23a-d show four different spectral curves, three of which represent self-absorption patterns. FIG. 23b shows the resonance frequency displacement due to self-absorption. 図23a〜dはそれらの3個が自己吸収パターンを表す4個の異なるスペクトル曲線を示す。図23cは自己吸収のせいでの自己反転スペクトル・パターンを示す。Figures 23a-d show four different spectral curves, three of which represent self-absorption patterns. FIG. 23c shows a self-reversing spectral pattern due to self-absorption. 図23a〜dはそれらの3個が自己吸収パターンを表す4個の異なるスペクトル曲線を示す。図23dは自己反転スペクトル・パターンの減衰例を示す。Figures 23a-d show four different spectral curves, three of which represent self-absorption patterns. FIG. 23d shows an example of attenuation of the self-reversing spectral pattern. 図24aはヘキサン中のアルコールおよびフタル酸の吸収スペクトルを示す。FIG. 24a shows the absorption spectra of alcohol and phthalic acid in hexane. 図24bはアルコールおよび四塩化炭素中のヨウ素の吸収に対する吸収スペクトルを示す。FIG. 24b shows the absorption spectrum for the absorption of iodine in alcohol and carbon tetrachloride. 図24cは溶質フェニルアゾフェノールに及ぼすアルコールおよびベンゼン混合物の影響を示す。FIG. 24c shows the effect of alcohol and benzene mixture on the solute phenylazophenol. 図25aは酸化アルミニウムの4面体単位表示を示す。FIG. 25a shows a tetrahedral unit representation of aluminum oxide. 図25bは二酸化ケイ素に対する4面体単位表示を示す。FIG. 25b shows a tetrahedral unit representation for silicon dioxide. 図26aは酸素により結合されるアルミニウムまたはシリコンに対する切断8面体結晶構造を示す。FIG. 26a shows a cut octahedral crystal structure for aluminum or silicon bonded by oxygen. 図26bはゼオライトを表すために一緒に結合された複数の切断8面体を示す。FIG. 26b shows a plurality of cut octahedrons joined together to represent a zeolite. 図26cは酸素橋により一緒に結合されるゼオライト「X」および「Y」に対する切断8面体を示す。FIG. 26c shows a cut octahedron for zeolites “X” and “Y” joined together by an oxygen bridge. 銅およびビスマスの亜鉛/カドミウム線比率に及ぼす影響を示す。The influence of copper and bismuth on the zinc / cadmium wire ratio is shown. マグネシウムの銅/アルミニウム強度比率に及ぼす影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence which acts on the copper / aluminum strength ratio of magnesium. 以下の濃度:a)0.01M、b)0.03M、c)0.06M、d)0.10M、e)0.15Mでの四塩化炭素溶液中のN−メチル・ウレタンの原子スペクトル周波数に及ぼす濃度の影響を示す。Atomic spectral frequencies of N-methyl urethane in carbon tetrachloride solution at the following concentrations: a) 0.01M, b) 0.03M, c) 0.06M, d) 0.10M, e) 0.15M. The effect of concentration on 水素の放出スペクトルに対応するプロットを示す。詳細には、図30aは水素に対するバルマー系列2に対応する。A plot corresponding to the hydrogen emission spectrum is shown. Specifically, FIG. 30a corresponds to Ballmer series 2 for hydrogen. 水素の放出スペクトルに対応するプロットを示す。詳細には、図30bは456THz周波数の水素に対する放出スペクトルに対応する。A plot corresponding to the hydrogen emission spectrum is shown. Specifically, FIG. 30b corresponds to the emission spectrum for hydrogen at 456 THz frequency. 456THz周波数の水素に対する高分解能レーザー飽和スペクトルに対応する。Corresponds to a high resolution laser saturation spectrum for hydrogen at 456 THz frequency. 一般的なスペクトル曲線下で存在する微細分離周波数を示す。The fine separation frequency present under the general spectral curve is shown. 微細構造周波数(α)における原子電子準位(n)の図に対応する。It corresponds to the diagram of atomic electron level (n) at the fine structure frequency (α). 水素原子のn=1およびn=2準位の微細構造を示す。The fine structure of the n = 1 and n = 2 level of a hydrogen atom is shown. 炭素、酸素およびフッ素の最も低いエネルギー準位に対する多重項分離を示す:43.5cm=1.3THz、16.4cm-1=490GHz、226.5cm-1=6.77THz、158.5cm-1=4.74THz、404cm-1=12.1THz。Carbon atoms, a multiplet separation for the lowest energy level of the oxygen and fluorine: 43.5cm = 1.3THz, 16.4cm -1 = 490GHz, 226.5cm -1 = 6.77THz, 158.5cm -1 = 4.74 THz, 404 cm −1 = 12.1 THz. 波長10μm2でのSF6の振動帯域を示す。The vibration band of SF 6 at a wavelength of 10 μm 2 is shown. 図37aは特定の周波数を拡大した図36に示されるものに類似のスペクトル・パターンを示す。FIG. 37a shows a spectral pattern similar to that shown in FIG. 図37bは化合物SF6に対する微細構造周波数をより詳細に示す。FIG. 37b shows the fine structure frequency for compound SF 6 in more detail. 分子に対する各種エネルギー準位に対応するエネルギー準位図を示し、回転は「J」に対応し、振動は「ν」に対応し、電子準位は「n」に対応する。An energy level diagram corresponding to various energy levels for a molecule is shown, with rotation corresponding to “J”, vibration corresponding to “ν”, and electron level corresponding to “n”. 図39aおよび39bは干渉計により記録されるガス状塩化水素の純粋な回転吸収スペクトルに対応し、図39bはより低い分解能での図39aと同じスペクトルを示す(すなわち、いかなる微細な周波数も示さない)。39a and 39b correspond to the pure rotational absorption spectrum of gaseous hydrogen chloride recorded by the interferometer, and FIG. 39b shows the same spectrum as FIG. 39a at a lower resolution (ie does not show any fine frequencies). ). 図39aおよび39bは干渉計により記録されるガス状塩化水素の純粋な回転吸収スペクトルに対応し、図39bはより低い分解能での図39aと同じスペクトルを示す(すなわち、いかなる微細な周波数も示さない)。39a and 39b correspond to the pure rotational absorption spectrum of gaseous hydrogen chloride recorded by the interferometer, and FIG. 39b shows the same spectrum as FIG. 39a at a lower resolution (ie does not show any fine frequencies). ). シアン化水素に対する回転スペクトルに対応する。「J」は回転準位に対応する。Corresponds to the rotational spectrum for hydrogen cyanide. “J” corresponds to the rotational level. A(ν1−ν5)、B=ν1−2ν5での周波数帯域を示すスペクトル帯域におけるν1およびν5の追加ヘテロダインに対応するスペクトルを示す。The spectrum corresponding to the additional heterodyne of ν 1 and ν 5 in the spectrum band showing the frequency band of A (ν 1 −ν 5 ), B = ν 1 −2ν 5 is shown. 基底状態におけるCOに対する第1の4回転周波数を示す微細構造スペクトルのグラフ表示を示す。分子微細構造回転周波数間の差(ヘテロダイン)は、2X回転定数Bである(すなわち、f2−f1=2B)。この場合、B=57.6GHz(57,635.970MHz)。Fig. 4 shows a graphical representation of a fine structure spectrum showing the first four rotational frequencies for CO in the ground state. The difference between the molecular microstructure rotation frequencies (heterodyne) is the 2X rotation constant B (ie, f 2 −f 1 = 2B). In this case, B = 57.6 GHz (57,635.970 MHz). 