RU2005344C1 - Способ облучения живых организмов или растений - Google Patents
Способ облучения живых организмов или растений Download PDFInfo
- Publication number
- RU2005344C1 RU2005344C1 RU9292013680A RU92013680A RU2005344C1 RU 2005344 C1 RU2005344 C1 RU 2005344C1 RU 9292013680 A RU9292013680 A RU 9292013680A RU 92013680 A RU92013680 A RU 92013680A RU 2005344 C1 RU2005344 C1 RU 2005344C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- helium
- radiation
- irradiation
- optical radiation
- neon laser
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
- Y02P60/14—Measures for saving energy, e.g. in green houses
Landscapes
- Catching Or Destruction (AREA)
- Radiation-Therapy Devices (AREA)
Abstract
Использование: сельскохоз йственное производство , а именно средства воздействи на живые организмы и растени дл стимул ции их жизнеде тельности . Сущность изобретени : формируют расход щийс поток излучени от гелим-неонового лазера который направл ют на стимулируемый биообъект. При этом, рассто ние от центра рассеивани потока оптического излучени от лазера до облучаемого биообъекта определ ют из услови наличи фоторезонанса в клетках облучаемого биообъекта в зависимости от величины интенсивности потока оптического излучени и угла рассеивани этого потока 1 ид
Description
Изобретение относится к биофизическим способам стимуляции жизнедеятельности живых организмов и может быть использовано в области сельского хозяйства для стимулирования урожайности, повышения всхожести сельскохозяйственных культур, снижения уровня заболеваемости и увеличения привеса животноводческой продукции.
Известно устройство, использующее способ освещения животноводческой продукции сельского хозяйства лампами накаливания.
К недостаткам такого способа можно отнести его ограниченные функциональные возможности, заключающиеся лишь в освещении и отсутствии биостимулирующего влияния.
Известен также, принятый за прототип способ инфракрасного и ультрафиолетового облучения животноводческой продукции, осуществляемый "Облучателем для молодняка сельскохозяйственных животных" и заключающийся в том, что формируют потоки оптического излучения - инфракрасного обогрева и ультрафиолетового облучения, в зависимости от видовых и возрастных параметров облучаемых животных определяют режимы облучения, производят облучение сформированными потоками облучения в соответствии с определенными режимами и производят контроль состояния жизнедеятельности животных при выбранных режимах облучения.
К недостаткам способа относятся ограниченность влияния инфракрасного и ультрафиолетового облучения живой клетки, обусловленная определенным диапазоном спектра. Так инфракрасное облучение используется в основном для создания теплового воздействия на организм, ультрафиолетовое - как бактерицидное воздействие. Кроме того, длительное облучение указанными диапазонами спектра может привести к нежелательным изменениям в структуре клетки, что может привести к мутационным явлениям в живом организме.
Настоящее изобретение служит для создания эффективных сельскохозяйственных технологий и основано на использовании маломощного гелий-неонового лазерного излучения для интенсификации жизнедеятельности живых организмов, в частности продукции сельского хозяйства - животных и растений.
Анализ литературных источников показал, что действие низкоинтенсивного лазерного излучения длиной волны 632,8 мм на биофизические и гематологические показатели живых организмов обусловлено как резонансным поглощением специфическими акцепторами в соответствующей области спектра, так и возникновением колебательно-возбужденных состояний. Таким образом, появляется физико-химическая основа для формирования неспецифических клеточных реакций: изменение рН, проницаемость, активность аденилатциклазной и АТФ фазной систем, что в свою очередь приводит к условию биоэнергетических и биосинтетических процессов.
Ряд исследований, изучавших механизм лечебно-стимулирующего действия гелий-неонового лазера обязывает с влиянием его на организм через нервную систему с биоэнергетических позиций и показывает, что управление процессом организма осуществляется не только через рефлекторные пути нервной системы, но и за счет резонансной передачи преобразованной энергии света. Таким образом, энергия квантов красного света активизирует электронные и ионные процессы в соединительной ткани, изменяет в ней тип метаболизма, что приводит к высвобождению накопленной в ней энергии и использованию ее для активизации жизненных процессов организма.
На основании вышеизложенного в настоящем изобретении производится использование излучения гелий-неонового лазера малой мощности и определения режимов этого излучения для повышения иммунной системы животноводческой продукции сельского хозяйства и увеличению всхожести растений.
