KR0128488B1 - Permanent electrode carrier utiliging tourmaline - Google Patents
Permanent electrode carrier utiliging tourmalineInfo
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Abstract
Description
제1도는 본 발명에 관하여 전기석 이용의 영구전극 담지물의 일실시예의 정면도이다.1 is a front view of one embodiment of a permanent electrode support using tourmaline in accordance with the present invention.
제2도는 전기석의 격자점이 어긋남과 영구전극의 관계를 나타낸 도표이다.2 is a diagram showing the relationship between the lattice shift of the tourmaline and the permanent electrode.
제3도는 전기석의 영구전극과 전자밀도의 높이를 나타낸 도표이다.3 is a chart showing the height of the permanent electrode and the electron density of the tourmaline.
제4도는 제1도의 영구전극 담지물의 전류흐름을 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining the current flow of the permanent electrode support of FIG.
제5도는 전기석의 영구전극의 염산수용액(pH 3)에 있어 비전도도에 대한 수치와 시간의 관계를 표시한 도표이다.5 is a chart showing the relationship between numerical values and time for non-conductivity in aqueous hydrochloric acid solution (pH 3) of a permanent electrode of tourmaline.
제6도는 전기석의 영구전극으로 부터의 전류 그 담지물을 흐르는 회로도를 나타낸 것이다.6 shows a circuit diagram of the current flowing through the support from the permanent electrode of the tourmaline.
제7도는 제6도의 전류의 흐름을 설명하기 위한 전기회로 도면을 나타낸 것이다.FIG. 7 shows an electrical circuit diagram for explaining the flow of current in FIG.
제8도는 유수신경의 모식도이다.8 is a schematic diagram of the flowing nerve.
제9도는 전류자극에 의한 막전위의 변화한 도표이다.9 is a chart showing the change of the film potential due to current stimulation.
제10도는 전기석의 미세결정에 물의 전기분해 진행의 시간경과에 따른 측정도이다.10 is a measurement diagram over time of the progress of the electrolysis of water in the microcrystal of the tourmaline.
본 발명은 광범위하게는 전기석제픔에 관한 것으로서, 특히 전기석의 미세분말을 이용한 무수(無數)의 영구전극에 관한 것이다. 그중에서도 이 미분말상의 전기석과 전기석 이외의 물질(세라믹, 섬유 등)을 혼합 성형하여 만들어진 영구전극 담지물에 관한 것이다. 본원 출원 발명자는 1988년 전기석의 결정이 외부로부터 전기 에너지의 공급을 하지 않고서도 스스로 전극을 지닌다고 하였다. 영구전극이라고 할 수 있는 대등한 전극을 갖고 있는 것을 발견하였다. 이것은 자석에서 영구자석에 상당한 것이다. 통상의 크기의 결정체에서는 이 전극의 성질을 측정등으로 안다는 것은 어렵다. 본원 출원의 발명자는 가끔 3미크론 정도 크기로 분쇄된 미세한 결정을 사용하여 몇번이고 실험을 하여 이러한 사실을 실증할 수가 있었다. 그래서 이것에 관한 특허출원(특허평 1-257130)하는 한편 이 상세를 학술지[고체물리](1989. Vol. 24,12)에 발표하고 그후 일본물리학회를 비롯 몇군데의 학회와 학술지에 발표하였다. 이후 극립대학과 연구소등의 연구자에 의해서도 이론이 실험에 의해서 추인되었다. 또한 이 전기석의 성질을 응용한 제품은 가히 각 방면에 확대하여 지고 있다. 따라서 이것에 연관된 특허출원도 여러번 하여왔다. 그 주된 것은 특원평 2-46449와 특원평 4-122925등이다. [영구전극]이라는 명칭은 자석에 있어 영구자극에 대응하는 본원 발명자의 조어이다. 즉 이 현상은 종래의 물리학의 정설로서는 부정되었던 것으로서 다른 곳에서 이 현상을 설명하기 위한 적절한 용어가 없었기 때문에 이렇게 표현하는 것으로서 그 기술적 내용에 대해서는 이 명세서로서 정의하는 것이다. 그래서 1988년 본원 출원의 발명자에 의해 전기석의 성질이 발견되기 전의 1925년에 O, HEAVSIDE 와 일본의 에구찌 박사등에 의해서, 어떤 종류의 왁스와 레진을 용융하여 혼화한 것을 직류 고전계중에서 냉고화하고 전계를 제거한 후 이 왁스의 표면 및 내부에 까지 정전하가 잔유하고 이 잔유전하는 그 환경조건이 양호 할 때 장시간 지닐 수 있다는 것을 발견하였다. 이것을 자기에서 영구자석에 대응할 수 있다는 것으로 일렉트렉트(Electret)로 명명되어졌다. 이후 유기 또는 무기의 많은 유전물질에 일렉트렉트가 될 수 있는 것이 발견되어 다수의 연구와 응용이 되어지고 있다. 이러한 재료는 1012Ωcm 이상의 전기 저항치를 가지고 있는 것이 거의 대부분이다. 이 일렉트렉트를 만드는데는 어떤 종류의 유전물질에 열을 가해서 물질의 내부에 이온 또는 쌍극자를 자유로운 상태로 하여 이것에 외부로부터 직류전계에 더하여 진다. 그리고 이온의 이동과 쌍극자의 배향을 살려놓고 냉각고화하여 유전물질을 분극한 채로의 상태로 가지고 있을 수 있는 가에 따라 만들어진다. 가열의 대신으로 빛과 방사선을 조사하여 이온과 쌍극자의 대신으로 전자와 정공을 생기게 한 분극상태로 해서 일렉트렉트를 만들 수도 있다. 본원 출원의 발명자는, 최초에 이 영구전극의 현상을 발견하였을 때 이것이 일렉트렉트일 것이라고 틀린 생각을 했었다. 그 전형적인 것은 동일인의 특허원소 63-222559로 나타나고 있다. 그러나 그후에 연구에 따라 이러한 일렉트렉트에 있어서 전기분극과 전기석의 전극의 생성구조 및 그 작용의 순서는 전혀 판이 하였다는 것이 판명되어졌다. 그 주된점을 열거 기술한다.The present invention relates broadly to tourmaline pain, and more particularly to anhydrous permanent electrodes using fine powder of tourmaline. Among them, the present invention relates to a permanent electrode support made by mixing and molding a fine powder tourmaline and materials other than tourmaline (ceramic, fiber, etc.). The inventors of the present application found that the crystal of tourmaline in 1988 has an electrode itself without supplying electric energy from the outside. It was found to have an equivalent electrode which can be called a permanent electrode. This is equivalent to permanent magnets in magnets. In crystals of ordinary size, it is difficult to know the properties of this electrode by measurement or the like. The inventors of the present application were able to demonstrate this fact by experimenting with fine crystals, sometimes ground to a size of about 3 microns. Therefore, he applied for a patent on this (Patent No. 1-257130) and published this detail in a journal [Solid Physics] (1989. Vol. 24, 12), and subsequently published in several academic societies and journals including the Japanese Physics Society. . Since then, researchers have also been theorized by researchers at polar universities and research institutes. In addition, products that apply the properties of tourmaline are being expanded in every direction. Therefore, there have been several patent applications related to this. The main ones are 2-Wonwon-Pyeong-Pyeong 2-46449 and 4-WonPyeong-Pyeong. The term "permanent electrode" is an acronym of the inventor of the present invention corresponding to a permanent magnetic pole in a magnet. In other words, this phenomenon has been denied as the conventional theory of physics, and since there is no suitable term for explaining this phenomenon elsewhere, it is expressed as such and the technical content is defined as this specification. So in 1925, before the discovery of the properties of tourmaline by the inventor of the present application, O, HEAVSIDE and Dr. Eguchi of Japan, they melted and mixed some kinds of wax and resin in the DC high pressure field. After removing the electric field, it was found that the static charge remained on the surface and the inside of the wax and the residual electric charge could have a long time when the environmental conditions were good. It is called electret because it can correspond to permanent magnet in magnetism. Since then, it has been discovered that it can be elected to many organic or inorganic dielectric materials, and has been studied and applied in many ways. Most of these materials have an electrical resistance of 10 12 Ωcm or more. To make these electrets, some kind of dielectric material is heated to free ions or dipoles inside the material, which is then added to the DC field from the outside. It is made according to whether the dielectric material can be kept polarized by cooling and solidifying the movement of the ions and the orientation of the dipole. Instead of heating, it is possible to make an electret by polarizing the light and radiation to produce electrons and holes instead of ions and dipoles. The inventor of the present application had the wrong idea that this would be electrified at first discovering the phenomenon of the permanent electrode. The typical one is represented by patent element 63-222559 of the same person. Later studies, however, proved that the electrochemical polarization and the formation structure of the electrode of the tourmaline and the order of its action were completely different in such elect. List and describe the main points.
a. 전기석의 전극은 외부로부터 전계를 가해서 만들어진 것이 아니다.a. The tourmaline electrode is not made by applying an electric field from the outside.
b. 전기석의 전극은 상온에서는 외부전장에 의해서 영향을 받지 않는다.b. The tourmaline electrode is not affected by the external electric field at room temperature.
c. 또한 대기의 온도와 수중에서도 영향을 받지않고 감쇠하지도 않는다. 수중에서도 전기분해를 생기게할 충분한 에너지를 갖고 있다.c. It is also unaffected and attenuated by atmospheric temperatures and water. It has enough energy to cause electrolysis in water.
d. 전기석의 전극은 철전기석의 전형적인 것으로는 대강 950oC ∼ 1000oC 사이의 고온에 보존함에 따라 소멸된다. 이 온도는 전기석의 전극을 갖고 있는 에너지의 강도를 나타내고 있다.d. The electrode of tourmaline is extinguished by preservation at high temperature between 950 o C and 1000 o C, which is typical of iron tourmaline. This temperature represents the intensity of the energy having the tourmaline electrode.
e. 일랙트랙트의 거의 대부분의것은 1012Ωcm 이상의 전기저항을 가지고 있다.e. Almost all of the electric contracts have an electrical resistance of 10 12 Ωcm or more.
이러한 높은 치의 전기저항치를 갖지 않으면 유전체에서의 전기분극 현상인 일렉트렉트는 쉽게 전기적으로 중화되어 소멸한다. 한편 전기석결정의 전기저항치는 대강 1010Ωcm로서 일렉트렉트를 만드는 물질보다 2배정도 낮다. 그럼에도 불구하고 900oC∼1000oC의 높은 온도에 있어서도 그 전극이라고 할 수 있는 성질은 없어지지 않는다. 또한 물을 전기분해하고 수소가스를 발생한다.Without such a high value of electrical resistance, the electric polarization phenomenon in the dielectric is easily electrically neutralized and disappears. On the other hand, the electrical resistance of tourmaline crystals is approximately 10 10 Ωcm, which is about 2 times lower than the material that makes the elect. Nevertheless, even at a high temperature of 900 ° C. to 1000 ° C., the properties of the electrode do not disappear. It also electrolyzes water and generates hydrogen gas.