図43aはLiFに対する回転および振動周波数(MHz)を示す。FIG. 43a shows the rotation and vibration frequency (MHz) for LiF. 図43bはLiFに対する回転と振動周波数間の差を示す。FIG. 43b shows the difference between rotation and vibration frequency for LiF. 3価分子OCSに対する回転遷移J=1→2を示す。振動状態は、丸括弧中の振動量子数(ν1、ν2、ν3)により与えられ、ν2は上付き文字[l]を有する。この場合、l=1。下付き文字1はl型2重項のより低い周波数成分に適用され、2はより高い周波数成分に適用される。(0110)および(0110)での2ラインは、qlにより分離されるl型2重項である。The rotational transition J = 1 → 2 for the trivalent molecule OCS is shown. The vibrational state is given by the vibrational quantum numbers (ν 1 , ν 2 , ν 3 ) in parentheses, and ν 2 has the superscript [l]. In this case, l = 1. Subscript 1 applies to the lower frequency component of the l-type doublet and 2 applies to the higher frequency component. The two lines at (01 1 0) and (01 1 0) are l-type doublets separated by q l . SF6に対する回転−振動帯域および微細構造周波数を示す。The rotation-vibration band and fine structure frequency for SF 6 are shown. ゼロから300に拡大されたSF6に対する微細構造スペクトルを示す。FIG. 5 shows the fine structure spectrum for SF 6 expanded from zero to 300. FIG. 図47aおよび47bは超微細構造周波数を示すSF6の微細構造からの2曲線の拡大を示す。超微細構造曲線の一定の開きに注目すること。図47aは図46中の単一星印(*)の付いた曲線の拡大を示す。Figure 47a and 47b show the expansion of the two curves from the microstructure of SF 6 showing the ultrastructure frequency. Note the constant opening of the ultrafine structure curve. FIG. 47a shows an enlargement of the curve with a single star ( * ) in FIG. 図47aおよび47bは超微細構造周波数を示すSF6の微細構造からの2曲線の拡大を示す。超微細構造曲線の一定の開きに注目すること。図47bは図46中の二重星印(**)の付いた曲線の拡大を示す。Figure 47a and 47b show the expansion of the two curves from the microstructure of SF 6 showing the ultrastructure frequency. Note the constant opening of the ultrafine structure curve. FIG. 47b shows an enlargement of the curve with double asterisks ( ** ) in FIG. 水素にとってのn=2からn=3への遷移における超微細構造に対する超微細分離に対応するエネルギー準位図を示す。FIG. 5 shows an energy level diagram corresponding to hyperfine separation for hyperfine structure at the transition from n = 2 to n = 3 for hydrogen. CH3Iの回転遷移に対するJ=1→2における超微細構造を示す。The hyperfine structure in J = 1 → 2 for the rotational transition of CH 3 I is shown. 基底振動状態におけるClCNに対するJ=1→2遷移の超微細構造を示す。The hyperfine structure of the J = 1 → 2 transition for ClCN in the ground vibration state is shown. NO分子に対するエネルギー準位図および超微細周波数を示す。The energy level diagram and hyperfine frequency for NO molecules are shown. NH3に対する超微細周波数に対応するスペクトルを示す。The spectrum corresponding to the hyperfine frequency for NH 3 is shown. 回転準位J=3に対するNH3スペクトルの超微細構造および重複を示す。図53における上部曲線は実験データを示し、一方、下部曲線は理論計算から誘導される。周波数は左から右へ60KHz間隔で増大する。The hyperfine structure and overlap of the NH 3 spectrum for rotational level J = 3 is shown. The upper curve in FIG. 53 shows experimental data, while the lower curve is derived from theoretical calculations. The frequency increases from left to right at 60 KHz intervals. 回転準位J=4に対するNH3スペクトルの超微細構造および重複を示す。図54のそれぞれにおいて、上部曲線は実験データを示し、一方、下部曲線は理論計算から誘導される。周波数は左から右へ60KHz間隔で増大する。The hyperfine structure and overlap of the NH 3 spectrum for rotational level J = 4 is shown. In each of FIG. 54, the upper curve represents experimental data, while the lower curve is derived from theoretical calculations. The frequency increases from left to right at 60 KHz intervals. カリウムに対するシュタルク効果を示す。詳細には、4Sおよび5Pエネルギー準位の電界への図式依存関係である。Shows the Stark effect on potassium. Specifically, there is a graphical dependency of the 4 S and 5 P energy levels on the electric field. 電界スクエアに対して5p21/2←4s21/2、3/2遷移波数のゼロ磁場位置からの逸脱をプロットしたグラフを示す。Shows a graph plotting the deviation from the zero field position of 5p 2 P 1/2 ← 4s 2 S 1 / 2,3 / 2 transition wavenumber to the electric field Square. 電界強度の関数としての、CH3Clに対するJ=0→1回転遷移の周波数成分を示す。周波数はメガサイクル(MHz)で与えられ、電界強度(esu cm)は電界E2のスクエアとしてesu2/cm2で与えられる。The frequency component of the J = 0 → 1 rotation transition for CH 3 Cl as a function of field strength is shown. The frequency is given in megacycles (MHz) and the electric field strength (esu cm) is given as esu 2 / cm 2 as the square of the electric field E 2 . 分子OCSのJ=1→2遷移におけるシュタルク効果の理論値および実験測定値を示す。変更のない絶対回転周波数はゼロにプロットされ、周波数分離および変位は元の周波数より高いかまたは低いMHzとして表示される。The theoretical value and experimental measurement value of the Stark effect in the J = 1 → 2 transition of the molecular OCS are shown. Unchanged absolute rotational frequency is plotted at zero, and frequency separation and displacement are displayed as MHz higher or lower than the original frequency. 非対称の先端分子の回転における遷移に対するシュタルク成分のパターンを示す。詳細には、図59aはJ=4→5遷移を示し、図59bはJ=4→4遷移を示す。電界は完全なスペクトル分解に対して十分に大きい。The pattern of the Stark component for the transition in the rotation of the asymmetric tip molecule is shown. Specifically, FIG. 59a shows the J = 4 → 5 transition and FIG. 59b shows the J = 4 → 4 transition. The electric field is large enough for full spectral resolution. 種々の周波数での適用電界に伴うJ=1→2遷移におけるOCS分子に対するシュタルク効果を示す。「a」曲線は静的直流電界によるシュタルク効果を示し、「b」曲線は1KHz電界によるシュタルク周波数の広がりおよびぶれを示し、「c」曲線は1,200KHzの電界による通常のシュタルク型効果を示す。Figure 2 shows the Stark effect for OCS molecules at the J = 1 → 2 transition with applied electric field at various frequencies. The “a” curve shows the Stark effect due to the static DC field, the “b” curve shows the Stark frequency spread and fluctuation due to the 1 KHz field, and the “c” curve shows the normal Stark effect due to the 1,200 KHz field. . 