Цель изобретения - повышение эффективности сельскохозяйственных технологий путем интенсификации жизнедеятельности живых организмов и растений. Указанная цель достигается тем, что в известном оптическом способе облучения продукции сельского хозяйства, заключающемся в формировании оптических потоков излучения, определении режимов облучения живых организмов, облучении живых организмов в соответствии с определенными режимами, и проведении контроля состояния жизнедеятельности живых организмов при выбранных режимах, предварительно выбирают дозу I энергии, необходимую для обеспечения фоторезонанса живой клетки организма или растения, в качестве оптического потока выбирают маломощное излучение гелий-неонового лазера энергии Io, в качестве параметров режима облучения определяют площадь освещаемой поверхности объекта в зависимости от его геометрических параметров и угол Ψ рассеивания сформированного потока излучения гелий-неонового лазера, а для обеспечения получения объектом выбранной дозы энергии I определяют расстояние Н от центра рассеивания до облучаемого живого организма или растения по следующей зависимости:
H ≅ ;
Патентные исследования показали, что предлагаемое изобретение не известно из общедоступных источников информации, следовательно оно является новым.
H ≅ ;
Патентные исследования показали, что предлагаемое изобретение не известно из общедоступных источников информации, следовательно оно является новым.
Предлагаемое изобретение имеет изобретательский уровень, так как оно явным образом не следует из уровня техники, известным по сведениям, общедоступным в Российской Федерации или зарубежных странах.
На чертеже изображен выбор геометрических параметров режима облучения.
Способ осуществляется следующим образом.
На основе экспериментально установленного диапазона энергии 0,01 мВт/см2 ≅ I ≅ 0,06 мВт/см2 выбирают необходимую для биостимулирующего действия на конкретный организм энергии I лазерного излучения.
Для обеспечения поглощения выбранным объектом - живым организмом или растением - энергии I, используют излучение гелий-неонового лазера с энергией излучения Iо.
В зависимости от физиологических и геометрических параметров облучаемого объекта определяют временные, а также и геометрические режимы облучения. Пусть требуется облучить живой организм площадью Sо. Тогда для обеспечения среднестатической равномерности поглощения энергии рассеянного оптической системой лазерного излучения на облучаемой поверхности необходимо сформировать световое пятно диаметром D ≈ So + 0,01 Sо. Такое соотношение определено во-первых, гауссовым распределением энергии потока гелий-неонового лазера, что обуславливает наличие краевого эффекта, т. е. уменьшение величины энергии по краям сформированного светового пятна; а во-вторых, спецификой объекта: если производится облучение растений, живого организмов, то учитывается возможность их перемещения по облучаемой поверхности и способствует среднестатической равномерности поглощаемой ими энергии. Таким образом, заданы следующие параметры облучения:
I - энергия, необходимая для фоторезонанса живой клетки;
Io - энергия излучения гелий-неонового лазера;
Д - диаметр освещаемой поверхности.
I - энергия, необходимая для фоторезонанса живой клетки;
Io - энергия излучения гелий-неонового лазера;
Д - диаметр освещаемой поверхности.
Известно из геометрической оптики соотношение
I(φ)= dφ , где φ - угол рассеивания лазерного излучения;
Н - расстояние от центра рассеивания до облучаемого объекта.
I(φ)= dφ , где φ - угол рассеивания лазерного излучения;
Н - расстояние от центра рассеивания до облучаемого объекта.
Параметры φ и Н однозначно определяют диаметр Д освещаемой поверхности.
Таким образом, определены геометрические параметры облучения, необходимые для обеспечения получения живым организмом доза энергии I, обуславливающей изменение функциональной активности клетки биологического объекта.
П р и м е р. Предлагаемый способ был осуществлен в ходе экспериментальных исследований применения гелий-неонового лазера для увеличения привеса поросят возросла 0 - 2 месяца.
Проведение экспериментальных работ проводилось с помощью установки, состоящей из следующих основных узлов: лазера гелий-неонового (мощностью 25 мВт), оптической системы, стойки для крепления лазера на подвижной платформе. С помощью установки в соответствии с выбранными режимами проводилось:
- формирование с помощью оптической системы световое пятно (диаметр рассеянного пятна должен находиться в пределах 1,2-1,5 м);
- проверка равномерности распределения интенсивности внутри светового пятна;
- освещение клеток, содержащих контрольные группы поросят, средняя энергия воздействия на поросят составила 0,012 мВт/см2.
- формирование с помощью оптической системы световое пятно (диаметр рассеянного пятна должен находиться в пределах 1,2-1,5 м);
- проверка равномерности распределения интенсивности внутри светового пятна;
- освещение клеток, содержащих контрольные группы поросят, средняя энергия воздействия на поросят составила 0,012 мВт/см2.
В ходе эксперимента проводились в соответствии с разработанной методикой контрольные взвешивания облучаемых групп поросят. После окончания облучения поросят, были проведены дополнительные взвешивания. Анализ полученных результатов показал:
- увеличение среднесуточного привеса по всем режимам от 14% до 29% по отношению к предыдущему приросту;
- более активное поведение животных, а именно резкое повышение аппетита;
- облученные поросята имели более здоровый внешний вид;
- в опытных клетках отсутствовал падеж животных, по сравнению с неосвещаемыми клетками, где падеж поросят наблюдался.
