RU2760689C1 - Способ улучшения растворения золота в воде, и водный золото-кварцевый концентрат, полученный этим способом - Google Patents

Способ улучшения растворения золота в воде, и водный золото-кварцевый концентрат, полученный этим способом Download PDF

Info

Publication number
RU2760689C1
RU2760689C1 RU2021104309A RU2021104309A RU2760689C1 RU 2760689 C1 RU2760689 C1 RU 2760689C1 RU 2021104309 A RU2021104309 A RU 2021104309A RU 2021104309 A RU2021104309 A RU 2021104309A RU 2760689 C1 RU2760689 C1 RU 2760689C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gold
water
concentrate
quartz
solution
Prior art date
Application number
RU2021104309A
Other languages
English (en)
Inventor
Ильшат Гайсеевич Мусин
Original Assignee
АЙДАРОВА Амина Ильшатовна
Ильшат Гайсеевич Мусин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by АЙДАРОВА Амина Ильшатовна, Ильшат Гайсеевич Мусин filed Critical АЙДАРОВА Амина Ильшатовна
Priority to RU2021104309A priority Critical patent/RU2760689C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2760689C1 publication Critical patent/RU2760689C1/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/02Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00Manufacture or treatment of nanostructures
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/113Silicon oxides; Hydrates thereof
    • C01B33/12Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
    • C01B33/14Colloidal silica, e.g. dispersions, gels, sols
    • C01B33/141Preparation of hydrosols or aqueous dispersions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G7/00Compounds of gold

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Cosmetics (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

Группа изобретения относится к способу получения концентрата водного коллоидного золото-кварцевого раствора и концентрату водного коллоидного золото-кварцевого раствора, обладающему антимикробным и антитоксическим действием, который может быть использован в парфюмерной, пищевой промышленности, в медицине, в сельском хозяйстве, в ветеринарии, в биологии и в других областях. Для получения концентрата 50 г промытого речного кварцевого песка добавляют в 1 литр дисциплинированной воды, полученную смесь помещают в ультразвуковую ванну мощностью 35 Вт и подвергают ультразвуковому воздействию, по меньшей мере, в течение 20 минут. Полученный коллоидный водный раствор кварца отделяют от остаточных кристаллов кварцевого песка и добавляют в него 0,3 г сусального золота пищевого качества, полученную смесь помещают в ультразвуковую ванну и подвергают воздействию ударными ультразвуковыми волнами частотой от 18 до 44 кГц при одновременном нагреве до 40°С, по меньшей мере, в течение 30 минут до получения концентрата водного коллоидного золото-кварцевого раствора золотистого цвета. Концентрат водного коллоидного золото-кварцевого раствора содержит, мг/л: кремний 20-40, золото 0,05, дисциплинированная вода остальное. Обеспечивается увеличение концентрации коллоидных частиц золота в воде при получении коллоидной системы. 2 н.п. ф-лы.

Description

Способ относится к производству получения коллоидных систем в жидкой фазе, в частности в воде. Точнее способ относится к получению сольватов золота, обладающих одновременно антимикробным и антитоксическим действием, и может быть использовано в парфюмерной, пищевой промышленности, в медицине, в сельском хозяйстве, ветеринарии, в биологии и в других различных областях.
Назначением данного способа является получение концентрата, содержащего максимальное количество растворенного золота в водном растворе, который может использоваться в косметологии для добавления в кремы, моющие жидкости и т.п, а также в медицине - для наружного применения, например, хризотерапии при лечении суставов или для ввода золота в суставы с помощью электрофореза. Коллоидный раствор золота в воде может использоваться также в пищевой промышленности как бактерицидная
безвредная добавка.
Из уровня техники известно изобретение «Способ получения наночастиц коллоидного золота со средним диаметром 25-30 нм », патент RU 2 644 466, опубл.: 30.01.2018 Бюл. № 4, МПК B01J 13/00 C01G 7/00, B82B 3/00, B82Y 30/00 , B22F 9/24, включающий этап получения наночастиц коллоидного золота с предварительным этапом деионизирования воды. Однако используется при изготовлении маркеров в иммунохроматографии в коллоидной химии и иммунохимии. Позволяет получить наночастицы коллоидного золота (НчКЗ) размером 25-30 нм, однако наночастицы получают путем восстановления золотохлористоводородной кислоты цитратом натрия, что непригодно для такого коллоидного раствора применение его в пищевой промышленности и не является экологичным способом, сложен в реализации и требует специального оборудования.