이상의 사실에 의해 생각하여도 일렉트렉트의 명칭은 전기석만이 마땅한 것으로서 전기석은 영구 일렉트렉트(영구자석)이라고 불려질 수 있는 물건이다. 그러나 오늘날 기히 일렉트렉트의 명칭이 다른 물질에 일반명칭으로서 쓰여지고 있는 이상 명칭에 대해서 혼란과 혼동을 일으키지 않기 위해서도 다른 명칭으로 부를 필요가 있다, 전기석의 전극이 전해질 용액을 전기분해하던지 금속염의 수용액의 금속이온을 전착할 것으로 생각하여도 [전극](Electrode)의 단어를 쓰는 것이 결코 부자연스럽지 않고 일렉트렉트와의 혼동도 일으키지 않는다.In view of the above facts, the name of elect is only a tourmaline, and the tourmaline is a thing that can be called a permanent elect (permanent magnet). However, in order to avoid confusion and confusion about the ideal name, which is now commonly used as a generic name for other materials, it is necessary to call it another name, in which the tourmaline electrode electrolyzes the electrolyte solution or the aqueous solution of the metal salt. Even if the metal ion is supposed to be electrodeposited, the use of the word "electrode" is unnatural and does not cause confusion with the elect.
그러면 전기석의 전극의 작용과 그의 구조를 기술한다. 먼저 전기석의 결정은 이온결정이며 결정의 격자점이 본래 있어야 할 위치로부터 어긋나 있는 것이다. 이 어긋남은 결정생성의 과정에 있어 외적인 원인에 의해서 생겨졌다던가 혹은 내적인 원인에 나온것이가는 현단계로선 알지 못하고 있다. 전기석의 결정은 1880년에 쟉크스와 피엘의 큐리형제에 이해서 압전성을 갖는 것을 발견하고 다시 초전성을 나타낸다는 것이 명백해졌다. 그후 뢴트겐에 의한 연구와 전동경대학 물성연구 교수로서 현 동해대학교수인 나까무라씨 등의 최근 연구에 따라 이 전기석의 초전성은 열팽창에 의해서 생기는 결정의 삐뚤어짐으로 생긴 2차적인 성질인 것으로 확인되어졌다. 전기석 결정의 압전성의 경우는 수압과 같은 방향성을 갖지 않는 전방 위형의 압력에 따라 일정의 결정축방향에 전위차를 생기게 한다는 것이 알려지고 있다. 전기적 결정이 결정구조에 자발적으로 삐뚤어짐을 갖는 주성결정체라는 것은 일정의 결정축의 방향으로 처음부터 전위차가 생겨 고정하고 있으려니 하는 생각은 부자연스러운 것이 아니다.(제 2도 참조 더욱이 제2도 중 a는 압전에 의해 대전한 전하량, b는 자발전하(전극의 강도-압전을 만듬) 부분이고 c는 자발적으로 삐뚤어짐을 나타내고 있고, d는 압력에 의한 삐뜰어짐의 부분이고 f는 삐뚤어진 방향을 나타내고 있다.)또한 이 전위차는 이렇게 된 원인이 자발적으로 삐뚤어짐이 제거되지 않는한 소멸하지 않는 것도 당연한 일이다.It then describes the action of the tourmaline's electrodes and their structure. First, the tourmaline crystal is an ionic crystal, which is shifted from the position where the crystal lattice point should exist. This discrepancy is not known at this stage, whether it is caused by external or internal causes in the process of crystal formation. It was evident that the tourmaline crystal was found to have piezoelectricity in 1880, following the Hux and Piel's Curie brothers, and again exhibited pyroelectricity. Later, according to research by Röntgen and recent studies by Dong-A University professor Nakamura, professor of physical properties, the pyroelectricity of this tourmaline was confirmed to be a secondary property caused by the distortion of the crystal due to thermal expansion. . In the case of piezoelectricity of tourmaline crystals, it is known that a potential difference is caused in a predetermined crystal axis direction in accordance with the pressure of the front gaseous phase which does not have the same direction as water pressure. The fact that an electrical crystal is a main crystal with spontaneous skew in the crystal structure is not unnatural in that the potential difference is fixed from the beginning in the direction of a predetermined crystal axis (see FIG. 2 and moreover, a in FIG. The amount of charge charged by the piezoelectric force, b is the self-generated portion (creating the strength-piezoelectric of the electrode), c is spontaneously skewed, d is the portion of the pouting caused by pressure, and f is the skewed direction.) It is also natural that this potential difference does not dissipate unless the cause is spontaneously distorted.
전기적결정 내부에 존재하는 이 전위치는 전하의 캐리어(carier)인 전자를 그의 전위차에 따라서 수송하며 수송된 전자는 수송이 끝나는 결정의 1개의 단의 부분으로부터 순차로 축장되어 진다. 이 전자는 같은 음극의 전하를 갖고 있으므로 서로 반발하고 일정의 밀도 이상으로는 되지 못하고 전자의 수송이 시작되는 결정축(結晶軸)의 단의 부분으로부터 수송이 끝나는 단과의 사이에서 그밀도는 증대하고 마지막 단에서의 전자밀도는 일정하게 되어진다. 이렇게 해서 특정의 결정축에 따라서 축장되어진 전자밀도의 결정의 양단에 있어서의 차이가 이 결정의 양단에 있는 전위차(전압)을 만든다. 전자밀도의 높은 결정의 단위 부분에 캐소오드극을 만들고 낮은쪽 단의 부분이 애노드극으로 된다.(제 3도를 참조 더욱 제 3동 중 e는 전자이다.)This potential value present inside the electrical crystal carries electrons, which are carriers of charge, according to their potential difference, and the transported electrons are sequentially condensed from the portion of one stage of the crystal where the transport ends. Since the electrons have the same charge of the same cathode, their density rebounds and becomes higher than a certain density, and the density increases between the ends of the transport from the end of the crystal axis where the transport of electrons begins. The electron density at the stage becomes constant. In this way, the difference in both ends of the crystal of the electron density extended along the specific crystal axis makes the potential difference (voltage) at both ends of the crystal. A cathode electrode is formed in the unit portion of the crystal having a high electron density, and the portion of the lower stage is the anode electrode. (See e.
이러한 과정에서 생기는 전기석의 전극은 그 존재하는 계(系)중에 전자를 방출하고 또한 그 없어진 분량만큼 전자를 취입함에 따라 그 강도를 갖는다. 또한 이 전극은 외부에 전장을 만든다. 이러한 것은 이 전기석 결정의 양단에 1쌍의 전극이 존재하고 있는 것을 의미한다. 이 전극이 나타낸 여러 가지 전극반응의 에너지는 전기석 결정의 외부로 부터는 공급되지 않는다. 이 에너지는 전술한 바와같이 전기석 자신이 내부에 축장된 삐뚤어짐(자발적으로 삐뚤어짐)의 에너지(탄성에너지)인 것이고 950oC∼1000oC 정도에 가열하여 짐으로서 비로서 소실된다. 이 현상은 그의 구조는 전혀 달라지지만 자석의 자극이 소실하는 온도(퀴리온도)의 존재와 유사한 것이다.The electrode of the tourmaline generated in this process has its strength as it emits electrons in the existing system and injects electrons by the lost amount. This electrode also creates an electric field on the outside. This means that a pair of electrodes exist at both ends of the tourmaline crystal. The energy of the various electrode reactions represented by this electrode is not supplied from outside the tourmaline crystal. This energy is lost as the ratio as the tourmaline their burden is heated in a 950 degree will C~1000 o o C energy (acoustic energy) of the skew (skew voluntarily) hoard therein as described above. This phenomenon is similar to the presence of a temperature (curie temperature) at which the magnetic poles disappear, although their structure is completely different.
또한 상온에는 외부로 부터의 전장을 가하여도 변화하지 않는다. 이른바 영구자석이라 할 수 있는 성질을 나타낸다. 이 에너지는 전기석 결정격자의 자발적으로 삐뚤어짐에 따라 만들어져 저장되어 있는 것이다. 그리고 결정의 가운데를 전하의 캐리어인 전자를 수송하는 에너지의 보급은, 격자의 삐뚤어짐에 따라 상대적으로 없어진 격자 진동이 유한의 온도에서 갖는 열진동의 에너지에 의해서 행하여 진다.In addition, the room temperature does not change even if the external electric field is applied. It is called a permanent magnet. This energy is produced and stored by spontaneous skew of the tourmaline crystal lattice. The dissemination of energy for transporting electrons, which are carriers of charge, in the middle of the crystal is performed by the energy of thermal vibration, which has a lattice vibration that is relatively lost due to the skew of the lattice at a finite temperature.
그래서 전기석 전극의 이용에 대해서 다음과 같이 기술한다. 먼저 전기석이 갖는 전극을 많은 실용상의 분야에서 이용할 수가 있다. 먼저 그 기본적인 것에 대해서 기술한다.Thus, the use of tourmaline electrodes is described as follows. First, the electrode possessed by tourmaline can be used in many practical fields. First we describe the basics.
a.전기석의 미세한 전극을 이용하여 물을 전해압(이론상은 약 0.7볼트)이하의 전압으로 전기분해를 함으로써 계면활성을 갖는 물을 만들 수가 있다. 현재 학계에서는 실증 추인되어져 구보이론이라 불리워 진다.a.The water having surface activity can be made by electrolyzing water at a voltage of electrolytic pressure (approximately 0.7 volts) using a tourmaline fine electrode. It is now empirically validated in the academic world and is called the Kubo theory.
b. 전기석의 전극중 캐소오드극에 정전하가 대전된 금속이온중 이온화 경향이수소보다 적은 것은 캐소오드로부터 전자를 모으고 전극면에 금속으로서 전착한 금속 피막을 만든다. 또한 이렇게 해서 전극면에 전착된 금속은 여러 가지 목적을 위하여 이용할 수가 있는 것이다.b. Among the metal ions in which the electrostatic charge is charged to the cathode of the tourmaline, the ionization tendency of hydrogen is less than that of hydrogen, which collects electrons from the cathode and makes a metal film electrodeposited as metal on the electrode surface. In addition, the metal electrodeposited on the electrode surface in this way can be used for various purposes.
c. 적당한 수단을 이용하여, 전기석의 미세전극을 인체의 표면에 접촉시켜 표면의 부분에 흐르는 미소전류가, 신경계통과 감각수용기에 주어진 전기자극에 의한 전기신호는 직접 또는 대뇌를 거쳐 혈행촉진과 진통, 기타 많은 건강과 의료에 유효한 효과를 가져오게 한다.c. By using appropriate means, the microelectrode of the tourmaline is brought into contact with the surface of the human body, and the microcurrent flowing in the part of the surface is transmitted, and the electrical signal by the electrical stimulation given to the nervous system and the sensory receptor is transmitted directly or through the brain to promote blood circulation, It is effective for many health and medical purposes.
d. 전기석이 거의 감쇠하지 않는 전극을 갖는다는 것은 새로운 발견인 만큼 훗날 또 다시 새로운 기본기술이 발생할 수 있으리라고 기대된다. 그리고 재료로서의 전기석에 대해서 기술한다. 먼저 전기석은 그 분자구조 중에 포함되어 있는 금속원자의 다름에 따라 몇 개인가의 종류로 나뉘어져 결정의 색깔도 달라진다. 예쁜 색깔의 질이 좋은 결정은 보석의 원석으로서 옛부터 귀중히 여겨지고 있다. 산업용등에 이용하는 전기석은, 흑색의 철전기석(Schorl)과 같은 보석등으로 이용하지 않는 것으로서 그 산출량이 많은 것이 적합하다.d. It is a new discovery that the tourmaline has an electrode that hardly attenuates, so it is expected that new fundamental technologies will emerge later. And tourmaline as a material is described. First, tourmaline is divided into several kinds according to the difference of metal atoms included in the molecular structure, and the color of crystal is also different. Good quality colored crystals have long been treasured as gemstones. Tourmaline used for industrial use is not used as a jewel such as black iron tourmaline (Schorl), it is suitable that the output is large.