図61aはシュタルク導波の構造を示す。FIG. 61a shows the Stark waveguide structure. 図61bはシュタルク導波における電界分布を示す。FIG. 61b shows the electric field distribution in Stark waveguide. 図62aはナトリウム「D」線に対するゼーマン効果を示す。FIG. 62a shows the Zeeman effect on the sodium “D” line. 図62bはナトリウム「D」線に対するゼーマン効果における遷移のエネルギー準位図を示す。FIG. 62b shows the energy level diagram of the transition in the Zeeman effect for the sodium “D” line. 磁界関数としての酸素原子の基底項の分離を示すグラフである。It is a graph which shows isolation | separation of the ground term of an oxygen atom as a magnetic field function. シリコンの「3P」状態に対するゼーマン効果の磁界強度への依存性を示すグラフである。It is a graph which shows the dependence to the magnetic field strength of the Zeeman effect with respect to the "3P" state of silicon. 図65aは正常のゼーマン効果を示す絵である。FIG. 65a is a picture showing the normal Zeeman effect. 図65bは異常ゼーマン効果を示す絵である。FIG. 65b is a picture showing the anomalous Zeeman effect. 亜鉛3P→3Sに対する異常ゼーマン効果を示す。The anomalous Zeeman effect for zinc 3 P → 3 S is shown. 図67aは4個のゼーマン分離周波数のグラフ表示を示す。FIG. 67a shows a graphical representation of four Zeeman separation frequencies. 図67bは4個の新しい差ヘテロダイン発生のグラフ表示を示す。FIG. 67b shows a graphical representation of four new differential heterodyne occurrences. 図68aおよび図68bは常磁性分子における二つの異なる遷移に対する一般的なゼーマン分離パターンのグラフを示す。68a and 68b show graphs of general Zeeman separation patterns for two different transitions in paramagnetic molecules. 表の横に一覧される水素の周波数、および表の縦に一覧される白金の周波数を示す。The frequency of hydrogen listed beside the table and the frequency of platinum listed vertically. 表の横に一覧される水素の周波数、および表の縦に一覧される白金の周波数を示す。The frequency of hydrogen listed beside the table and the frequency of platinum listed vertically. 表の横に一覧される水素の周波数、および表の縦に一覧される白金の周波数を示す。The frequency of hydrogen listed beside the table and the frequency of platinum listed vertically. 表の横に一覧される水素の周波数、および表の縦に一覧される白金の周波数を示す。The frequency of hydrogen listed beside the table and the frequency of platinum listed vertically. 表の横に一覧される水素の周波数、および表の縦に一覧される白金の周波数を示す。The frequency of hydrogen listed beside the table and the frequency of platinum listed vertically. 表の横に一覧される水素の周波数、および表の縦に一覧される白金の周波数を示す。The frequency of hydrogen listed beside the table and the frequency of platinum listed vertically. 図70は、7つの異なる単位胞の概略図を次の順序で示す:a−立方晶、b−正方晶、c−斜方晶、d−単斜晶、e−三斜晶、f−六方晶、g−三方晶/菱面体。FIG. 70 shows a schematic diagram of seven different unit cells in the following order: a-cubic, b-tetragonal, c-orthogonal, d-monoclinic, e-triclinic, f-hexagonal. Crystal, g-trigonal / rhombohedral. 図71は、等間隔の点の線から成る一次元格子システムを示す。FIG. 71 shows a one-dimensional grid system consisting of equally spaced point lines. 図72は、体心立方晶格子構造の概略図を示す。FIG. 72 shows a schematic diagram of a body-centered cubic lattice structure. 図73は、面心格子構造の概略図を示す。FIG. 73 shows a schematic diagram of a face-centered lattice structure. 図74は、面心立方晶格子構造の概略図を示す。FIG. 74 shows a schematic diagram of a face centered cubic lattice structure. 図75は、塩化ナトリウムの固体形態と液体形態の間の平衡関係を示す相図である。FIG. 75 is a phase diagram showing the equilibrium relationship between the solid and liquid forms of sodium chloride. 図76aは、塩化ナトリウム(NaCl)の立方晶構造のクリノグラフ投影図を示す。FIG. 76a shows a clinograph projection of the cubic structure of sodium chloride (NaCl). 図76bは、塩化ナトリウム(NaCl)の立方晶構造のクリノグラフ投影図を示す。FIG. 76b shows a clinograph projection of the cubic structure of sodium chloride (NaCl). 図77は、ナトリウムと塩素の丸いイオンで表された塩化ナトリウムの立方晶構造単位胞のクリノグラフ投影図を示す。FIG. 77 shows a clinograph projection of a cubic structural unit cell of sodium chloride represented by round ions of sodium and chlorine. 図78は、単純な二元相図の斜視図を示す。FIG. 78 shows a perspective view of a simple binary phase diagram. 図79は、水和物を形成する固体の溶解度曲線の一例である相図を示す。FIG. 79 shows a phase diagram that is an example of a solubility curve of a solid that forms a hydrate. 図79aは、いろいろな水中の溶液に対する温度の関数としてのいくつかの溶解度曲線を示す。FIG. 79a shows several solubility curves as a function of temperature for solutions in various waters. 図80aは、炭素の相図を示す。FIG. 80a shows the phase diagram of carbon. 図80bは、グラファイトの六方晶構造の立方晶構造のクリノグラフ投影図を示す。FIG. 80 b shows a clinograph projection of a hexagonal cubic structure of graphite. 図80cは、ダイアモンドの立方晶構造のクリノグラフ投影図を示す。FIG. 80c shows a clinograph projection of a diamond cubic structure. 図81aは、シリカ(SiO2)の2つの相図の1つを示す。FIG. 81a shows one of two phase diagrams of silica (SiO 2 ). 図81bは、シリカ(SiO2)の2つの相図の1つを示す。FIG. 81b shows one of two phase diagrams for silica (SiO 2 ). 図81cは、立方晶のβ−クリストバライトの単位法のクリノグラフ投影図を示す。FIG. 81c shows a clinograph projection of cubic β-cristobalite unit method. 図81dは、α−水晶の菱面体構造の平面図を示す。FIG. 81d shows a plan view of the rhombohedral structure of α-quartz. 図81eは、β−水晶の六方晶構造の平面図を示す。FIG. 81e shows a plan view of a hexagonal structure of β-quartz. 図82aは、Ba2TiO4/TiO2システムの相図を示す。FIG. 82a shows the phase diagram of the Ba 2 TiO 4 / TiO 2 system. 図82bは、チタン酸バリウムの理想化された立方晶構造(すなわち、ペロブスカイト構造)の単位胞のクリノグラフ投影図を示す。FIG. 82b shows a clinograph projection of a unit cell of an idealized cubic structure (ie, perovskite structure) of barium titanate. 図82cは、バリウム、チタン及び酸素イオンの格子関係の平面図を示し、Ti4 -の中心イオンがその格子位置の範囲で動く余地があることを示している。FIG. 82c shows a plan view of the lattice relationship of barium, titanium and oxygen ions, showing that there is room for the central ion of Ti 4 to move within the range of the lattice position. 図83aは、水に関するいろいろな相図の1つを示す。FIG. 83a shows one of the various phase diagrams for water. 図83bは、水に関するいろいろな相図の1つを示す。FIG. 83b shows one of the various phase diagrams for water. 