Из научной литературы известны способы применения высоковольтного искрового разряда в среде жидкости для диспергирования металла, где главную роль играет механическое действие ударной волны жидкости. Например, метод Френса позволяет получать сравнительно монодисперсные наночастицы золота с диаметром 10-60 нм [Уточкин С.Д. Синтез наночастиц золота, серебра и Au/Ag сплава цитратным методом / С.Д. Уточкин, Т.А. Шерстнева, М.Ю. Королева // Успехи в химии и химической технологии. - 2010. - Т. 24, №7 (112). - C. 122-126]. Однако методика получения НчКЗ заданного размера цитратным методом Френса [Frens G. // Nat. Phys. Sci. - 1973. - V. 241. - №105. P. 20-22] заключается в использовании кипящего 0,01%-ного водного раствора золотохлористоводородной кислоты HAuCl4 ⋅3H2O (ЗХВК), к которой добавляют 1%-ный водный раствор цитрата натрия в объеме, зависящем от требуемого размера частиц. Этот метод сложен и не экологичен, раствор невозможно использовать в пищевой промышленности. Не используют ультразвуковой генератор, приспособленный по частоте для генерирования ультразвука.
Наиболее близким изобретением является «Устройство для получения нанодисперсных металлов в жидкой фазе », патент RU 2 430 999, опубл.10.10.2011 Бюл. № 28, МПК C25C 7/00 B82B 3/00, включающее ультразвуковой генератор, приспособленный для генерирования ультразвука с частотой от 10 до 20 кГц. Устройство позволяет повысить производительность устройства для получения нано дисперсных металлов в жидкой фазе. Может быть применено для жидких фаз в виде воды, органических растворителей и т.п. Однако решает задачу протягивания вытянутых образцов волокнистых или пленочных материалов через межэлектродное пространство и предварительного измельчения материала, что не актуально для фольги из пищевого золота. Дисперсность коллоидных частиц регулируют за счет расстояния между электродами, а не использования пиро - пьзоэлектрической среды.
Золото состоит только из одного устойчивого изотопа 197Аu. Из неорганической химии известно, что золото растворяется полностью только в «царской водке» - это раствор из трех концентрированных кислот серной, соляной и азотной. В биосфере золото мигрирует в комплексе с органическими соединениями и механическим путем в речных взвесях. Один литр речной воды содержит около 4⋅10-9 г золота. В воде растворяется ограниченно при длительном кипячении. Необходимо увеличить растворимость золота в воде для производства из него концентрата, используя стандартное оборудование, например, промышленно производимое и практически употребляемую ультразвуковую ванну с подогревом для очистки золотых ювелирных изделий. При потребности получить большие объемы концентрата возможно для этого способа применение ультразвуковых ванн с объемом по нарастающей и с подогревом, а именно: таких, как применяются для стерилизации медицинских инструментов или для очистки от загрязнений деталей машин на станциях технического обслуживания автомобилей, но при условии изготовления этих ванн из пищевой нержавеющей стали. Для увеличения растворимости требуется новый способ получения концентрата, в котором изменяют свойства воды, в которой растворяют сусальное пищевое золото. Для увеличения растворимости золота в контексте данной заявки под раствором золота в соответствии с химической теорией Д.И.Менделеева понимаются смеси, являющиеся коллоидными системами и получаемые в результате химического взаимодействия между ее компонентами, в результате чего формируются неустойчивые соединения постоянного или переменного состава, которые называются сольваты. Процесс сольватации происходит благодаря тому, что сольватная оболочка, состоящая из тесно связанных с ней молекул, окружает молекулу растворенного вещества. Схожие по физическим и химическим свойствам вещества могут взаимно растворяться быстрее. Например, неполярные соединения хорошо взаимодействуют с неполярными. Поэтому в процессе растворения молекулы этих веществ требуется привести, по - возможности, к одинаковой полярности. Золото имеет удельное электросопротивление 2,25⋅10-8ом⋅м (2,25⋅10-6 ом⋅см) (при 20°С); температурный коэффициент электросопротивления 0,00396 (0-100°С), Кристаллическая решетка