전기석은 그 산출된 상태에 따라서 다음의 두가지로 대별되어진다.Tourmaline is roughly classified into two types according to the calculated state.
a. 페그마타이트(거정화강암)의 중에서 산출되어져 순도가 높은 원광석으로서 쉽게 분리 채집할 수 있다.a. Calculated in pegmatite (roughing granite), it can be separated and collected easily as a high-purity ore.
b. 마그마 활동에 있어 화성암의 꿰뚫고 들어감에 따른 고온가스와 뜨거운 물 등에 의해 주변의 암석에 물질의 교체와 변성이 생김으로서 되는 접촉 변성암의 일종인 스칼른(skarn)중에 적은 양의 전기석결정이 얼룩형으로 산재하여 있다. 이 스칼른에 포함된 전기석의 양은 3∼10% 정도이다.스칼른 광석과 같이 분쇄되고 입체나 분체로서 이용할 수가 있다.b. A small amount of tourmaline crystals in the scarn, a kind of contact metamorphic rock, caused by hot gas, hot water, etc., as a result of the penetration of igneous rocks into magma activity It is scattered. The amount of tourmaline contained in this scalar is about 3 to 10%. It can be crushed like a scalen ore and used as a solid and powder.
여기서 전기석의 미세결정의 담지물에 대하여 기술한다. 전술한 바와같이 전기석에 관한 기본 기술 및 응용기술을 이용하여 실용화하는 경우에 전기석 원광석을 분쇄하여 분말과 입체 또는 덩어리로서 쓰여지기도 한다. 그러나 그 효과를 높이고 또한 취급을 용이하게 하기 위하여 전기석 이외의 물질과 미분말상의 전기석과를 혼합 성형하여 만들어진 담지물을 쓰는 편이 상황이 좋아지는 경우도 있다. 이때 쓰여지는 전기석 결정의 크기는 대개 수미크론부터 0.5미크론 사이의 것이 많이 쓰여진다. 이러한 미세한 전기석 결정을 담지한 담지물의 표면 부분에 있는 1개의 미세결정의 전극이 전극반응에 기여하는 효과는 적다. 그러나 담지물의 표면에 전기석의 전극수는 방대한 것이다. 전극반응계내의 대상으로 한 물질은 이 방대한 수의 미세전극과의 접촉을 함으로서 유효한 작용을 받는 것이다.Here, the support of the microcrystal of tourmaline is described. As described above, when it is put to practical use by using the basic technology and application technology related to tourmaline, tourmaline ore may be pulverized and used as powder and solid or lump. However, in some cases, it may be better to use a support made by mixing and molding a material other than tourmaline and a fine powder tourmaline in order to enhance the effect and facilitate handling. The size of the tourmaline crystal is usually between several microns and 0.5 microns. The effect of one microcrystal electrode on the surface portion of the support on which such fine tourmaline crystals are supported contributes to the electrode reaction. However, the number of electrodes of tourmaline on the surface of the support is huge. The material targeted in the electrode reaction system is effectively brought into contact with this vast number of microelectrodes.
이 미세한 전기적 결정을 분산해서 고정시키는 담지물로서는 많은 것들을 쓰여지게 할 수 있다. 전극을 갖는 전기석을 담지한 담지물이 행하는 전극반응에서 전극의 기능은 두가지가 있다. 그 하나는 반응에 있어 전자를 공급하고(캐소오드극) 또 수취하는 (애노드극) 기능이다 .또 하나는 반응을 한 계내(系內)에 물질(액체, 기체, 고체)와 담지한 전기석 전극의 계면을 반응의 자리로서 제공하고 에너지 효율의 증가 및 목적하는 반응의 선택성의 향상등을 하는 기능이다.Many things can be used as a support for dispersing and fixing this fine electrical crystal. There are two functions of the electrode in the electrode reaction performed by the support carrying the tourmaline having the electrode. One is the function of supplying electrons (cathode electrode) and receiving (anode electrode) in the reaction, and the other is tourmaline electrode supported with substance (liquid, gas, solid) in the reaction system It is a function to provide the interface of as a reaction site, to increase energy efficiency and to improve the selectivity of a desired reaction.
A. 제 4도에 나타난 바와 같이 본 발명의 전기석 미세결정(1)의 전극 상대는 양쪽 다같이 담지물(2)의 표면에 노출되지 않았다. 음양의 전극중 어느쪽이든 하나가 표면에 있는 확률뿐이다.A. As shown in FIG. 4, the electrode counterparts of the tourmaline microcrystals 1 of the present invention were not exposed to the surface of the support 2 as both. The probability is that either one of the positive and negative electrodes is on the surface.
그래도 표면에 있는 전극도 담지물(2)을구성하고 있는 물질에 따라서 전극표면은 엎어져 있다. 그런데 그 두께는 가지각색이다. 이러한 전기적 담지물을 써서 담지물(2)가 존재하는 계 중에서 반응의 대상이 되는 물질에 대하여 캐소오드 전극에서 전자가 동급되고, 전극반응을 일으키게 하는 전자는 애노드 극에서 수취하여 곧바로 결정(1)내에 수송된 캐소오드극에 재차 보충하여진다. 요약하면, 전하의 캐리어인 전자는 공급(캐소오드)→수령(애노드극)→수송(결정내)→보충(캐소오드극)의 순환하는 흐름에 따라 전극에너지는 감쇠하지 않고 유지하여지는 것이다.Nevertheless, the electrode surface on the surface is also upside down depending on the material constituting the support 2. However, the thickness is varied. By using such an electric support, electrons are equivalent at the cathode electrode in the system in which the support 2 is present, and electrons which cause an electrode reaction are immediately determined by being received at the anode pole (1) It is replenished to the cathode electrode transported in the inside again. In summary, the electron, which is the carrier of charge, maintains the electrode energy without attenuation in the circulating flow of supply (cathode) → reception (anode pole) → transport (in crystal) → replenishment (cathode pole).
B. 상기 전자의 흐름의 경로중에서 전기석 전극을 담지하는 물질이 반응계내 물질과 2가지의 전극과의 계면의 사이에 존재하고 있다. 이 담지물(2)는 그 태반이 전기적으로 보아 절연체에 속한다. 혹 이 담지물(2)의 전기 저항치가 전기석 결정체의 전기저항치(대략 5x1010Ωcm)보다도 큰 경우에는 전자의 운송은 어렵고 결과적으로는 전극 반응을 보이지 않는다.B. A material supporting the tourmaline electrode exists in the path of the electron flow between the material in the reaction system and the interface between the two electrodes. This support 2 belongs to an insulator when the placenta is electrically viewed. If the electrical resistance of the support 2 is larger than the electrical resistance of the tourmaline crystal (approximately 5x10 10 Ωcm), the transport of electrons is difficult and consequently no electrode reaction occurs.
결과적으로 개개의 전기석에 2개의 전극과 반응계내 물질과의 사이에 있는 담지물(2)의 전기저항치를 합한치가 그 경로에서는 담지하여진 전기석결정(1)의 전기 저항치 보다도 아주 적은 것이 전기반응을 일으키기 위하여 필요한 것임.(제 4도와 제6도, 제7도에 도시한 제6도와 같은 전류의 흐름을 설명하기 위한 전기 회로면도를 참조) 더욱 제6도는 전기석의 미분말의 결정(1)로부터 담지물(2)내의 전기 회로L1과 L2 및 전기반응계내 물질 3이 그 회로를 형성시키고 있다. 그리고, 제7도에선 그 담지물(2)내의 회로가 전기저항 R1 과 R2인 것을 나타내고 있다. 전기석입도가 평균 3미크론인 경우에는 전극 사이의 거리를 똑같이 3미크론이라 가정한다. 전기석결정(1)과의 거리방향의 전기저항의 치는, (5×1010) × (3x10-4) = 1.5 × 107Ωcm 가된다.As a result, the sum of the electric resistance values of the supporting material 2 between the two electrodes and the material in the reaction system is smaller than the electric resistance value of the tourmaline crystal 1 supported in the path to cause an electric reaction. (Refer to the electric circuit diagram for explaining the flow of electric current as shown in Figs. 4 and 6, and Fig. 7 shown in Fig. 6) Fig. 6 shows the supporting material from crystal (1) of the fine powder of tourmaline. The electric circuits L1 and L2 in (2) and substance 3 in the electric reaction system form the circuit. 7 shows that the circuits in the support 2 are electrical resistances R1 and R2. In the case of an average 3 micron electromagnetism, the distance between the electrodes is equally assumed to be 3 microns. The value of the electrical resistance in the distance direction with the tourmaline crystal 1 is (5 × 10 10 ) × (3 × 10 −4 ) = 1.5 × 10 7 Ωcm.
한편 담지물(2)를 만드는 물질의 전기저항치를 αΩcm라 할때 이 한 개의 전기석의 2개의 전극과 계내 물질과의 사이에 있는 이 담지물질이 점하는 거리를 1로 한다. 이 1 에 상당하는 거리를 전자가 운송되기 위해서는 αx1Ωcm라 의 치기 개개의 전기석 결정(1)의 전기저항치(107Ωcm)보다 아주 적어져야 한다. 가령 담지물질이 점하는 거리를 10미크론(10-3cm)이라 하면,On the other hand, when the electrical resistance value of the material making the support 2 is αΩcm, the distance between the two electrodes of this tourmaline and the material in the system is set to 1. In order for electrons to be transported at a distance equivalent to 1, the electric resistance of the individual tourmaline crystal (1) of αx1Ωcm must be much smaller than 10 7 Ωcm. For example, if the distance of the supported material is 10 microns (10 -3 cm),
α=전기석 결정의 전기저항치/담지물질이 점하는 거리이므로,α = distance that the electrical resistance value / supporting material of the tourmaline crystal occupies,
α=107/10-3=1010Ωcm가 된다.α = 10 7/10 -3 = a is 10 10 Ωcm.
담지물의 전기 저항치는 이 보다 아주 적은 수치로서 이 100/1∼10000/1 범위의 전기저항치를 나타낸 담지물(2)가 적당한 것이라고 가정할 때 106∼108(1010× 10-2∼10-4) 정도의 것이 아니면 안된다 .이 수치는 담지물내에 있어서 전기석의 입도의 대, 소 및 담지하려는 전기석의 량에 따라서도 바뀌어 진다. 실제로는 전기석 담지물을 만들고 그 전극강도의 강약을 측정하는 것에 의해서 판정된다.The electric resistance value of the supporting material is much smaller than this, assuming that the supporting material (2) showing the electrical resistance value in the range of 100/1 to 10000/1 is suitable. 10 6 to 10 8 (10 10 × 10 -2 to 10 -4) or not is enough. this figure is supported, within the water are also changed in accordance with the stand, the amount of tourmaline to place and supported in the particle size of the tourmaline. In practice, it is determined by making tourmaline supports and measuring the strength of the electrode strength.