図83cは、水に関するいろいろな相図の1つを示す。FIG. 83c shows one of various phase diagrams for water. 図83dは、氷の六方晶構造のクリノグラフ投影図を示す。FIG. 83d shows a clinograph projection of the hexagonal structure of ice. 図84aは、MgO/Fe23の二元システムを示す。FIG. 84a shows a binary system of MgO / Fe 2 O 3 . 図84bは、Mg2SiO4(フォルステライト)の理想化された斜方晶構造の平面図を示す。FIG. 84b shows a plan view of the idealized orthorhombic structure of Mg 2 SiO 4 (forsterite). 図85aは、FeO/Fe2O3システムの相関係を示す。FIG. 85a shows the phase relationship of the FeO / Fe2O3 system. 図85bは、α−鉄の立方晶体心構造の4つの単位胞のクリノグラフ投影図を示す。FIG. 85b shows a clinograph projection of four unit cells of the α-iron cubic core structure. 図86aは、三元共晶組成物の空間ダイアグラムを示す。FIG. 86a shows a spatial diagram of the ternary eutectic composition. 図86bは、ある完全なシリーズの固溶体の空間ダイアグラムを示す。FIG. 86b shows a spatial diagram of one complete series of solid solutions. 図86cは、図86aに示された元素“A”の結晶化経路を示す。FIG. 86c shows the crystallization path of element “A” shown in FIG. 86a. 図87aは、オレイン酸、エルシン酸、アスクレピン酸、及びパルミトレイン酸で見られるδ−α変換の分子モデルを示す。FIG. 87a shows the molecular model of the δ-α conversion seen with oleic acid, erucic acid, asclepic acid, and palmitoleic acid. 図87bは、ゴンドイン酸のα−形態とδ−形態の単結晶形態を示す。FIG. 87b shows single crystal forms of the α-form and the δ-form of gondonic acid. 図87cは、ゴンドイン酸のα−形態とδ−形態のラマン散乱C−Cストレッチング・バンドを示す。FIG. 87c shows the Raman scattered CC stretching bands of the α-form and δ-form of gondonic acid. 図87dは、ゴンドイン酸とアスクレピン酸の混合物の相図を示す。FIG. 87d shows a phase diagram of a mixture of gondonic acid and asclepic acid. 図87eは、ゴンドイン酸とオレイン酸の混合物の相図を示す。FIG. 87e shows a phase diagram of a mixture of gondonic acid and oleic acid. 図88は、実施例1に従って塩化ナトリウム結晶を成長させるのに用いた装置の概略図を示す。FIG. 88 shows a schematic of the apparatus used to grow sodium chloride crystals according to Example 1. 図89aは、図88に示された装置の“A”側に形成された結晶の4Xでの光学顕微鏡写真である。FIG. 89a is a 4X optical micrograph of the crystal formed on the “A” side of the apparatus shown in FIG. 図89bは、周辺光の条件下で形成された結晶の4Xでの光学顕微鏡写真である。FIG. 89b is an optical micrograph at 4 × of a crystal formed under ambient light conditions. 図89cは、図88に示された装置の“A”側と“B”側で見られた結晶化の量の比較を示す。FIG. 89c shows a comparison of the amount of crystallization seen on the “A” side and the “B” side of the apparatus shown in FIG. 図90は、実施例2に従って塩化ナトリウム結晶を成長させるのに用いた装置の概略図を示す。FIG. 90 shows a schematic diagram of the apparatus used to grow sodium chloride crystals according to Example 2. 図91aは、ナトリウム・ランプによる照明で成長させた塩化ナトリウム結晶の透過光光学顕微鏡写真を示す。FIG. 91a shows a transmitted light optical micrograph of sodium chloride crystals grown by illumination with a sodium lamp. 図91bは、タングステン・ランプ(4250Åでフィルター)で照明された塩化ナトリウム結晶の成長を示す。FIG. 91b shows the growth of sodium chloride crystals illuminated with a tungsten lamp (filtered at 4250 mm). 図91cは、タングステン・ランプ(6200Åでフィルター)で照明された塩化ナトリウム結晶の成長を示す。FIG. 91c shows the growth of sodium chloride crystals illuminated with a tungsten lamp (filtered 6200 mm). 図92は、古典的な飽和溶液を調製するのに用いた装置の概略図を示す。FIG. 92 shows a schematic of the apparatus used to prepare the classic saturated solution. 図93は、スペクトル的にコンディショニングされた溶液を調製するのに用いた装置の概略図を示す。FIG. 93 shows a schematic of the apparatus used to prepare the spectrally conditioned solution. 図94は、上方コーン送達システムから結晶を成長させるのに用いた実験の概略図を示す。FIG. 94 shows a schematic of the experiment used to grow crystals from the upper cone delivery system. 図95は、下方コーン送達システムから結晶を成長させるのに用いた実験の概略図を示す。FIG. 95 shows a schematic of the experiment used to grow crystals from the lower cone delivery system. 図96は、上方シリンダー送達システムから結晶を成長させるのに用いた装置の概略図を示す。FIG. 96 shows a schematic of the apparatus used to grow crystals from the upper cylinder delivery system. 図97aは、本発明のいろいろな実施例に従ってスペクトル・エネルギーを異なる場所(及び場所の組み合わせ)から入射させて結晶を成長させるのに用いた異なる装置のいろいろな概略図の1つを示す。FIG. 97a shows one of the various schematics of the different devices used to grow crystals with incident spectral energy from different locations (and combinations of locations) in accordance with various embodiments of the present invention. 図97bは、本発明のいろいろな実施例に従ってスペクトル・エネルギーを異なる場所(及び場所の組み合わせ)から入射させて結晶を成長させるのに用いた異なる装置のいろいろな概略図の1つを示す。FIG. 97b shows one of the various schematic views of the different devices used to grow crystals with incident spectral energy from different locations (and combinations of locations) in accordance with various embodiments of the present invention. 図97cは、本発明のいろいろな実施例に従ってスペクトル・エネルギーを異なる場所(及び場所の組み合わせ)から入射させて結晶を成長させるのに用いた異なる装置のいろいろな概略図の1つを示す。FIG. 97c shows one of the various schematics of the different devices used to grow crystals with incident spectral energy from different locations (and combinations of locations) in accordance with various embodiments of the present invention. 図97dは、本発明のいろいろな実施例に従ってスペクトル・エネルギーを異なる場所(及び場所の組み合わせ)から入射させて結晶を成長させるのに用いた異なる装置のいろいろな概略図の1つを示す。FIG. 97d shows one of the various schematics of the different devices used to grow crystals with incident spectral energy from different locations (and combinations of locations) in accordance with various embodiments of the present invention. 図97eは、本発明のいろいろな実施例に従ってスペクトル・エネルギーを異なる場所(及び場所の組み合わせ)から入射させて結晶を成長させるのに用いた異なる装置のいろいろな概略図の1つを示す。FIG. 97e shows one of the various schematics of the different devices used to grow crystals with incident spectral energy from different locations (and combinations of locations) in accordance with various embodiments of the present invention. 図97fは、本発明のいろいろな実施例に従ってスペクトル・エネルギーを異なる場所(及び場所の組み合わせ)から入射させて結晶を成長させるのに用いた異なる装置のいろいろな概略図の1つを示す。