Золота гранецентрированная кубическая, а = 4,704 Å, считается практически не растворимым в воде, однако к практически нерастворимым относят те, у которых в смесь переходит менее 0,01 г компонента на 1000 мл воды. В этом случае вещество не может передавать воде свои молекулы, поэтому золото образует не истинные раствора, которыми являются молекулярные растворы, а только коллоидные растворы с водой. В коллоидных растворах существует зависимость растворимости твердых веществ от температуры, а также от величины частиц, образующих коллоидный раствор. Растворимость твердых веществ увеличивается при повышении температуры и уменьшении частиц. Золото сравнительно легко реагирует с кислородом и другими окислителями при участии комплексобразователей. В коллоидных растворах происходит сольватация благодаря тому, что сольватная оболочка, состоящая из тесно связанных с ней молекул экстрагента, окружает молекулу растворенного вещества, поэтому схожие по физическим и химическим свойствам вещества могут взаимно растворяться быстрее.
Предложенный способ использует свойство золота, при котором мелкораздробленное золото имеет необычные свойства, так в сильно разбавленных растворах оно не выпадает в осадок, а образует интенсивно окрашенные коллоидные растворы - гидрозоли. Например, при размере частиц золя 40 нм максимум его оптического поглощения приходится на 510-520 нм (раствор красный), а при увеличении размера частиц до 86 нм максимум сдвигается до 620-630 нм (раствор голубой). Например, раствор голубого цвета восстановления с образованием коллоидных частиц и используется в аналитической химии для обнаружения малых количеств золота. Первоначально при нормальных условиях золото реагирует с большинством кислот и не образует оксидов, однако была открыта способность растворять золото в селеновой кислоте с образованием воды, что поколебало уверенность в его инертности. Так может реализовывается реакция 2Au + 6H2SeO4 = Au2(SeO4)3 + 3H2SeO3 + 3H2O. В настоящее время известна «Золотая вода», которая является коллоидным раствором частиц золота. Задача состоит в том, чтобы максимально увеличить концентрацию коллоидных частиц золота в воде с максимальным уменьшением этих части до наночастиц для получения концентрата. Например, известен способ получения басмы, при этом способе листочек золота после закалки пережигают до состояния «пепла» (инд.«басма»). В нужный момент его разводят в воде, молоке или в растительном масле. При получении известными способами «Золотой воды» применяют длительное кипячение фольги из высокопробного золота. В этом случае «Золотая вола» представляет собой питьевую воду, насыщенную наночастицами золота в концентрации около 0,0005-0,001 мг/л. Известны также «Золотая вода» американской фирмы «ABC Dispersing Technologies», но она добывается из горных источников «au Le Cadeau». Эта природная питьевая вода, которая содержит ионы золота. Однако ионы золота, являются токсичными соединениями, а коллоидные растворы золота целительны и абсолютно безопасны даже в больших количествах.
В предложенном способе требуется получить такую коллоидную систему, в которой концентрация золота в воде составляла не менее 0,05 мг/литр.
Данным способом достигается возможность получения концентрата из сусального золота пищевого качества растворенного в воде и увеличение растворимости золота в воде до 0,05 мг/литр.
Данный технический результат достигается за счет того, что предложенный способ улучшения растворения золота в воде включает получение гидрозоли с использованием ультразвукового генератора, приспособленного по частоте для генерирования ультразвука. Новым является то, что на первом этапе подготавливают дистиллированную воду, в которой первоначально растворяют промытый речной кварцевый песок, для чего:
- помещают дистиллированную воду по меньшей мере 50 граммами кварцевого песка на 1 литр дистиллированной воды в ультразвуковую ванну мощностью не менее 35 Вт , подвергая ультразвуковому воздействию по меньшей мере, в течении 20 минут, до получения водного коллоидного раствора кварца светло желтого цвета,
- отделяют полученный коллоидный раствор кварца в жидкой фазе от остаточных кристаллов кварцевого песка.
