RU157122U1

RU157122U1 - Устройство для ростостимулирования семян растений

Info

Publication number: RU157122U1
Application number: RU2015123514/13U
Authority: RU
Inventors: Борис Никитович Огарков; Виктор Владимирович Бурдюков; Галина Родионовна Огаркова; Любовь Викторовна Самусенок
Priority date: 2015-06-17
Filing date: 2015-06-17
Publication date: 2015-11-20

Abstract

Устройство для ростостимулирования семян растений, включающее ячейку с электродами, выполненными в виде двух металлических пластин, отличающееся тем, что электроды изолированы тканью, пропитанной 1-4% раствором меланина.

Description

Предполагаемая полезная модель относится к химико-биотехнологической промышленности, касающейся ростостимулирующей активности меланинов для растений и для получения альтернативной энергии, когда меланины используются в качестве электролизирующего материала, разделяющим молекулу воды на атомы водорода и кислорода.

Известен самовозбуждающийся источник электроэнергии на биохимической основе /Патент РФ №2158990, H01M 8/16, H01M 14/00 2000 г./ содержит внутри контейнера для электролита анод с покрытием из биохимической смеси, первый электрод и второй электрод, электроизолированные друг от друга и погруженные в электролит. Кроме того, предусмотрен электростимулятор, присоединенный между анодом и первым электродом. Нагрузка потребителя может быть присоединена между вторым электродом и анодом.

Известно устройство для обработки семян электрическим током /Патент РФ №2329634 A01C 1/00 2008 г./, включающее бункер для семян, транспортер и электроды, подключенные к источнику электрического тока, что электроды смонтированы в камере, снабженной разбрасывателем семян и установленной над транспортером, лента которого имеет выступы, а над камерой смонтирован вращающийся барабан, в полой оси которого с одной стороны расположена воронка для семян и выпускные окна, а с другой стороны установлены форсунки, подключенные к резервуару с водой.

Известно устройство для осуществления фотоэлектрохимического процесса производства или накопления энергии посредством электролизующего агента, такого, как меланин /Патент США №8920990 H01M 14/00, H01G 9/20, 2014 г./ включает в себя ячейку, объединяющую полупроводниковый материал и электролизатор воды внутри монолитной конструкции, источник энергии с электродами, которые могут иметь линзы, чтобы сделать возможным концентрирование или селекцию источника энергии, причем в приборе могут быть применены магнитные поля, ячейка изготовлена из материала, который делает возможной передачу электромагнитных волн для активации системы реагентов, причем такая ячейка может быть сегментированной, использованные материалы имеют окислительно-восстановительные свойства; объем может составлять по меньшей мере 1 мкл, парциальные давления газов внутри ячейки могут быть от 0,1 мм рт. ст. до давления в 4 атмосферы.

Ячейка работает на естественном свете содержит до 1,3% меланина, т.е. более 98% составляет вода. Для увеличения ее эффективности могут быть необязательно использованы металлы или лекарства. Это малая ячейка была герметично уплотнена, чтобы избежать улетучивания образующихся газов. Каждый миллиметр электролизующего материала вырабатывал 10 милливольт и 200 микроампер днем и ночью, годами, причем перезагрузка электролизующего материала или воды не требовалась; все это проводилось при комнатной температуре, показывая, что эта фотоэлектрохимическая система является эффективной, экологичной и многофункциональной. Поглощение света меланином начинает ионное событие, которое в итоге дает нам электричество, потому что только разделения молекулы воды недостаточно; должна иметь место обратимость реакции, т.е. воссоединение атомов водорода и кислорода.

Ближайшим аналогом является устройство для стимулирующей и обеззараживающей обработки семян /Патент РФ №2412574 A01C 1/00 2011 г./, содержащее рабочую камеру, снабженную электродной системой формирования однородного электрического поля, выполненной в виде плоскопараллельных электродов, подключенных к разнополярным выводам источника высокого напряжения, электроды выполнены в виде двух металлических пластин, а в качестве источника высокого напряжения используют импульсный источник с регулируемой частотой и встроенным таймером для возможности установки времени воздействия.

Недостатком известного устройства является сложность изготовления и использование источника высокого напряжения.

Задачей предполагаемой полезной модели является создание достаточно простой установки для усиления ростостимулирования семян растений, не используя при этом источника высокого напряжения.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для ростостимулирования семян растений, включающем ячейку с электродами выполненными в виде двух металлических пластин, отличающееся тем, что, электроды изолированы тканью, пропитанной 1-4% раствором меланина.

Общий вид ячейки показан на Фиг. 1.

Ячейка состоит из прозрачного корпуса 1, двух электродов анода 2 и катода 3, выполненных в виде пластин размерами 30×40 мм до 80×100 мм прямоугольной или овальной формы. Пластины изолируются тканью 4 (хлопковой, вискозной, льняной, полипропиленовой из ультратонкого рассеченного микроволокна и т.д.), пропитанной 1-4% раствором меланина. В качестве анода 2 используется медь, катодом 3 служит алюминий. Наиболее оптимальная толщина пластин из меди и алюминия от 2 до 5 мм. На корпусе прибора установлен датчик тока 5

Источником тока является водный раствор меланина, которым смачивается салфетка и помещается между анодом и катодом. Проводки 6 нужны, чтобы на приборе зафиксировать наличие электрического потенциала.

Поскольку меланин характеризуется высокой электронной плотностью и аморфной структурой, он может как полупроводник являться катализатором биохимических процессов, подобно тому, работают неорганические полупроводники-катализаторы.

Наличие в макромолекулах меланина хининных, гидрохинонных, аминных групп обуславливает его электронно-ионообменные свойства.

Устройство работает следующим образом:

При сборке прибора электрохимические процессы начинаются мгновенно, т.е. начинается движение электронов от анода к катоду, и возникает разность потенциалов.

Пластина (медь и алюминий), размером 80×100 мм покрывается изолирующей тканью из ультратонкого рассеченного микроволокна, которая пропитывается 1% раствором меланина. При разомкнутых контактах (режим холостого хода):

E=0,600 мв.

При нагрузке на сопротивление 2 кОм:

E=0,550 мв, J=0,28 MA.

Изготовленный прибор использован для ростостимулирования семян растений, на примере семян гороха. Для этого в замкнутую систему прибора при потенциале 0,65 в, на поверхность медной пластины, покрытой тканью из ультратонкого рассеченного микроволокна, смоченной в 1% растворе меланина, помещали 30 семян гороха, контролем служила та же ткань, смоченная 1% раствором меланина, помещенная в чашку Петри (первый контроль) и ткань, смоченная водой (второй контроль). Через 72 часа определяли процент проросших семян (на наклюнувшихся проростках).

Были получены следующие результаты: в приборе прорастаемость семян составила 92,0±0,33, в контроле на ткани, смоченной меланином - 71,0±0,20; на ткани, смоченной водой - 46,0±0,58.

Зафиксирована явная ростостимулирующая активность меланина со слабым током (прибор) по сравнению с двумя контролями, и особенно с контролем, где ткань смачивалась водой. При этом прибор достаточно прост в изготовлении.