FIG. 97f shows one of the various schematics of the different devices used to grow crystals with incident spectral energy from different locations (and combinations of locations) in accordance with various embodiments of the present invention. 図97gは、本発明のいろいろな実施例に従ってスペクトル・エネルギーを異なる場所(及び場所の組み合わせ)から入射させて結晶を成長させるのに用いた異なる装置のいろいろな概略図の1つを示す。FIG. 97g shows one of the various schematics of the different devices used to grow crystals with incident spectral energy from different locations (and combinations of locations) in accordance with various embodiments of the present invention. 図97hは、実施例8bの溶解度実験に用いられた装置の概略図である。FIG. 97h is a schematic diagram of the apparatus used in the solubility experiment of Example 8b. 図98aは、塩化ナトリウムと水の飽和溶液から対照として約18時間成長させた後の塩化ナトリウム結晶の光学顕微鏡写真を示す。FIG. 98a shows an optical micrograph of sodium chloride crystals after growth for about 18 hours as a control from a saturated solution of sodium chloride and water. 図98bは、塩化ナトリウムと水の飽和溶液からスペクトル結晶化法によって成長させた塩化ナトリウム結晶の光学顕微鏡写真を示す。FIG. 98b shows an optical micrograph of sodium chloride crystals grown by spectral crystallization from a saturated solution of sodium chloride and water. 図98cは、塩化ナトリウムと水の非飽和溶液からスペクトル結晶化法によって成長させた塩化ナトリウム結晶化の光学顕微鏡写真を示す。FIG. 98c shows an optical micrograph of sodium chloride crystallization grown by spectral crystallization from an unsaturated solution of sodium chloride and water. 図98dは、塩化ナトリウムと水の非飽和溶液からスペクトル結晶化法によって成長させた塩化ナトリウム結晶化の光学顕微鏡写真を示す。FIG. 98d shows an optical micrograph of sodium chloride crystallization grown by spectral crystallization from an unsaturated solution of sodium chloride and water. 図98eは、塩化ナトリウムと水の非飽和溶液からスペクトル結晶化法によって成長させた塩化ナトリウム結晶化の光学顕微鏡写真を示す。FIG. 98e shows an optical micrograph of sodium chloride crystallization grown by spectral crystallization from an unsaturated solution of sodium chloride and water. 図98fは、塩化ナトリウムと水の飽和溶液からスペクトル結晶化法によって成長させた塩化ナトリウム結晶の光学顕微鏡写真を示す。FIG. 98f shows an optical micrograph of sodium chloride crystals grown by spectral crystallization from a saturated solution of sodium chloride and water. 図98gは、図98fからの最大の結晶を示す光学顕微鏡写真である。FIG. 98g is an optical micrograph showing the largest crystal from FIG. 98f. 図98hは、溶液性質方法の関数としての形成された塩化ナトリウム結晶の量の光学顕微鏡写真比較を示す。FIG. 98h shows an optical micrograph comparison of the amount of sodium chloride crystals formed as a function of the solution nature method. 図98iは、実施例4に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98 i is one of the optical micrographs corresponding to the crystals grown according to Example 4. 図98jは、実施例4に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98j is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 4. 図98kは、実施例4に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98k is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 4. 図98lは、実施例4に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98l is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 4. 図98mは、実施例4に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98m is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 4. 図98nは、実施例4に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98 n is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 4. 図98oは、実施例4に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98o is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 4. 図98pは、実施例4に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98p is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 4. 図98qは、実施例4に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98q is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 4. 図98rは、実施例4に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98 r is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 4. 図98sは、実施例4に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98s is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 4. 図98tは、実施例4に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98 t is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 4. 図98uは、実施例4に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98 u is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 4. 図98vは、実施例4に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98v is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 4. 図98wは、実施例6に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98w is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 6. 図98xは、実施例6に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98x is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 6. FIG. 図98yは、実施例6に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98 y is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 6. 図98zは、実施例6に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98z is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 6. FIG. 図98aaは、実施例6に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98aa is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 6. 図98abは、実施例6に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98ab is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 6. FIG. 図98acは、実施例6に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98ac is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 6. 図98adは、実施例4に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98ad is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 4. 図98aeは、実施例4に従って成長させた結晶に対応する光学顕微鏡写真の1つである。