На втором этапе в полученном растворе растворяют золото пищевого качества, для чего:
- добавляют не менее 0,3 грамма сусального золота пищевого качества в коллоидный раствор кварца в дистиллированной воде,
- помещают полученную смесь в ультразвуковую ванну с мощностью, обеспечивающей ударные ультразвуковые волны частотой от 18 до 44 кГц , и подвергают смесь ультразвуковому воздействию с одновременным нагревом не менее 40 градусов Цельсия, по меньшей мере, в течении 30 минут, до получения концентрата водного коллоидного золото-кварцевого раствора золотистого цвета.
При этом кварцевая вода, как пиро - пьзо - электрическая среда, использована в качестве электролита (растворителя), обеспечивающего нейтрализацию отрицательно заряженных частиц золота за счет заряда электролита (растворителя), что создает условие для увеличения растворимости золота в кварцевой воде и получения большей концентрации наночастиц золота в коллоидном растворе.
Суть способа увеличения растворимости золота в кварцевой дистиллированной воде состоит в добавлении в кварцевую воду, как пиро - пьзоэлектрическую среду, отрицательно заряженных частиц золота, что способствует, при одновременном подогреве и ультразвуковом ударном высокочастотном воздействии, нейтрализации заряда среды и золотых частиц, что создает условие для увеличения растворимости золота в кварцевой воде.
Для реализации способа применяют стандартную ультразвуковую ванну с подогревом, например, типа: FinnSonic М3, М12, М30.
Способ осуществляется в две стадии следующим образом:
Первая стадия : в ультразвуковую ванну, например, объемом 700 мл загружают 50 грамм промытого чистого речного кварцевого песка, включают ультразвуковую ванну в работу до 20 минут, пока не получат светло желтый цвет коллоидного раствора кварца в дистиллированной воде. Подогрев происходит под воздействием ультразвуковых волн.
Первая стадия ведется при температуре до 40 - 45 градусов Цельсия.
Вторая стадия : полученную кварцевую воду отделяют от остаточного кварцевого песка и насыпают в ультразвуковую ванну 0,3 грамма сусального золота пищевого качества, включают в работу на 30 минут до максимального растворения частиц сусального золота в кварцевой воде, пока не получат золотистого цвета коллоидный раствор золото-кварцевой воды.
Поскольку коллоидное золото, является суспензией наночастиц золота в деминерализованной воде, то раствор с наночастицами золота обладает каталитическими, ферромагнитными, настраиваемыми оптическими свойствами, поскольку эти частицы обладают способностью к самосборке. Частицы коллоидного золота имеют очень большую удельную площадь поверхности для связывания с различными молекулами (антителами/антигенами), и добавка коллоидных частиц кремния позволяет существенно повысить растворимость золота в воде, так как кремний (кварц) образует положительно заряженную пиро-пьезо-электрическую среду, которая активно поглощает ультразвуковые волны (кварц - это пьезоэлектрик) под действием которых в данной среде усиливается физико - химические процессы растворения золота. Растворению золота также способствует нагрев полярной дистиллированной воды: дистиллированная вода сама является хорошим растворителем любых веществ за счет полярности ее молекул ( пример, так же как и дождевая вода).
В итоге можно выделить три фактора усиливающих растворимость золота при одновременном воздействии:
- применение дистиллированной воды;
- кварцевого песка (кремния);
- нагрева (под воздействием ультразвуковых волн);
- ультразвуковых ударных волн.
Приготовленный коллоидный раствор кремния в дистиллированной воде, с учетом трех факторов воздействия на него, является активным со-растворителем золота.
Предложенный состав концентрата может быть использован для получения водного раствора золота в гомеопатических дозах.
Водный концентрат представляет золото - кварцевый концентрат и предназначен для использования в косметических средствах, например, для наружного применения, а также в медицине для лечебных мазей.
Также назначением концентрата является использование его в качестве добавки, например, во фруктовые и овощные соки, использующие его бактерицидных свойств для лучшей сохранности пищевых продуктов. Поскольку для получения концентрата используют растворенное сусальное золото, то концентрат с золотом может быть использован в гомеопатических дозах в питьевой воде, поскольку эта добавка улучшает свойства такой воды и препятствует размножению в ней бактерий.