또다시 전기석담지물이 필요로 하는 조건을 기술한다.Again describe the conditions required for the tourmaline support.
(a) 전기석 담지물은, 적당한 직류전기절연성을 가져야 한다. 금속과 같은 전도성이 양호한 것을 담지물이 될 수 없다. 이 경우, 전극 자체가 소멸하게 된다.(a) Tourmaline supports shall have adequate dc electrical insulation. Good conductivity such as metal cannot be supported. In this case, the electrode itself is extinguished.
(b) 전기석 담지물은 적당한 전기저항치를 갖지 않으면 안된다. 왜냐하면 전기석 결정체가 갖는 전기저항치(대체로 1010∼1011Ωcm)이상의 물질에 담지된 경우 전기석미세전극의 캐소오드와 애노드와의 반응의 대상으로 되어 있는 계의 물질의 사이에 이 저항치의 높은 물질이 존재함으로서 반응의 계내에서는 전극의 사이에서는 전자의 흐름이 거의 생기지 않기 때문에 전기석의 전극은 그 기능을 소실한다. 단, 이 전기저항치와는 담지물을 구성하는 고체물질 고유의 전기저항치만을 의미하지 않는다. 이 고체물질이 한 종류가 아니고 복수의 혼합으로 성립하는 경우 이 혼합된 물(物)전체로서 보이는 전기저항치인 것을 의미한다.(b) Tourmaline supports must have adequate electrical resistance. This is because, if it is loaded on a material having a resistance higher than that of the tourmaline crystals (usually 10 10 to 10 11 Ωcm), a material having a high resistance between the cathode of the tourmaline microelectrode and the material of the system which is the target of the anode The presence of the tourmaline loses its function because there is almost no flow of electrons between the electrodes in the reaction system. However, this electrical resistance value does not mean only the electrical resistance inherent in the solid material constituting the supporting material. If this solid material is not one kind but is formed by a plurality of mixtures, it means that it is an electric resistance value which is seen as the whole of the mixed water.
또한 세라믹등의 경우의 2종류 이상의 것을 전기적 분체와 혼합하여 조립하고 소성할 때 각각의 세라믹의 전기저항치가 전기석의 그것보다도 높은 것이라 할지라도 2입계(粒界)의 전기적 성질에 따라서는 입계가 전자의 운송로로 될 수도 있다. 예컨대 입계의 부분은 전자저항이 아주적다든가 또는 다른 유전율이 만드는 입계와 전극면의 존재에 따라서 입계에 따라 흩어져서 전위차가 생기고 전자를 수송하는 구동력을 만드는 경우도 있다.In addition, when two or more kinds of ceramics are mixed with electrical powder and assembled and fired, the grain boundaries are different depending on the electrical properties of the two grain boundaries, even if the electrical resistance of each ceramic is higher than that of the tourmaline. It may be by way of transportation. For example, parts of grain boundaries are very small in electronic resistance or scattered along grain boundaries depending on the presence of grain boundaries and electrode surfaces produced by other dielectric constants, thereby creating a driving force for transporting electrons.
더욱이, 섬유와 같은 전기저항치가 높은 것이라도 내부에 미세공이 있어 서로 연결하고 공정수분율의 높은 섬유로서는 결과적으로 전기저항치는 107∼108Ωcm 정도로 저하한다. 레이온등이 그 좋은 예인 것이다. 이 경우 레이온은, 전기석 담지물로서 그 효과를 나타낼 수가 있다. 또 다른 예로서는 프라스틱이나 고무, 도료등은 통항 그 전기저항치가 1012∼1014Ωcm 여서 높으므로 그대로는 전기석담지물에 적합하지 않으나 이것에 블랙카본과 그래파이트, 금속, 금속화합물, 기타 도전성 물질의 분말등, 전기도전성의 물질을 미량 혼입함으로서 보기에 전기 저항치를 적당히 낮추어서 여러 가지 물질을 전기석 담지물로서 쓸 수가 있다.Moreover, even if the electrical resistance value such as fiber is high, there are micropores inside to connect with each other, and as a fiber having a high process moisture content, the electrical resistance value decreases to about 10 7 to 10 8 Ωcm. Rayon is a good example. In this case, rayon can exhibit the effect as a tourmaline carrying object. As another example, plastics, rubber, paints, etc. have high electrical resistance of 10 12 ~ 10 14 Ωcm, so they are not suitable for tourmaline materials as they are, but they are powders of black carbon, graphite, metals, metal compounds, and other conductive materials. By incorporating a small amount of electrically conductive materials such as these, the electrical resistance value can be lowered moderately, and various materials can be used as tourmaline bearings.
(a) 전기석 담지물에 있어서 사용하는 전기석 분말의 크기와 혼합량은 다음 조건을 검토하여 결정되어 진다. 전기석 결정의 경도는 모-스 경도로 7.5정도이다.이 정도의 경도인 것을 건조 분쇄법에 따라 미분쇄를 한다. 평균입도 3미크론 정도까지가 경제적인 분쇄입도의 한계인 것이다. 그 이하는 습식분쇄이기 때문에 분쇄 코스트가 대폭 상승한다. 세라믹, 도료, 프라스틱, 등에 담지시키는 때에는 담지물(2)의 크기와 두께가 비교적 크기 때문에 3미크론 정도의 것이 좋다.(a) The size and mixing amount of the tourmaline powder used in the tourmaline support are determined by examining the following conditions. The hardness of the tourmaline crystal is about 7.5 in terms of Mohs' hardness. The hardness of the tourmaline crystal is pulverized by dry grinding method. The average particle size of up to 3 microns is the limit of economic grain size. Since the following is wet grinding, the grinding cost increases significantly. When supported on ceramics, paints, plastics, and the like, the size and thickness of the support 2 are relatively large, so 3 microns or so is preferable.
(b) 섬유와 고무등의 경우는, 상품자체에 담지시켜서 쓰는 일이 많고 상품의 기계적 강도등을 유지하기 위하여 사용하는 전기석분체는 아주 적은 것이어야 한다. 이런 때에는 습식분쇄로 만들어지는 1미크론 정도의 미분말을 사용한다.(b) In the case of fibers and rubber, it is often used on the product itself, and there should be very few tourmaline powders used to maintain the mechanical strength of the product. In this case, use 1 micron fine powder produced by wet grinding.
(c) 전기적 원광석 및 분체등 소재 및 각종 담지물이 보여주는 전극작용의 강도측정 전기석원광석 및 각종의 담지물의 전극작용의 유뮤를 거듭 그 강도를 측정함으로서 알아낸다는 것은 중요한 일이다. 이것이 안된다면 원광석의 전극의 강도를 알 수도 없는 것이며 또 전기석의 종류와 전기석 담지물의 전극강도의 성질을 판별하지도 못한다. 사용하는 여러 가지 응용상품의 효과와 성능을 알고 상품의 개발과 제조와 검사 및 관리면에서도 필요한 것이다.(c) Measurement of the intensity of electrode action exhibited by materials such as electrical ore and powder and various supports It is important to find out by measuring the intensity of the electrode action of tourmaline ore and various supports. If this is not the case, the strength of the electrode of the ore is not known and the type of tourmaline and the characteristics of the electrode strength of the tourmaline support cannot be determined. It is also necessary to know the effects and performance of the various applications used and to develop, manufacture, inspect and control the products.
다음에 그 측정방법에 대하여 기술한다. 무수의 전기석전극은 계내의 물질과의 사이에서 전극반응을 한다. pH를 3.0에 조정한 염산 수용액중에서 전기석의 미세전극은 이것을 전기분해한다. 그 결과 생기는 이온의 안에 ,H+ 이온은 용이하게 H2(수소가스)로 되어 수용액중에서 사라진다. H+이온이 H로 됨으로서 수소이온의 농도를 나타내는 pH 치는 3.0부터 증가하게 되는 것이다. 또 이 이온의 감소는 비전도도의 저하를 가져온다 pH 치또는 비전도도(25℃)의 대수치를 계속적으로 측정하여 그래프에 표시한다.Next, the measuring method is described. Anhydrous tourmaline electrodes react with electrodes in the system. Tourmaline microelectrode electrolyzes this in the hydrochloric acid aqueous solution which adjusted pH to 3.0. In the resulting ions, H + ions easily become H2 (hydrogen gas) and disappear in the aqueous solution. As H + ions become H, the pH value representing the concentration of hydrogen ions increases from 3.0. The decrease in ions leads to a decrease in non-conductivity. The logarithm of the pH value or non-conductivity (25 ° C) is continuously measured and displayed on a graph.
제5도에 보인 것은 [pH의 치] 및 [비전도도의 대수치의 변화]는 두 개로 접은 직선에 따라 나타난다. 전기석결정(1)의 전극(캐소오드)에서 처음에는 비스듬히 경사지게 전자를 방출하는 단계 A와, 일정한 속도로 흐르는 전자의 흐름B의 두가지로 구분된다. A의 경사도는 무질서하나 B의 경사도는 일정하다. 이B의 기울어짐은 캐소오드로 제공되는 전자에 따라 H+이온의 전자에 따라 중화되어 가는 속도에 비례한다. 이 B의 연장선과 종축이 교차한 시간 0에 있어 pH치 또는 비전도도의 대수치의 각각의 증가와 저감의 속도는 전극반응의 강도에 비례한다고 생각해도 좋다. 이 변화의 크기를 전극강도의 비교를 위한 치로서 쓰여진다.As shown in FIG. 5, [pH value] and [change of logarithmic value of non-conductivity] appear as two straight lines. The electrode (cathode) of the tourmaline crystal (1) is first divided into two stages: A, which emits electrons obliquely obliquely, and B, which flows of electrons flowing at a constant speed. The slope of A is disordered but the slope of B is constant. The inclination of this B is proportional to the rate at which it neutralizes with the electrons of H + ions with the electrons provided to the cathode. The rate of increase and decrease of the pH value or the logarithmic value of the non-conductivity at time 0 when the extension line of this B and the longitudinal axis intersect may be considered to be proportional to the intensity of the electrode reaction. The magnitude of this change is used as a value for comparison of electrode strength.
본 발명에 관하여 전기석 이용의 영구전극 담지물은 이상의 문제점에 비추어 볼 때 전기석의 미분말의 크기를 고려함과 동시에 그것을 담지하는 담지물의 직류전기 저항치도 고려하고 미약은 하지만 실용적으로 쓰이기에 적절한 전류가 전석 결정의 방대한 미분말로부터 흐르는 것이라고 한다.In view of the above problems, the permanent electrode supporting material using tourmaline considers the size of the fine powder of the tourmaline and at the same time considers the DC electric resistance of the supporting material carrying the same. It is said to flow from a large amount of fine powder.
이하에 본 발명에 관하여 구체적인 구성을 상세히 기재한다. 먼저 전기석 미세분말이 있다. 이 전기석 미세분말은 직경 0.3∼5 미크론 정도 특히 0.5 또는 3 미크론 정도이다. 다음에 담지물이 있다. 이 담지물(2)는 전기석 미세결정을 담지하는 것으로서 그 직류전기 저항치가 104Ωcm∼108Ωcm 정도 특히 105Ωcm∼107Ωcm 정도인 것이다.The specific structure of this invention is described in detail below. First, there is tourmaline fine powder. This tourmaline fine powder is about 0.3 to 5 microns in diameter, in particular about 0.5 or 3 microns. Next is the support. The supporting material 2 carries tourmaline microcrystals, and the DC resistance thereof is about 10 4 Ωcm to 10 8 Ωcm, particularly about 10 5 Ωcm to 10 7 Ωcm.