FIG. 98ae is one of the optical micrographs corresponding to the crystal grown according to Example 4. 図99は、実施例7aで説明されている、ブンゼン・バーナーがホットプレート上の塩化ナトリウムと水の溶液を熱している形の実験装置構成の概略図を示す。FIG. 99 shows a schematic diagram of the experimental setup described in Example 7a, where the Bunsen burner is heating a solution of sodium chloride and water on a hot plate. 図100は、実施例7bで説明されている、ブンゼン・バーナーがホットプレート上の塩化ナトリウムと水の溶液を熱し、ナトリウム・ランプがビーカーの側面に電磁スペクトル・パタンを放出している形の実験装置構成の概略図を示す。FIG. 100 shows an experiment described in Example 7b in which Bunsen burner heats a solution of sodium chloride and water on a hot plate and a sodium lamp emits an electromagnetic spectrum pattern on the side of the beaker. The schematic of an apparatus structure is shown. 図101は、実施例7cで説明されている、ナトリウム・ランプがビーカーの底から塩化ナトリウムと水の溶液を熱している形の実験装置構成の概略図を示す。FIG. 101 shows a schematic diagram of the experimental setup described in Example 7c, where the sodium lamp is heating a solution of sodium chloride and water from the bottom of the beaker. 図102は、Accumet AR20メータ107と共に用いるpH電極109の概略図を示す。FIG. 102 shows a schematic diagram of the pH electrode 109 for use with the Accumet AR20 meter 107. 図103aは、pHを時間の関数として示す実験データのグラフであり、実施例7aの実験装置構成に対応している。FIG. 103a is a graph of experimental data showing pH as a function of time, corresponding to the experimental setup of Example 7a. 図103bは、pHを時間の関数として示す実験データのグラフであり、実施例7bの実験装置構成に対応している。FIG. 103b is a graph of experimental data showing pH as a function of time, corresponding to the experimental setup of Example 7b. 図103cは、pHを時間の関数として示す実験データのグラフであり、実施例7cの実験装置構成に対応している。FIG. 103c is a graph of experimental data showing pH as a function of time, corresponding to the experimental setup of Example 7c. 図103dは、実験7a、7b、及び7cの3つの異なる実験条件の平均を示すグラフであり、全部を単一のプロットに重ねている。FIG. 103d is a graph showing the average of three different experimental conditions for Experiments 7a, 7b, and 7c, all overlaid on a single plot. 図103eは、pHを時間の関数として示す実験データのグラフであり、実施例7dの実験装置構成に対応している。FIG. 103e is a graph of experimental data showing pH as a function of time, corresponding to the experimental setup of Example 7d. 図103fは、pHを時間の関数として示す実験データのグラフであり、実施例7eの実験装置構成に対応している。FIG. 103f is a graph of experimental data showing pH as a function of time, corresponding to the experimental setup of Example 7e. 図103gは、実験7a、7b、及び7eの3つの異なる実験条件の平均を示すグラフであり、全部を単一のプロットに重ねている。FIG. 103g is a graph showing the average of three different experimental conditions for Experiments 7a, 7b, and 7e, all overlaid on a single plot. 図103hは、3つの別々の実験(#‘s3,4,及び5)の結果を示し、図100に示された実験装置によって生成された減衰曲線を表している。FIG. 103h shows the results of three separate experiments (# 's 3, 4, and 5) and represents the decay curve generated by the experimental apparatus shown in FIG. 図103iは、塩化ナトリウム溶質を水に溶解した2つの実験についてpHを時間の関数として示す。FIG. 103i shows the pH as a function of time for two experiments in which sodium chloride solute was dissolved in water. 図104aは、実施例9aに従って成長させた金属合金結晶のグラフ表現である。FIG. 104a is a graphical representation of a metal alloy crystal grown according to Example 9a. 図104bは、実施例9aに従って成長させた金属合金結晶のグラフ表現である。FIG. 104b is a graphical representation of a metal alloy crystal grown according to Example 9a. 図105aは、実施例9bに従って成長させた金属合金結晶のグラフ表現である。FIG. 105a is a graphical representation of a metal alloy crystal grown according to Example 9b. 図105bは、実施例9bに従って成長させた金属合金結晶のグラフ表現である。FIG. 105b is a graphical representation of a metal alloy crystal grown according to Example 9b. 図105cは、実施例9aに従って成長させた結晶の例の光学顕微鏡写真である。FIG. 105c is an optical micrograph of an example of a crystal grown according to Example 9a. 図105dは、実施例10dに従って成長させたタンパク質結晶の光学顕微鏡写真である。FIG. 105d is an optical micrograph of protein crystals grown according to Example 10d. 図105eは、実施例10dに従って成長させたタンパク質結晶の光学顕微鏡写真である。FIG. 105e is an optical micrograph of protein crystals grown according to Example 10d. 図105fは、実施例12に従って成長させた混合結晶の光学顕微鏡写真である。FIG. 105 f is an optical micrograph of the mixed crystal grown according to Example 12. 図105gは、実施例12に従って成長させた混合結晶の光学顕微鏡写真である。FIG. 105g is an optical micrograph of a mixed crystal grown according to Example 12. 図105hは、実施例12に従って成長させた混合結晶の光学顕微鏡写真である。FIG. 105h is an optical micrograph of the mixed crystal grown according to Example 12. 図105iは、実施例12に従って成長させた混合結晶の光学顕微鏡写真である。FIG. 105 i is an optical micrograph of the mixed crystal grown according to Example 12. 図106aは、別々の3つの組のブンゼン・バーナーだけのデータについて導電度を時間の関数として示す実験データのグラフである。FIG. 106a is a graph of experimental data showing conductivity as a function of time for only three separate sets of Bunsen burners. 図106bは、ブンゼン・バーナーだけのデータについて導電度を温度の関数として示す実験データ(2つの別々のデータ点のみ)のグラフである。FIG. 106b is a graph of experimental data (only two separate data points) showing conductivity as a function of temperature for Bunsen burner only data. 図106cは、別々の3つの組のブンゼン・バーナーだけのデータについて導電度を時間の関数として示す実験データのグラフであり、プロットは塩化ナトリウムが水に加えられて2分後に得られたデータ点から始まっている。FIG. 106c is a graph of experimental data showing conductivity as a function of time for data of only three separate sets of Bunsen burners, where the plot is a data point obtained 2 minutes after sodium chloride was added to the water. It starts with. 図106dは、塩化ナトリウムが水に溶解される前に約40分間水をナトリウム・ランプによってコンディショニングした場合に対応する、別々の3つの組のデータについて導電度を時間の関数として示す実験データのグラフである。FIG. 106d is a graph of experimental data showing conductivity as a function of time for three separate sets of data, corresponding to the case where water is conditioned by a sodium lamp for about 40 minutes before the sodium chloride is dissolved in the water. It is. 