Из уровня техники известно изобретение «Гомогенная композиция для формирования при обжиге пленки благородного металла, способ формирования пленки благородного металла, меркаптосоединения золота и способ получения меркаптосоединений золота », патент RU 2 127 748, опубл.: 20.03.1999, конвенционный приоритет:; 17.05.1991 GB 91/10757.3, МПК C09D 5/00 C07C 323/58 C07C 319/06 C07D 239/68 C07F 1/12, в которой соединение золота находится в растворе в воде и сорастворителе, и соединение золота представляет собой соединение золота формулы Au-S-R-H. Позволяет создать состав на водной основе, содержащий золото. Однако относится к гомогенной композиции для формирования при обжиге пленки благородного металла и используется для получения меркаптосоединения золота в смоле, т.е. обеспечивает гомогенную композицию для формирования при обжиге пленки благородного металла на субстрате. Использует водорастворимое, но не коллоидное соединение благородного металла.
Известно изобретение «Питьевая вода», патент RU 2 286 953, опубл.: 10.11.2006 Бюл. № 31, МПК C02F 1/68 C02F 103/04, в котором используют кальций в форме, усваиваемой в значительной степени организмом. Позволяет подучить питьевую воду со свойствами эффективной кальцийсодержащей БАД. Однако питьевая вода содержит кальций в карбонатной форме, но не содержит наночастицы золота.
Наиболее близким к предлагаемому составу концентрата является изобретение «Монодисперсный коллоидный водный раствор ионов серебра, обладающий антимикробным и антитоксическим действием », патент RU 2 609 176, опубл.: 30.01.2017 Бюл. № 4, МПК A61K 33/38 B01J 13/00, B82B3/00, B82Y40/00, C01G 5/00, B22F 9/24, B01D 53/62, B01D 53/72,B01D 53/86, содержащий коллоидный водный раствор ионов металла, обладающий антимикробным и антитоксическим действием, включающий воду дистиллированную или деионизированную и водный раствор гидрофобизатора на основе кремнийорганических соединений. Относится к области нанотехнологий и нанохимии, к веществам, обладающим одновременно антимикробным и антитоксическим действием, и может быть использовано в парфюмерной, пищевой промышленности, в медицине, в сельском хозяйстве, в биологии и в других различных областях науки, промышленности и экологии. Является сверхчистым водным раствором карбоксилата металла. Позволяет повысить качество карбоксилата и его экологической чистоты за счет использования для взаимодействия с карбоновой кислотой и получения раствора карбоксилата металла наночастиц металла, наночастиц оксида металла и наночастиц гидроксида металла, которые приобрели повышенную химическую активность при их создании в результате взрывообразного диспергирования металлических гранул при искровых разрядах между ними в воде. Однако содержит цитраты серебра. Получают путем электролиза в присутствии неорганических кислот. Не может быть использован для получения концентрата коллоидного раствора золота.
Также из научной литературы известно развитие явления антибиотико-резистентности микробов, поэтому наблюдается усиление интереса к разработке и созданию различного рода препаратов коллоидного золота с использованием по размерности частиц золота включительно в виде коллоидных растворов золота, меди, серебра и др. активных металлов или их бинарных составов, например, ионов серебра и меди. [Электронный ресурс / Универсальное антибактериальное средство для дезинфекции на основе серебра и меди: суперконцентрат SumerSil® // - Режим доступа: http://organic-silver.com/, или organic-silver.com/index/]
Само по себе золото (Au) нетоксично для человеческого организма. Ионы золота участвуют в нормализации иммунных процессов в организме. Их недостаток в организме может привести к появлению таких заболеваний, как: полиартрит, деформирующий артрит, гипертония, заболевания печени, оказывает антимикробное, а также противовирусное действие.