다음은 본 발명에 관한 청구항 2의 발명구성을 설명한다. 이것은 상기한 청구항1의 발명의 구성과 동일한고로 상기 청구항 1의 발명의 구성의 설명 전문중에서 하기점을 제외하여 여기에 인용하고, 이하의 구성의 설명을 여기에 추가한다. 즉, 이 담지물은 복수물질이 혼합하여 이루어지는 것이다.The following describes the invention configuration of Claim 2 according to the present invention. Since this is the same as the structure of the invention of Claim 1 mentioned above, it mentions here excepting the following point in the full description of the structure of invention of Claim 1, and adds the description of the following structure here. In other words, the supporting material is obtained by mixing a plurality of substances.
그리고 본 발명에 관한 청구항 3의 발명의 구성을 설명한다. 이것은 상기 청구항1의 발명의 구성과 동일하기 때문에 상기 청구항1과 발명의 구성의 설명을 여기에 추가한다. 즉이 담지물은 미세공을 갖고 서로 연결한 공정수분율의 높은 섬유등의 고공정 수분율 성질인 것이다.And the structure of invention of Claim 3 which concerns on this invention is demonstrated. Since this is the same as the structure of the invention of Claim 1, the description of the structure of Claim 1 and invention is added here. That is, the supporting material has high process moisture content such as high fiber of process water content with fine pores and connected to each other.
거듭 본 발명에 관한 청구항4의 발명의 구성을 설명한다. 이것은 상기의 청구항1의 발명의 구성과 동일한 고로 상기한 청구항1의 발명의 구성의 설명 전문중에서 하기점을 제외하여 여기에 인용하고 이하의 구성의 설명을 여기에 추가한다. 즉 이 담지물은 담지물(2)를 구성하는 결정입의 입계의 전기적 성질에 의하여 2입계 전자를수송하는 세라믹 등의 입계전자 수송성물질인 것이다.The structure of the invention of claim 4 relating to the present invention will now be described. Since this is the same as the structure of the invention of Claim 1 mentioned above, it quotes here except the following point in the full description of the structure of invention of Claim 1, and adds the description of the following structure here. In other words, the supporting material is a grain boundary electron transporting material such as a ceramic which transports two grain boundary electrons by the electrical properties of grain boundaries of the grains constituting the support 2.
끝으로 본 발명에 관한 청구항5의 발명의 구성을 설명한다. 이것은 상기의 청구항 1의 발명의 구성과 동일하므로 상기의 청구항 1의 발명의 구성의 설명 전문중에서 하기의 점을 제외하여 여기에 인용하고, 이하의 구성의 설명을 여기에 추가한다. 즉 이 담지물은 프라스틱과 고무등의 고전기절연성 물질에 블랙카본과 그래파이트와 금속등의 전기양도성 분말을 혼합함으로서 이루어지는 것이다.Finally, the structure of invention of Claim 5 concerning this invention is demonstrated. Since this is the same as the structure of the invention of Claim 1 mentioned above, it quotes here except the following point in the full description of the structure of invention of Claim 1, and adds the description of the following structure here. That is, this support is made by mixing electroconductive powders such as black carbon, graphite, and metal with high-electron insulating materials such as plastic and rubber.
본 발명에 관해서는 이상과 같이 구성하였기 때문에 이하의 작용이 발생된다. 먼저 본 발명에 관하여 청구항1에 기재한 발명의 작용을 설명한다. 먼저 전기적 미세분말이 직경 0.3∼5미크론 정도 특히 0.5 또는 3미크론 정도의 것이기 때문에 유효한 전극의 작용이 생긴다. 다음 담지물은 전기적 미세결정(1)을 담지하는 것이고 그 직류전기저항치가 104Ωcm ∼ 108Ωcm 정도 특히 105Ωcm∼107Ωcm정도인 것이기 때문에 그 전극반응에 있어서 전자를 수송시키는 루트를 적절한 상태로 만든다.Since the present invention is configured as described above, the following actions occur. First, the operation of the invention described in claim 1 with respect to the present invention will be described. First, since the electrical fine powder is about 0.3 to 5 microns in diameter, especially about 0.5 or 3 microns, an effective electrode action occurs. The next supporting material is to carry the electrical microcrystals (1) and the DC resistance is about 10 4 Ωcm-10 8 Ωcm, especially about 10 5 Ωcm-10 7 Ωcm, so that the route for transporting electrons in the electrode reaction Make it appropriate.
다음은 본 발명에 관하여 청구항2의 발명의 작용을 설명한다 .이것은 상기의 청구항 1의 발명의 작용과 동일하기 때문에 상기의 청구항 1의 발명의 작용의 설명전문중에서 하기의 점을 제외하고 여기에 인용하여 이하에 작용의 설명을 추가한다. 즉, 이 담지물은 복수물질이 혼합하여 이루어졌기 때문에 단독물질이 아니더라도 동등한 작용을 갖는다.The following describes the operation of the invention of claim 2 with respect to the present invention. Since this is the same as the operation of the invention of claim 1 above, it is cited herein except for the following in the description of the operation of the invention of claim 1 above. The description of the operation is added below. In other words, the supporting material is made of a mixture of a plurality of substances and thus has an equivalent function even if they are not single substances.
그리고 본발명에 관하여 청구항3의 발명의 작용을 설명한다. 이것은 이하의 점이외는 상기의 청구항 1의 발명의 작용과 동일하기 때문에 상기 청구항 2의 발명의 작용설명 전문중에서 하기의 점을 제외하고 여기에 전부 인용해서 이하의 작용의 설명을 추가한다. 즉 이 담지물은 미세공을 갖고 서로 연결한 공정수분율의 높은 섬유등의 고공정수분율성 물질이기 때문에 그 흡습성으로부터 적절한 전기저항치를 갖게 된다.And the operation of the invention of claim 3 with respect to the present invention will be described. Since this is the same as the operation of the invention of claim 1 except for the following points, all of the following explanation is added to the description of the operation of the invention of claim 2 except for the following points, and the description of the following action is added. In other words, the supporting material is a high process moisture content material such as a fiber having a high process water content with fine pores and connected to each other, so that the supporting material has an appropriate electrical resistance value from its hygroscopicity.
본 발명에 관하여 청구항 4의 발명의 작용을 설명한다. 이것은 이하의 점 이외는 상기 청구항 1의 발명의 작용과 동일하기 때문에 상기의 청구항 1의 발명의 작용 설명 전문중에서 하기의 점을 제외하고 여기에 인용해서 이하의 작용설명을 추가한다. 즉 이 담지물은 담지물(2)를 구성하는 결정입의 입계에 전기적 성질에 따라 그 입계가 전자를 수송하는 세라믹등의 입계전자수송성 물질이기 때문에 그 전자의 수송하려는 루트를 적절한 상태로 만든다.The operation of the invention of claim 4 will be described in relation to the invention. Since this is the same as that of the invention of Claim 1 except the following points, the following operation description is added here except for the following point in the full text of the action description of the invention of Claim 1 mentioned above. In other words, the supporting material is a grain boundary electron transport material such as a ceramic which transports electrons depending on the electrical properties at the grain boundaries of the grains constituting the support 2, so that the route to transport the electrons is brought into an appropriate state.
끝으로 본 발명에 관한 청구항 5의 발명의 작용을 설명한다. 이것은 이하의 점 이외는 상기의 청구항1의 발명의 작용과 동일하기 때문에 상기 청구항1의 발명의 작용설명 전문중에서 하기의 점을 제외하고 여기에 인용해서 이하의 작용설명을 추가한다. 즉 이 담지물은 프라스틱과 고무등의 고전기 절연성 물질에 블랙카본과 그래파이트와 금속등의 전기양도성 분말을 혼합함으로서 이루어졌기 때문에 그 전기 양도성 분말에 보다 적절한 전기저항치를 갖을 수 있는 것이다.Finally, the operation of the invention of claim 5 relating to the present invention will be described. Since this is the same as the operation of the invention of claim 1 except for the following points, the following operation explanation is added to the following description except for the following in the full description of the operation of the invention of claim 1. That is, the supporting material is made by mixing electroconductive powders such as black carbon, graphite, and metal with high-electron insulating materials such as plastic and rubber, and thus can have a more appropriate electric resistance value for the electroconductive powder.
[실시예 1]Example 1
이하에 본 발명에 관한 전기석 이용의 영구전극담지물(2)을 그 한예를 써서 첨부한 도면과 같이 상세히 기술한다. 제1도는 본 발명에 관한 전기석 이용의 영구 전극 담지물의 한 실시예의 정면도를 나타낸 것이다. 제4도는 제1도의 것에 전류의 흐름을 설명하기 위한 전기회로 도면을 나타내는 것이다.Hereinafter, a permanent electrode support 2 using a tourmaline according to the present invention will be described in detail as shown in the accompanying drawings by using an example thereof. 1 shows a front view of an embodiment of a permanent electrode support using tourmaline according to the present invention. FIG. 4 shows an electric circuit diagram for explaining the flow of current to FIG.
먼저 전기석을 담지한 세라믹 구성물에 대해서 기술한다. 브라질산의 철전기석을 분쇄하여 평균 3미크론 정도의 분체로 한다. 이 분체의 철전기석결정으로서 함유 순도는 대략 95% 이상이다. 불순물로서는 결정표면에 부착하고 있던 운모와 장석등이 태반이다. 이 철전기석분말을 이용하여 다음표에 조성한 것을 혼합하여 입상으로 만들고 가열하여 950oC로 3시간 유지, 소성해서 이후 낸기를 제거하였다. 이 소성후 볼밀모양의 황원관형의 용기에 물과 같이 넣어서 20분간 회전시키고 같이 연마함에 따라 구상물의 표면에 작업을 끝마친다. 이것을 잘 수세한 후 상온에서 바람으로 말렸다. 이 조성을 하기에 기재한다.First, the ceramic component carrying tourmaline will be described. Grind iron ferrites from Brazil into powder on average 3 microns. The purity of the powder is about 95% or more as an iron tourmaline crystal. As impurities, the mica and feldspar attached to the crystal surface are the placenta. The iron electrolysate powder was mixed with the composition shown in the following table, granulated, heated, and maintained at 950 ° C. for 3 hours, followed by calcination to remove the heat. After the firing, it is put in a ball-mill-shaped sulfur tube-shaped container with water, rotated for 20 minutes, and polished together to finish the work on the surface of the sphere. After washing it well, it was dried by wind at room temperature. This composition is described below.