図106eは、塩化ナトリウムが水に溶解される前に約40分間水をナトリウム・ランプによってコンディショニングした場合に対応する、導電度を温度の関数として示す実験データ(2つの別々のデータ点のみ)のグラフである。FIG. 106e shows experimental data (only two separate data points) showing conductivity as a function of temperature, corresponding to conditioning the water with a sodium lamp for about 40 minutes before the sodium chloride is dissolved in the water. It is a graph. 図106fは、塩化ナトリウムが水に溶解される前に約40分間水をナトリウム・ランプによってコンディショニングした場合に対応する、別々の3つの組のデータについて導電度を時間の関数として示す実験データのグラフである。FIG. 106f is a graph of experimental data showing conductivity as a function of time for three separate sets of data, corresponding to conditioning the water with a sodium ramp for about 40 minutes before the sodium chloride is dissolved in the water. It is. 図106gは、塩化ナトリウムが水に加えられたときから始まって塩化ナトリウムと水の溶液がナトリウム・ランプのスペクトル・エネルギー・パタンで照射される場合に対応する、別々の3つの組のデータについて導電度を時間の関数として示す実験データのグラフである。FIG. 106g shows the conductivity for three separate sets of data, starting from when sodium chloride was added to the water and corresponding to the case where the sodium chloride and water solution was illuminated with the spectral energy pattern of the sodium lamp. 2 is a graph of experimental data showing degrees as a function of time. 図106hは、塩化ナトリウムが水に加えられたときから始まって塩化ナトリウムと水の溶液がナトリウム・ランプのスペクトル・エネルギー・パタンで照射される場合に対応する、導電度を温度の関数として示す実験データ(2つの別々のデータ点のみ)のグラフである。FIG. 106h shows an experiment showing conductivity as a function of temperature, starting from when sodium chloride is added to water, corresponding to the case where a solution of sodium chloride and water is irradiated with the spectral energy pattern of a sodium lamp. FIG. 4 is a graph of data (only two separate data points). 図106iは、塩化ナトリウムが水に加えられたときから始まって塩化ナトリウムと水の溶液がナトリウム・ランプのスペクトル・エネルギー・パタンで照射される場合に対応する、別々の3つの組のデータについて導電度を時間の関数として示す実験データのグラフである。FIG. 106i shows the conductivity for three separate sets of data, starting from when sodium chloride is added to the water and corresponding to the case where the sodium chloride and water solution is irradiated with the spectral energy pattern of the sodium lamp. 2 is a graph of experimental data showing degrees as a function of time. 図106jは、塩化ナトリウムが水に溶解される前に約40分間水をナトリウム・ランプによってコンディショニングし;かつ塩化ナトリウムが水に加えられている間連続して水をナトリウム・ライトのスペクトル・パタンで照射し、全ての導電度測定が行われる間そのまま続けた場合に対応する、別々の3つの組のデータについて導電度を時間の関数として示す実験データのグラフである。FIG. 106j shows that water is conditioned by a sodium lamp for about 40 minutes before the sodium chloride is dissolved in the water; and while sodium chloride is added to the water, the water is continuously added in the sodium light spectrum pattern. FIG. 5 is a graph of experimental data showing conductivity as a function of time for three separate sets of data, corresponding to the case of irradiation and continued as it is during all conductivity measurements. 図106kは、塩化ナトリウムが水に溶解される前に約40分間水をナトリウム・ランプのスペクトル・コンディショニング・パタンによってコンディショニングし;かつ塩化ナトリウムが水に加えられている間連続して水をナトリウム・ライトのスペクトル・パタンで照射し、全ての導電度測定が行われる間そのまま続けた場合に対応する、3つのデータの組について導電度を温度の関数として示す実験データ(2つの別々のデータ点のみ)のグラフである。FIG. 106k shows that water is conditioned by the sodium lamp spectral conditioning pattern for about 40 minutes before the sodium chloride is dissolved in the water; and the sodium is continuously added to the water while sodium chloride is added to the water. Experimental data showing conductivity as a function of temperature for three data sets, corresponding to the case of illuminating with the light spectral pattern and continuing for all conductivity measurements (only two separate data points) ). 図106lは、塩化ナトリウムが水に溶解される前に約40分間水をナトリウム・ランプのスペクトル・コンディショニング・パタンによってコンディショニングし;かつ塩化ナトリウムが水に加えられている間連続して水をナトリウム・ライトのスペクトル・パタンで照射し、全ての導電度測定が行われる間そのまま続けた場合に対応する、別々の3つの組のデータについて導電度を時間の関数として示す実験データのグラフである。FIG. 106l shows that water is conditioned by the sodium lamp spectral conditioning pattern for about 40 minutes before the sodium chloride is dissolved in the water; and the sodium is continuously added to the water while sodium chloride is added to the water. FIG. 5 is a graph of experimental data showing conductivity as a function of time for three separate sets of data, corresponding to the case of illuminating with a light spectral pattern and continuing as it is during all conductivity measurements. 図106mは、図106a、106d、106g、及び106jのデータからの平均を重ねた実験データのグラフである。FIG. 106m is a graph of experimental data overlaid with averages from the data of FIGS. 106a, 106d, 106g, and 106j. 図106nは、図106b、106e、106h、及び106kのデータからの平均を重ねた実験データのグラフである。FIG. 106n is a graph of experimental data overlaid with averages from the data of FIGS. 106b, 106e, 106h, and 106k. 図106oは、図106c、106f、106i、及び106jのデータからの平均を重ねた実験データのグラフである。FIG. 106o is a graph of experimental data overlaid with averages from the data of FIGS. 106c, 106f, 106i, and 106j. 図107は、実施例14で用いられたフラッシュライト・バッテリー・アセンブリの概略図を示す。FIG. 107 shows a schematic diagram of the flashlight battery assembly used in Example 14. FIG. 図108は、実施例14で用いられたナトリウム・ライトの概略図を示す。FIG. 108 shows a schematic of the sodium lite used in Example 14. 図109は、時間の関数としての電流の変化のグラフを示す。FIG. 109 shows a graph of the change in current as a function of time. 図110は、時間の関数としての電流の変化のグラフを示す。FIG. 110 shows a graph of the change in current as a function of time. 図111は、実施例15によるスチールのかみそりの刃の腐食/非腐食を示す。FIG. 111 shows the corrosion / non-corrosion of a steel razor blade according to Example 15.