- увеличение среднесуточного привеса по всем режимам от 14% до 29% по отношению к предыдущему приросту;
- более активное поведение животных, а именно резкое повышение аппетита;
- облученные поросята имели более здоровый внешний вид;
- в опытных клетках отсутствовал падеж животных, по сравнению с неосвещаемыми клетками, где падеж поросят наблюдался.
Таким образом, предложенный способ подтверждает возможность использования лазерного излучения для интенсификации производства сельскохозяйственной продукции. Осуществление предлагаемого способа подтверждает эффект воздействия лазерного излучения на живой организм, результатом которого является стимуляция энергетических процессов углеводного обмена, а также восстановления функций опорнодвигательного аппарата больных живых организмов.
В результате подтверждается обоснованность применения когерентного лазерного излучения для создания эффективных сельскохозяйственных технологий, а также использование современных промышленных технологий. (56) Бурилков В. К. , Крочик Г. М. Биологическое действие лазерного излучения, Кишинев, Штиинца, 1989 г.
Claims (1)
- СПОСОБ ОБЛУЧЕНИЯ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ ИЛИ РАСТЕНИЙ, включающий задание для выбранного биообъекта режима облучения, в соответствии с которым формируют оптический поток излучения от гелий-неонового лазера, направляемый на биообъект, отличающийся тем, что расстояние от центра рассеивания оптического потока излучения до облучаемого биообъекта выбирают в соответствии с зависимостью
H= ,
где Ψ= - ·tgsinφ1- + 1/4·cos2φ1
2φ1 - угол рассеивания потока оптического излучения;
I - минимально необходимая интенсивность оптического потока излучения гелий-неонового лазера, требуемая для обеспечения фоторезонанса в живой клетке выбранного биообъекта;
I0 - интенсивность оптического потока излучения используемого гелий-неонового лазера.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU9292013680A RU2005344C1 (ru) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | Способ облучения живых организмов или растений |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU9292013680A RU2005344C1 (ru) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | Способ облучения живых организмов или растений |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005344C1 true RU2005344C1 (ru) | 1994-01-15 |
RU92013680A RU92013680A (ru) | 1997-04-20 |
Family
ID=20134088
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU9292013680A RU2005344C1 (ru) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | Способ облучения живых организмов или растений |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2005344C1 (ru) |
-
1992
- 1992-12-22 RU RU9292013680A patent/RU2005344C1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Smith | Laser (and LED) therapy is phototherapy | |
EP0320080B1 (en) | Device for biostimulation of tissue | |
Dougherty et al. | Energetics and efficiency of photoinactivation of murine tumor cells containing hematoporphyrin | |
Kushibiki et al. | Blue laser irradiation generates intracellular reactive oxygen species in various types of cells | |
Huang et al. | Biphasic dose response in low level light therapy–an update | |
DE60207202T2 (de) | Vorrichtung zur photodynamischen stimulation | |
Migliario et al. | Near infrared low‐level laser therapy and cell proliferation: The emerging role of redox sensitive signal transduction pathways | |
Oliveira Sampaio et al. | Effect of laser and LED phototherapies on the healing of cutaneous wound on healthy and iron-deficient Wistar rats and their impact on fibroblastic activity during wound healing | |
Zan-Bar et al. | Influence of visible light and ultraviolet irradiation on motility and fertility of mammalian and fish sperm | |
DE59209638D1 (de) | Vorrichtung zur fotodynamischen energiestimulierung | |
JPH0137644Y2 (ru) | ||
US4930505A (en) | Method of enhancing the well-being of a living creature | |
Lubart et al. | Photobiostimulation as a function of different wavelengths | |
Parrish | Treatment of psoriasis with long-wave ultraviolet light | |
RU2005344C1 (ru) | Способ облучения живых организмов или растений | |
Khalid | Mechanism of laser/light beam interaction at cellular and tissue level and study of the influential factors for the application of low level laser therapy | |
RU2377752C2 (ru) | Способ предпосевной обработки семян бобовых трав | |
CN114367057B (zh) | 基于分区面积可调的光疗生发帽和系统 | |
Yusupov et al. | The regulatory effect of low-intensity radiation in the near-infrared region on the early development of zebrafish (Danio rerio) | |
Plavskii et al. | Biological effect of continuous, quasi-continuous and pulsed laser radiation | |
Gange et al. | Cutaneous phototoxicity due to psoralens | |
Zunino et al. | Effectiveness of laser photoradiation therapy following hematoporphyrin derivative administration in the experimental MS-2 tumor model | |
US8449586B2 (en) | Method for enhancing cell-mediated immunity | |
RU2119747C1 (ru) | Способ выращивания молодняка сельскохозяйственной птицы и устройство для его осуществления | |
Marchesini et al. | Study of irradiation parameters in HpD phototherapy of MS-2 tumor model |