(조성)(Furtherance)
a. 철전기석 분말(브라질산) 3미크론 10부a. Iron Tourmaline Powder (Brazil) 3 microns 10 parts
b. 활성알루미나(알루코아제) 0.3미크론 40부b. Activated alumina (alucose) 0.3 micron 40 parts
c. 붕규산계유리(투명유리제) 3미크론 40부c. Borosilicate glass (clear glass) 3 microns 40 parts
d. 첨토계 소성조제(시판물) 10부d. 10 parts of clay type baking aid (commercially available)
계 100부Total 100
구상체는 평균 약 3.5미리지름이 되도록 조절하여 입상으로 만들었다. 이 전기석을 담지한 세라믹 구상물 100g을 900cc의 염산수용액(pH-3)이 들어있는 1리터의 비이커 밑바닥에 액을 교반하면서 투입한다. 투입후 30분을 경과함에 따라 pH와 비전도도의 대수치를 측정하여 그 측정결과를 그래프로 나타내면 제5도와 같다. 이 그래프에 나타난 pH치와 비전도도의 변화는 전기석의 전극반응에 의한 것이고 변화의 속도는 전극반응의 세기를 나타내는 것이다.The globular body was made into granules adjusted to an average of about 3.5 mm. 100 g of the ceramic spheroid carrying this tourmaline is added to the bottom of a 1 liter beaker containing 900 cc aqueous hydrochloric acid solution (pH-3) with stirring. 30 minutes after the input, the logarithm of pH and non-conductivity was measured, and the measurement results are shown in a graph as shown in FIG. The change in pH and non-conductivity shown in this graph is due to the tourmaline electrode reaction and the rate of change indicates the intensity of the electrode reaction.
상기의 조성중 입도 0.3미크론의 활성알루미나를 입도의 거치름이 평균 3미크론 짜리로 치환한 결과 상기의 전극반응의 강도를 나타낸 치는 약 1/2로 감소하였다 입계가 만든 전자를 운반할 통로의 수의 감소와 그것에 따른 전기저항의 증가에 의한 것으로 생각된다. 측정작업은, 측정하는 대상물의 형상등에 의하여 각기 다르나 기본원리는 같은 것이다. 처음의 pH치는 3.0이 아니더라도 3.5도 좋고 측정치를 비교해서 용이한 주건으로 얻을 수 있는 것을 사용하게 된다. 사용하는 용기는 비이커(0.5∼1리터 정도)와 수용액 교반기구, pH 미터, 비전도도계, 온도계(수온)등 이다. 측정대상물의 양과 수용액의 초기 pH 치와 수량을 일정하게 두면 측정치의 비교가 용이하다. 알루미나도 실리카도 전기석과 비교해서 그 전기저항은 커서 1012Ωcm∼1013Ωcm 정도이다.As a result of substituting 0.3 micron of activated alumina with an average particle size of 3 microns in the above composition, the value of the electrode reaction intensity was reduced to about 1/2 of the number of passages carrying electrons produced by the grain boundary. It is thought to be due to the decrease and the increase in the electrical resistance. The measurement work varies depending on the shape of the object to be measured, but the basic principles are the same. Even if the initial pH value is not 3.0, 3.5 may be used, and the one obtained by comparing the measured values with an easy key is used. Containers to be used include beakers (about 0.5 to 1 liter), aqueous solution stirring mechanisms, pH meters, non-conductors, and thermometers (water temperature). It is easy to compare the measured values by keeping the amount of the object to be measured and the initial pH value and quantity of the aqueous solution constant. Compared with tourmaline, alumina and silica have a large electric resistance of about 10 12 Ωcm to 10 13 Ωcm.
이 구상물의 소성물의 경우는 전기저항치의 높은, 알루미나와 실리카등의 결정의 내부는 전자의 운반로가 되지 않는다. 이것들의 결정의 [입계]가 전자의 수송로로 된다. 이런 경우 알루미나의 유전율은 9.0이고 실리카의 유전율은 3.5라 차이가 크므로 유전율의 상이한 것의 입계가 전극면과 접할 경우, 이 입계에 따라서 전위차가 생기고 이 전위차가 전자를 운반할 때에 구동력으로 되는 것이다.In the case of the fired product of this spherical material, the inside of the crystal | crystallization, such as alumina and silica, whose electrical resistance value is high does not become an electron carrying path. The [boundary] of these crystals becomes a transport path for electrons. In this case, since the dielectric constant of alumina is 9.0 and the dielectric constant of silica is 3.5, the difference is large, and when the grain boundaries of different dielectric constants come in contact with the electrode surface, a potential difference occurs according to this grain boundary, and this potential difference becomes a driving force when transporting electrons.
[실시예 2]Example 2
전기석의 결정(1)을 담지한 섬유Fiber carrying crystal (1) of tourmaline
전기석결정(1)의 분체를 담지한 섬유에는 그 담지시키는 방법이 다름에 따라 두가지가 있다.There are two kinds of fibers supporting the powder of tourmaline crystal (1), depending on the method of supporting the powder.
A) 레이온과 같은 재생셀룰로오즈 섬유와 화학합성섬유의 경우에는 미리 가열하여 액상으로 되어있는 가운데 1∼0.5미크론의 전기석 미분말의 일정량(0.2∼10Wt% - 대 고형물)을 혼입 분산시킨 후 통상의 방법으로 원면을 만든다. 이것을 방사하여 원사가 되고, 다른 종류의 실과 혼방하여 섬유를 만든다. 또 부직포등을 통상의 방법으로 만들 수가 있다.A) In the case of regenerated cellulose fibers and chemical synthetic fibers such as rayon, the mixture is dispersed in a predetermined amount (0.2 to 10 Wt%-large solids) of 1 to 0.5 micron tourmaline fine powder in a liquid state by heating in advance and in a conventional manner. Make a cotton. It is spun into yarns and blended with other types of yarn to make fibers. Moreover, nonwoven fabric etc. can be made with a normal method.
B) 또 하나는 여러 가지 섬유 또는 섬유제품에 우레탄과 아크릴계 등의 액상의 바인더 중에 전기석의 미분말을 미리 혼합, 분산시켜 이것을 섬유 또는 섬유제품의 표면에 적량부착시킨 후 용제를 분리 증산시키고 고형화시킴에 따라서 이른바 [후가공]이라고 불려지는 방법을 쓰는 것이다.B) Another is to mix and disperse fine powder of tourmaline in liquid binders such as urethane and acrylic in various fibers or textile products, attach it appropriately to the surface of fiber or textile products, and separate and increase solvent and solidify. Thus, the so-called "post-processing" is used.
A)의 예Example of A
레이온의 제조메이커에 의뢰하여 종래의 제조공정에 있어서 레이온의 용해액중에 0.5미크론의 전기석 미분을 고형물 환산으로 3% 될 수 있도록 혼입, 분산시켜서 만든 원면을 이용하여 평균 10cm의 긴섬유의 원사를 얻는다. 이것을 이용하여 갖가지 색의 천이 만들어지는데 측정은 이 원사에 대하여 시행하였다.Requested by Rayon's manufacturer to obtain an average of 10cm long fiber yarn using a raw material made by mixing and dispersing 0.5 micron tourmaline fine powder in 3% of solid matter in rayon solution in the conventional manufacturing process. . Using this, different colored fabrics are made. Measurements were made on this yarn.
이 측정의 방법에 대해서 기술한다.The method of this measurement is described.
a. 1000cc의 비이터에 900cc의 pH3에 조정한 염산수용액을 넣어둠. 이것은 스타이러로 교반한 상태대로 둠.a. Place a hydrochloric acid solution adjusted to 900cc pH3 in a 1000cc viter. This is left to stir with a styler.
b. 지름 2.0mm의 스텐레스선(線)의 강으로 지름 80mm, 높이 80mm의 관상의 물건들을 만들어 이 외주에 전기의 레이온사를 될 수 있는 대로 일정간격이 되도록 전장 3m 의 실을 감아서 실의 양단을 매듭하고 흐트러지지 않도록 고정시킨다.b. Stainless steel wire of diameter 2.0mm is made of 80mm diameter and 80mm height tubular objects. The outer periphery is wound around 3m length of wire to make a certain distance as long as it can be electric rayon yarn. Make a knot and fix it.
c. 전항(b)의 물건을 비이커내에서 교반하여진 염산수용액에 넣는다.c. The object of paragraph (b) is placed in a stirred hydrochloric acid solution in a beaker.
d. 침적한 때부터 시간이 지남에 따라 pH의 치 및 비전도도(25℃)의 대수치를 측정 기록함d. Measure and record the logarithm of pH and non-conductivity (25 ° C) over time from the time of deposition
e. 결과e. result
측정은 30분간 시행하며 그 결과를 다음 표에 나타낸다. 여기에 레이온내에 혼입된 전기석의 전극에 의한 전극반응이 수용액내에 생긴다는 사실과 그 강도를 나타낸다.The measurement is carried out for 30 minutes and the results are shown in the following table. Here, the fact that the electrode reaction by the electrode of the tourmaline mixed in the rayon occurs in the aqueous solution and its strength is shown.
시간(분) pH 비전도도 μ/cm 25℃환산 % 수온(℃)Time (minutes) pH Non-conductivity μ / cm 25 ℃ conversion% Water temperature (℃)
0 3.0 460 520 100 200 3.0 460 520 100 20
0.5 3.1 480 540 100 200.5 3.1 480 540 100 20
1 3.1 450 500 96 201 3.1 450 500 96 20
2 3.1 440 490 94 202 3.1 440 490 94 20
3 3.1 430 480 92 203 3.1 430 480 92 20
4 3.2 420 470 90 204 3.2 420 470 90 20
5 3.2 410 460 88 205 3.2 410 460 88 20
6 3.2 400 450 87 206 3.2 400 450 87 20
8 3.2 380 430 83 208 3.2 380 430 83 20
10 3.3 370 410 79 2010 3.3 370 410 79 20
12 3.3 350 390 75 2012 3.3 350 390 75 20
15 3.3 340 380 73 2015 3.3 340 380 73 20
20 3.4 320 360 69 2020 3.4 320 360 69 20
25 3.4 310 350 67 2025 3.4 310 350 67 20
30 3.5 290 320 62 2030 3.5 290 320 62 20
비고 × 1.12Remark × 1.12
측정함에 있어서는 실시예에 보인것과 같이 담지물(2)의 재질과 형상에 따라 약간의 연구가 필요하지만 측정방법의 원리와 가본은 마찬가지이다.In the measurement, as shown in the examples, some research is required depending on the material and shape of the supporting material 2, but the principle and reference of the measuring method are the same.
B)의 예Example of B)
전기석 미분말(평균 0.5 미크론)을 대략 3%(건조비) 혼입한 레리온사(굵기 약 10미크론)을 30%와 폴리에칠렌사를 70%로 혼방한 섬유를 만듬. 그리고 이 섬유 10cm × 30cm를 사용하여 전극반응의 강도(전극력가로 칭함)을 측정함. 그리고, 500cc의 비이커에 pH 3에 조정된 염산수용액을 사용하고 그후 상기의(A) 경우와 같은 방법으로 측정함. 단, 이 섬유를 절곡해서 전용의 스텐레스강의 관에 둘러감아서 수용액 중에 침적해서 측정한다. 하기 표는 이 섬유에 혼입된 전기석의 전극 작용이 나타난 것을 가르키고 있다.It is made from 30% of reion yarn (approximately 10 microns in thickness) mixed with roughly 3% (drying average) of tourmaline fine powder (average 0.5 micron) and 70% of polyester yarn. And the intensity | strength (referred to as electrode force value) of electrode reaction was measured using this fiber 10cm x 30cm. Then, using a hydrochloric acid aqueous solution adjusted to pH 3 in a beaker of 500 cc and then measured in the same manner as in the case (A) above. However, this fiber is bent and wrapped in a dedicated stainless steel tube and deposited in an aqueous solution for measurement. The following table indicates that the electrode action of tourmaline incorporated into this fiber is shown.