Claims (6)

結晶化反応系における結晶の成長方法であって、以下の:
少なくとも1つのスペクトルエネルギーパターンを用いて前記結晶化反応系における少なくとも1つの関与体を標的化して、前記結晶化反応系における少なくとも1つの構成成分の生成、刺激および安定化のうちの少なくとも1つを生じる
過程を包含する方法。
A method for growing crystals in a crystallization reaction system, comprising:
Targeting at least one participant in the crystallization reaction system using at least one spectral energy pattern to generate at least one of the generation, stimulation and stabilization of at least one component in the crystallization reaction system A method involving the resulting process.
結晶化反応系における少なくとも1つの状態調節可能関与体の状態調節方法であって、以下の:
少なくとも1つの状態調節可能関与体に少なくとも1つの状態調節周波数を適用して、少なくとも1つの状態調節関与体の生成、刺激および安定化のうちの少なくとも1つを生じ、それにより前記少なくとも1つの状態調節周波数が、直接共振状態調節周波数、調波共振状態調節周波数および非調波ヘテロダイン状態調節共振周波数からなる群から選択される少なくとも1つの周波数を含み、そして
前記結晶化反応系における少なくとも1つの反応の速度を増強するために前記結晶化反応系において前記状態調節化関与体を用いる
ことを包含する方法。
A method of conditioning at least one tunable participant in a crystallization reaction system, comprising:
Applying at least one conditioning frequency to the at least one tunable participant to produce at least one of generation, stimulation and stabilization of the at least one conditioned participant, thereby causing the at least one state The tuning frequency comprises at least one frequency selected from the group consisting of a direct resonant tuning frequency, a harmonic resonant tuning frequency and a non-harmonic heterodyne tuning frequency, and at least one reaction in the crystallization reaction system Using the condition-regulating participant in the crystallization reaction system to enhance the speed of the reaction.
前記状態調節化関与体が前記結晶化反応系中の少なくとも1つの関与体と共振的にエネルギーを伝達して、前記結晶化反応系における少なくとも1つの反応経路に影響を及ぼす請求項2記載の方法。   The method according to claim 2, wherein the state-regulating participant resonates energy with at least one participant in the crystallization reaction system to affect at least one reaction path in the crystallization reaction system. . 少なくとも1つのスペクトルエネルギーパターンを前記結晶化反応系に適用することをさらに包含する請求項3記載の方法。   4. The method of claim 3, further comprising applying at least one spectral energy pattern to the crystallization reaction system. 前記結晶化反応系における少なくとも1つの反応の速度が加速される請求項4記載の方法。   The method of claim 4, wherein the rate of at least one reaction in the crystallization reaction system is accelerated. 物理的触媒を増大することによるスペクトル触媒を用いた結晶化反応系における特定の反応経路に影響を及ぼす方法であって、以下の:
少なくとも1つのエネルギー放出源を用いて物理的触媒のスペクトルパターンの少なくとも一部を倍加して、触媒的スペクトルパターンを生成し、そして
結晶化反応系における少なくとも1つの反応を触媒するのに十分な強度で、そして十分な期間、触媒的スペクトルパターンの少なくとも一部を結晶化反応系に適用する
過程を包含する方法。
A method for influencing a specific reaction path in a crystallization reaction system using a spectral catalyst by increasing the physical catalyst, comprising:
Strength sufficient to catalyze at least one reaction in a crystallization reaction system by doubling at least part of the spectral pattern of the physical catalyst with at least one energy emitting source to produce a catalytic spectral pattern And applying at least a portion of the catalytic spectral pattern to the crystallization reaction system for a sufficient period of time.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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CN116443896B (en) * 2023-03-28 2023-11-14 天津大学 Large-particle spherical non-hydrated inorganic salt and preparation method and application thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0717477B2 (en) * 1989-03-15 1995-03-01 シャープ株式会社 Epitaxial growth method of compound semiconductor
JP2002504023A (en) * 1997-06-18 2002-02-05 バークシャー・ラボラトリーズ・インコーポレーテッド Spectrum catalyst
JP2003306497A (en) * 2002-02-12 2003-10-28 Tetsuo Okutsu Method of producing giant molecule crystal and apparatus used in the same

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5360329A (en) * 1957-10-22 1994-11-01 Lemelson Jerome H Molding/extrusion apparatus with temperature and flow control
US3933573A (en) * 1973-11-27 1976-01-20 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Aluminum nitride single crystal growth from a molten mixture with calcium nitride
NL8603314A (en) * 1986-12-29 1988-07-18 Grasso Koninkl Maschf METHOD AND APPARATUS FOR RECOVERING A PURE SUBSTANCE FROM A LIQUID MIXTURE BY CRYSTALLIZATION
FI901415A0 (en) * 1989-10-26 1990-03-21 Nippon Kokan Kk ANORDINATION FOR FRAMING A KISELENKRISTALLER.
JPH08293495A (en) * 1995-04-21 1996-11-05 Hitachi Ltd Inorganic material manufacturing solution and method of manufacturing inorganic film
JP2958448B2 (en) * 1997-05-20 1999-10-06 名古屋工業大学長 Method and apparatus for manufacturing compound semiconductor
JP3502905B2 (en) * 2000-08-28 2004-03-02 大阪大学長 Method of forming organic single crystal

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0717477B2 (en) * 1989-03-15 1995-03-01 シャープ株式会社 Epitaxial growth method of compound semiconductor
JP2002504023A (en) * 1997-06-18 2002-02-05 バークシャー・ラボラトリーズ・インコーポレーテッド Spectrum catalyst
JP2003306497A (en) * 2002-02-12 2003-10-28 Tetsuo Okutsu Method of producing giant molecule crystal and apparatus used in the same

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2022014397A1 (en) * 2020-07-13 2022-01-20
JPWO2022014395A1 (en) * 2020-07-13 2022-01-20
JPWO2022014396A1 (en) * 2020-07-13 2022-01-20
JP7096957B2 (en) 2020-07-13 2022-07-06 日本碍子株式会社 Purification method
JP7096958B2 (en) 2020-07-13 2022-07-06 日本碍子株式会社 Purification method
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