전극력가 측정 데이터Electrode Force Measurement Data
섬유fiber
(섬유면적 300㎠)(Fiber Area 300cm2)
시간(분) pH 비전도도(25℃ μ/cm) % 수온(oC)Time (min) pH Non-conductivity (25 ℃ μ / cm)% Water Temperature ( o C)
0 3.0 580 100 20oC0 3.0 580 100 20 o C
0.5 3.0 560 97 20oC0.5 3.0 560 97 20 o C
1 3.1 540 93 20oC1 3.1 540 93 20 o C
2 3.1 520 90 20oC2 3.1 520 90 20 o C
3 3.1 500 86 20oC3 3.1 500 86 20 o C
4 3.1 500 86 20oC4 3.1 500 86 20 o C
5 3.1 500 86 20oC5 3.1 500 86 20 o C
6 3.2 490 84 20oC6 3.2 490 84 20 o C
8 3.2 490 84 20oC8 3.2 490 84 20 o C
10 3.2 490 84 20oC10 3.2 490 84 20 o C
12 3.2 490 84 20oC12 3.2 490 84 20 o C
15 3.2 490 84 20oC15 3.2 490 84 20 o C
20 3.2 490 84 20oC20 3.2 490 84 20 o C
25 3.2 490 84 20oC25 3.2 490 84 20 o C
30 3.2 490 84 20oC30 3.2 490 84 20 o C
여기에서 [생체에 있어 전기자극] 에 대해서 기술한다. 먼저 전기신호(전기 펄스)와 신경활동에 관해서 기술한다. 물(物)의 형태와 굵기와 표면의 상태라든지 단단함등은 본다 는 시각에 따라 그 이미지를 아는 것이지만 닿았다는 촉각에 따라서도 바로 이미지화 된다.[Electric stimulation in living organisms] is described here. First, electric signals (electric pulses) and neural activity are described. The shape, thickness, and surface state of the object, the rigidity, etc., know the image according to the point of view, but it is also immediately imaged according to the sense of touch.
손가락 등 처음 피부면에는 많은 신경이 있다. 이 신경은 뉴우런이라는 세포이다. 이 신경세포의 처음은 피부표층에 있는 [감각수용기] 에 연결되어 있다. 이 신경세포는 염주형태로 연결되어 있어 그 마지막의 일단은 중추신경을 지나 뇌로 통한다. 촉각의 감각수용기는 압력 및 온도의 센서인 이 수용기에서 발생한다. 압력과 온도의 변화는 여기에서 전기신호로 변환되어 진다.There are many nerves on the surface of the skin such as the fingers. This nerve is a cell called neurons. The first of these neurons is linked to the sensory receptors on the skin's surface. These nerve cells are connected in the form of beads, the last of which passes through the central nerve to the brain. Tactile sensory receptors occur in these receptors, which are sensors of pressure and temperature. Changes in pressure and temperature are converted into electrical signals here.
이 전기신호에 따라 신경세포의 세포막의 내외에 전위차(막전위)의 변화가 발생한다. 이렇게 해서 신경의 흥분이 발생한다. 이 막전위 변화는 1mm 초(1/1000초)정도의 짧은 시간의 전기적인 과도현상인 것이다.This electric signal causes a change in the potential difference (membrane potential) in and out of the cell membrane of neurons. This causes nerve excitement. This change in film potential is a short period of electrical transient of about 1 mm (1/1000 second).
이러한 메카니즘은 촉각 뿐만 아니라 시각과 미각과 후각등 모든 감각에 공통되어 있다. 그 차이는 감각수용기가 다른 것 뿐이다. 이렇게 해서 신경회로망에 있어서 정보의 전달은 전기적인 펄스에 의해서 행하여 진다. 이것을 유수신경의 모식도로서 제8도에 (도면중 11은 수상돌기이고, 12는 핵이며, 13은 미에린 껍질 14는 란비에 교륜이며 15는 축색원형질이고 16은 축색막이다.)그리고 축색내로부터 축색외로 향하여 흐르는 전류자극에 의해서 막전위의 변화의 도표로서 제 9도에 기재한다.(야리이가 거대신경으로 발생하는 인펄스의 일예 - 마쯔모도겐 저신경흥분의 현상과 실체(상) 마루이젠으로부터 인용).This mechanism is common to all senses, not only the sense of touch, but also the sense of sight, taste, and smell. The only difference is the sensory receptors. In this way, the information transfer in the neural network is performed by electric pulses. This is a schematic diagram of the flowing nerve in Fig. 8 (11 in the figure is dendrites, 12 is the nucleus, 13 is the myelin sheath, 14 is the Ranbier ring, 15 is the axonoid, and 16 is the axon membrane). Fig. 9 shows a diagram of the change in membrane potential due to the current stimulus flowing outward from the axon. Quoted from).
여기에서 신경전류에 대해서 기술한다. 1791년 이탈리아의 생물학자 갈바니는 해부실험을 하고 있을 때 주위에서 생긴 방전과 동시에 카엘의 하지가 움직이는 사실을 느꼈다.Here, the neural current will be described. In 1791, Italian biologist Galvani felt that during the dissection experiment, Kael's lower limbs moved simultaneously with the discharge from the surroundings.
이것이 전류를 발견한 시초이며 신경전류를 해명하는 동기가 되었다. 이때 카엘에게 일어난 현상이 전기자극이라 붙여져 있는 것과 같은 것이다.This was the beginning of the discovery of the current and the motivation to explain the neural current. What happened to Kael at this time is something called an electrical stimulus.
현재 우리들의 주변에는 전기라고 부르는 말이 많이 있다. 너무나도 많이 들었기 때문에 전기에 대해서 생각하지도 않았다. 예컨대, 전기와 전압, 전류, 전장이라든지 전자라고 한말의 의미에 대해서 이해하면서 쓰고 있다고 할 수는 없다. 전기자극에 대해서도 똑같이 말할 수 있다.전기자극을 우리들이 느낀 것은 전압, 전장에 의한 탓이라고 할까? 고압선에 앉아있는 새와 고압선 바로밑의 전장 가운데서 우리들은 아무 자극도 감지하지 않는 것은 웬일일까?At present, there are many words around us called electricity. I heard so much that I didn't think about electricity. For example, it is not possible to say that it is writing with understanding the meaning of electricity, voltage, current, electric field or electron. The same can be said about electric stimulation: Is it because of voltage and electric field that we felt electric stimulation? Why do we sense no irritation in the birds sitting on the high-voltage line and the battlefield just beneath the high-voltage line?
한편, 인간은 100볼트의 전극을 쥐면 즉사한다. 도어의 노브에 닿아도 비릿하고 자극을 느끼는 것도 전류가 피부에 흐름에 따른다. 전기자극은 전압이 아무리 높더라도 그것에선 일어나지 않는다. 그러나 전류가 생체내를 흐르는 일로서 처음으로 생기는 현상인 것이다. 정확히 말하면 전자가 흐르는 때에 일어난다.On the other hand, humans die instantly when they hold a 100-volt electrode. Even the touch of the door knob vibrates and feels irritated by the current flowing through the skin. Electrical stimulation does not occur at high voltages. However, it is the first phenomenon that occurs when current flows in vivo. To be precise, it happens when electrons flow.
전자의 흐름을 우리들은 편의적으로 전류라고 부르고 있는데 1873년 맥스웰에 의해서 전자가 있는 전하는 마이너스라고 정해졌기 때문에 전류의 흐름은 전자의 흐름과 역방향으로 되어 있다. 금속등 전기의 도체를 흐를 때 전류라고 하며 진공과 대기에서 전자의 이동을 방전이라 부른다. 전기자극은, 생체를 흐르는 전류(전자)에 의한 것이고 전압(전장)으로는 이 자극을 발생하지 않는다. 전압(전장)은 잠재적인 에너지는 가지고 있으나 어떤 수단으로 전류라는 현존 에너지에 변화되어 처음으로 전기자극이란 전기적인 자극을 생체에 부여하는 것이다.The flow of electrons is conveniently called current, and in 1873 Maxwell's charge with electrons is negative, so the current flow is in the opposite direction to the flow of electrons. When a conductor of electricity such as metal flows, it is called electric current. The movement of electrons in vacuum and atmosphere is called discharge. The electrical stimulation is caused by the current (electrons) flowing through the living body and does not generate this stimulus with the voltage (electric field). Voltage (electric field) has potential energy, but by some means changes to the existing energy of electric current, and for the first time, electrical stimulation imparts an electrical stimulus to the living body.
그리고 전기석의 미세전극에 의한 전기자극에 대해서 기술한다. 전극을 갖은 전기석의 미세결정분말을 세라믹 입상물과 섬유등에 담지시켜 여러 가지 형의 물(物)을 만들수가 있다. 이러한 물체를 인체의 피부표면에다 접촉하고 압박시킬 때 전기석의 미세한 전극에 의해서 미소한 전류가 수분을 포함한 도전성의 피부표면 부분을 흐른다. 이 전류는 극히 미소한 흐름인 것이다.The electric stimulation by the microelectrode of tourmaline is described. Microcrystalline powder of tourmaline with electrode can be supported on ceramic granules and fibers to make various types of water. When such an object is brought into contact with and pressed against the skin surface of the human body, a minute current flows through the conductive skin surface portion including water by the minute electrode of the tourmaline. This current is an extremely small flow.
이 흐름의 방향은 전류와는 역방향이지만 물질의 흐름으로는 전자가 생체면을 흐르는 것이다. 이 전자가 생체의 수분이외의 여러 가지 물질의 속을 헤치면서 이동할 때 전하에 의한 전기적인 반응과 쥬울열의 발생에 따른 영향을 닿게 한다. 생체의 피부표면에는 모세혈관과 망목상의 신경 및 감각수요기가 무수하게 존재한다. 압통점 또는 급소라고 불리는 국부는 이것들이 특이적으로 존재하고 기능하는 장소를 만들고 있다.The direction of this flow is the reverse of the current, but in the flow of matter the electrons flow through the living plane. When these electrons move through various materials other than the moisture of the living body, they are affected by the electrical reaction caused by the charge and the generation of joule heat. Numerous nerves and sensory demands are present on the skin surface of the living body. Locals, called tenderness points or subterranean places, create places where they specifically exist and function.
현재 서양의학 및 동양의학에서 그 표현의 다름은 있지만 감각수용기의 존재와 그의 역할 그래서 받는 여러 가지 감각자극이 신경세포에 의해서 전달되어 뇌에 도달하고 그 정보에 따라 몸의 내장과 각부에 여러 가지 지령을 내릴 수 있는 것이 학문적으로 일치하고 있는 것으로 되어 있다. 중요한 사실은 감각수용기가 받는 감각의 종류가 무엇이든 모든 전기신호로 변환되어 전달되어 진다는 것이다. 전류에 의한 자극은 가장 직접적인 것으로 모든 감각수용기로 직접 전기신호가 되어 신호화 된다.Although there is a difference in expression in Western medicine and Oriental medicine, the existence of sensory receptors and their roles so that various sensory stimuli are transmitted by nerve cells to reach the brain and according to the information, various instructions are given to the internal organs and parts of the body. It is said that what can bring down is academically in agreement. The important fact is that whatever type of sensation the sensor receives, it is converted and transmitted to all electrical signals. Current stimulation is most direct and is signaled by direct electrical signals to all sensory receptors.
전기석의 미세전극이 피부의 표면에서 만들어진 미소전류가 미약하다는 것과 무수한 국부전류를 만드는 것들이 서로 상관하여 미온하지만 많은 의료, 건강상의 효과를 얻게 되는 것이다.The microelectrodes of tourmaline are weak in microcurrents made on the surface of skin and those which make countless local currents are lukewarm in relation to each other, but get many medical and health effects.
거듭 전기석의 미세전극을 만든 펄스전류와 정상전류에 대해서 기술한다 .전기석의 미세결정을 이용하여 물의 전기분해 진행을 시간흐름에 따라 측정을 하면 흥미있는 사실을 알게된다. 이것은 처음에 짧은 시간(30초 이내)에 급격한 전자의 방출이 있어 수소이온의 중화에 소비된다. 그후 유연한 전자의 방출이 계속해서 이어진다. 이 사실은 피부표면에 있어서는 똑같이 일어나고 있을 것이다. 그것을 도면으로 표시하면, 제10도와 같은 전기석이 미세결정의 물의 전기분해 진행 시간측 정도로 도니다. 처음에는 강한 전류가 펄스를 만들어 그후 약한 전류가 계속된다 .이 파단은 침이나 지압이라든가 바늘 등 피부표면이나 압통점에 대해서 행하여지는 치료법에 공통인 파단이다. 이일은 아마 치료상 큰 의미를 갖는 것이라고 사료된다.The pulse currents and steady currents that make the tourmaline microelectrode are described again. It is interesting to measure the progress of electrolysis of water over time using the tourmaline microcrystals. It is initially consumed to neutralize hydrogen ions due to the rapid release of electrons in a short time (within 30 seconds). Then the emission of flexible electrons continues. This may be the same for the skin surface. When it is shown by drawing, tourmaline like FIG. 10 turns to the time of electrolysis progress of microcrystalline water. At first, a strong current creates a pulse, followed by a weak current, which is common to the treatments that are performed on the surface of the skin, such as needles, acupressure, needles, or tenderness points. This is probably considered to be of great therapeutic value.
끝으로 전기석미세결정(1)을 담지하는 물질이 필요로 하는 조건에 대해서 기술한다.Finally, the conditions required by the material supporting the tourmaline microcrystals (1) are described.
먼저, 전기적 담지체(2)가 행하는 전극반응을 행하는 것은 계내의 물질(액체, 기체, 고체)와 담지하는 전기석의 전극과의 계면인 것이다. 이 계면으로 전극의 한쪽방향 극으로부터 전자가 제공되어져 정(正)극면으로 유입해서 전자의 흐름이 생겨진다. 이 전자를 제공하는 부(負)극면과 유입을 받아들이는 정극면 사이에 있는 전기석결정(1)의 이유로(流路)에 따라서의 전기저항치는 전기석의 고유저항(5x10l0Ωcm) × (전극의 길이 α·μ)에 비해 계면과 전극사이에 있는 담지물(2)의 것이 전기저항(유입측과 제공측을 포함)이 전기적 결정의 평균의 저항치의 1/10∼1/100정도로 될 필요가 있다. 이 수치가 전기석결정(1)의 수치에 비해서 현저히 클때에는 전류가 거의 흐르지 않는 것으로 되어 전극반응도 보이지 않는다.First, the electrode reaction performed by the electrical carrier 2 is an interface between the substance (liquid, gas, solid) in the system and the electrode of the tourmaline to be supported. At this interface, electrons are provided from one pole of the electrode, flow into the positive electrode surface, and flow of electrons occurs. The electric resistance value depending on the tourmaline crystal 1 between the negative electrode surface which provides this electron and the positive electrode surface which receives the inflow is the specific resistance of the tourmaline (5x10 l0 Ωcm) × Compared to the length α · μ, the support 2 between the interface and the electrode should have an electrical resistance (including the inflow side and the providing side) of about 1/10 to 1/100 of the average resistance value of the electrical crystal. have. When this value is significantly larger than that of the tourmaline crystal 1, almost no current flows and no electrode reaction is observed.
전기석의 미세결정(1)을 담지한 물의 표층에는 이 미세결정(1)이 갖는 전극중 표층에 존재하고 있는 것은 일대의 정부의 전극의 한쪽 뿐이라는 확율이 가장 높다. 이러한 전기석 담지물을 이용하여 전극반응을 일으키기 위해서는 그 담지물(2)가 존재하는 계중에서 한쪽의 전극(부극)으로부터 전자가 계내의 물질에 제공되어 전극반응을 위한 어떤 전자는 다른 반대부호에 맞는 전극에 받아져서 결정(1)내에 있는 전위에 따라 원래의 부극에 수송되지 않으면 안된다. 이러한 전하의 캐리어인 전자를 제공(캐소오드)→반응계내→수송(결정내)으로 순환함에 따라 전기석결정(1)의 전극에너지는 유지되어 진다.In the surface layer of water carrying the tourmaline microcrystal 1, the probability that only one side of the electrode of one government exists in the surface layer of the electrode which this microcrystal 1 has is the highest. In order to cause an electrode reaction using such a tourmaline support, electrons are provided to a material in the system from one electrode (negative electrode) in the system in which the support 2 is present, so that some electrons for the electrode reaction conform to other opposite signs. It must be transported to the original negative electrode according to the potential received by the electrode and in the crystal 1. The electrode energy of the tourmaline crystal 1 is maintained by circulating electrons, which are carriers of such charge, from (cathode) to in the reaction system to transport (in the crystal).
이하에 일본 섬유제품 소비과학회편의 섬유제품 소비과학 핸드북 광생란에 기재한 섬유의 공정수분율표를 참고로 기재한다.In the following, the process moisture content table of the fibers described in the Textile Product Consumption Science Handbook of Japanese Textile Product Consumption Science Edition is referred to.
섬유 및 섬유제품의 성질Properties of Textiles and Textile Products
섬유 수분율(%) 섬유 수분율(%)Fiber Moisture Content (%) Fiber Moisture Content (%)
면 8.5 아크릴계 2.0Cotton 8.5 acrylic 2.0
마 12.0 비닐톤 5.0Matthew 12.0 Vinylton 5.0
양모 15.0 몰리염화비닐 0Wool 15.0 Moly vinyl chloride 0
견 11.0 비닐리덴 0Dog 11.0 Vinylidene 0
레이온 11.0 폴리에틸렌 0Rayon 11.0 Polyethylene 0
큐프로 11.0 폴리프로필렌 0Cupro 11.0 Polypropylene 0
아세테이트 6.5 폴리우레탄 0.1Acetate 6.5 Polyurethane 0.1
트리아세테이트 3.5 폴리크랄 1.0Triacetate 3.5 Polychloral 1.0
프로믹스 5.0 벤조에트 0.4Promix 5.0 Benzoate 0.4
나일론 1.5 방향족나일론 4.5Nylon 1.5 Aromatic Nylon 4.5
폴리에스텔 2.0 불소섬유 0Polyester 2.0 Fluorine Fiber 0
아크릴 2.0Acrylic 2.0
각종 섬유의 수분율Moisture content of various fibers
섬유 20% R.H 65% R.H. 95% R.HFiber 20% R.H 65% R.H. 95% R.H
면 7% 24∼27%7% cotton 24-27%
마 7∼10 23∼31 (100%)Ma 7-10 23-31 (100%)
양모 16 22Wool 16 22
견 9 36∼39(100%)Silk 9 36-39 (100%)
레이온 4.5∼6.5 12.0∼14.0 25.0∼30.0Rayon 4.5-6.5 12.0-14.0 25.0-30.0
큐프로 4.0∼4.5 10.5∼12.0 21.0∼25Cupro 4.0 to 4.5 10.5 to 12.0 21.0 to 25
아세테이트 1.2∼2.4 6.0∼7.0 10.0∼11.0Acetate 1.2-2.4 6.0-7.0 10.0-11.0
트리아세테이트 3.0∼4.0 8.8Triacetate 3.0 to 4.0 8.8
프로믹스 2.0∼4.0 4.5∼5.5 8.9∼9.0Promix 2.0 to 4.0 4.5 to 5.5 8.9 to 9.0
나일론 1.0∼1.8 3.5∼5.0 8.0∼9.0Nylon 1.0-1.8 3.5-5.0 8.0-9.0
폴리에스텔 0.1∼0.3 0.4∼0.5 0.6∼0.7Polyester 0.1-0.3 0.4-0.5 0.6-0.7
아크릴 0.3∼0.5 1.2∼2.0 1.5∼3.0Acrylic 0.3-0.5 1.2-2.0 1.5-3.0
아크릴계 0.1∼0.3 0.6∼1.0 1.0∼1.5Acrylic 0.1-0.3 0.6-1.0 1.0-1.5
비닐론 1.2∼1.8 3.5∼5.0 10.0∼12.0Vinylon 1.2 to 1.8 3.5 to 5.0 10.0 to 12.0
폴리염화비닐 0 0 0∼0.3Polyvinyl chloride 0 0 0-0.3
비닐리덴 0 0 0∼0.1Vinylidene 0 0 0 to 0.1
폴리에칠렌 0 0 0∼0.1Polyethylene 0 0 0 to 0.1
폴리프로릴렌 0 0 0∼0.1Polyproylene 0 0 0-0.1
섬유 20% R.H 65% R.H. 95% R.HFiber 20% R.H 65% R.H. 95% R.H
폴리크랄 1.6∼2.1 2.5∼3.5 5.3∼6.6Polycral 1.6 to 2.1 2.5 to 3.5 5.3 to 6.6
벤조에트 0.1∼0.3 0.4∼0.5 0.6∼0.7Benzoate 0.1-0.3 0.4-0.5 0.6-0.7
방향족나일론 2.5∼3.0 4.0∼5.5 7.0∼8.0Aromatic Nylon 2.5 to 3.0 4.0 to 5.5 7.0 to 8.0
불소섬유 0 0 0Fluorine Fiber 0 0 0
본 발명에 관하여 전기석 이용의 영구전극 담지물은 이상과 같으므로 이하와 같은 많은 효과가 발생한다. 즉 전기석을 담지하는 물질의종류 및 형상으로서 많은 것을 이용할 수 있다. 또 전기석 담지물이 갖고 있는 전기석의 전극에 의해서 대항으로 한 물질에 대하여 전극반응을 효과적으로 얻을 수가 있다. 그리고 전기석의 미세 결정의 사용 및 취급이 대단히 용이하게 되어졌다. 그 때문에 전기석 담지물의 재생이용이 용이해졌다. 즉 전기석을 담지한 세라믹 구상물을 수중에서 서로 연마함으로서 전극면에 전착된 금속등을 깍아주고 다시 전착해서 재생도 하고 다른 목적에 사용하는 것이 용이하게 되었다.With respect to the present invention, since the permanent electrode supporting material using tourmaline is as described above, many effects occur as follows. That is, many things can be used as a kind and shape of the substance which supports a tourmaline. Moreover, the electrode reaction can be effectively obtained with respect to the opposing substance by the electrode of the tourmaline which the tourmaline support has. And the use and handling of microcrystals of tourmaline has become very easy. As a result, the recycling and use of the tourmaline support became easy. That is, by grinding ceramic spheres carrying tourmaline in water, the metals electrodeposited on the electrode surface can be shaved, electrodeposited and regenerated, and used for other purposes.
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