Поскольку в коллоидных растворах стабильность наноструктурных металлических частиц, в частности, золота, недостаточна, то требуется использовать в качестве стабилизатора наноструктурные частицы коллоидных частиц кремния. Для золота характерна способность к комплексообразованию с кислородсодержащими лигандами, аммиаком и аминами, серусодержащими лигандами; известны внутрикомплексные соединения. Бактерицидные свойства водных растворов золота со временем утрачиваются, поскольку наночастицы коллоидного раствора соединяются с кислородсодержащими лигандами. Соединения Au(II) разлагаются водой. [Аналитическая химия золота, А. И. Бусев, В. М. Иванов, АН СССР, институт геохимии и аналитической химии им. В.И.Вернадского ]. Для повышения растворимости используют дополнительно растворитель в виде водного раствора гидрофобизатора на основе кремнийорганических соединений, например, как в предложенном концентрате - это кварцевый песок. Фактически коллоидный раствор кремния является сорастворителем. В концентрате золото использовано в виде наночастиц коллоидного золота (НчКЗ) размером 25-30 нм.
Достигается следующий технический результат - получение концентрата с концентрацией до 0,05 мг/литр. Концентрат предназначен для последующего разбавления от 0,0005 до 0,001 мг/литр, являющейся гомеопатически безопасной дозой для внутреннего применения, например, в качестве добавки в питьевую воду или соки.
Водный золото - кварцевый концентрат, полученный по указанному выше способу содержит коллоидный водный раствор наночастиц золота, обладающий антимикробным и антитоксическим действием, включающий воду дистиллированную и водный раствор гидрофобизатора на основе кремнийорганических соединений.
Концентрат, полученный способом, описанным выше, представляет собой водный золото - кварцевый концентрат, имеющий гомогенный состав из трех компонентов и содержащий коллоидный водный раствор наночастиц золота. Новым является то, что концентрат содержит растворенное золото на литр раствора, содержащего коллоидный раствор кремния на литр дистиллированной воды, и имеет следующее соотношение компонентов от общей массы концентрата, в мг/л :
кремний 20-40 мг/литр
золото не менее 0,05 мг/литр.
дистиллированная вода остальной объем
Данный концентрат имеет повышенное содержание нано частиц золота в воде. Это позволяет использовать его для приготовления «золотой воды», а также добавлять в пищевые продукты для предотвращения развития микробной среды. В предложенном составе нано частицы золота находится в водном растворе и сорастворителе, Полученный коллоидный раствор золота и кремния взаимно усиливает свое действие, если концентрат разбавлен в дальнейшем до гомеопатических доз - от 0,0005 до 0,001 мг/литр. Например, данный состав может содержать 1-3 мг раствореннного золота, содержащего изотоп 198Au в 1 л водного раствора с pH примерно 5-6 и содержащего 0.001-0.1 моля соединений кремния.
Водный раствор также содержит гидрофобизатор на основе кремнийорганических соединений в виде коллоидного раствора кремния в дисциплинированной воде.
Таким образом, использование характерных особенностей веществ с размерами частиц менее 0,1 нанометров создает дополнительные, совершенно новые возможности для создания технологических приемов и средств, связанных с материаловедением, биологией, пищевой промышленностью и многими другими областями науки и техники.
Формы соединений, в которых находится кремний в растворе, весьма многообразны и меняются в зависимости от минерализации, состава воды и значений рН. Часть кремния находится в истинно растворенном состоянии в виде кремниевой кислоты и поликремниевых кислот.
Например, реализуется реакция:
H 4 SiO 4 <=> H + H 3 SiO 4 -
Соотношение форм производных кремниевой кислоты в воде в зависимости от значений рН, % количества вещества эквивалентов имеет:
К1 = 1,41·10 -10
Форма рН
7 8 9 10
[H 4 SiO 4 ] 99,9 98,6 87,7 41,5]
[H 3 SiO 4 - ] 0,1 1,4 12,3 58,5]
Так концентрация кремния в речных водах колеблется обычно от 1 до 20 мг/дм 3 ; в подземных водах его концентрация возрастает от 20 до 30 мг/дм 3, а в горячих термальных водах содержание кремния может достигать сотен миллиграммов в 1 дм 3. также возможно достичь повышенной концентрации и в дистиллированной воде.
Золото переходит в раствор не в виде Au (с зарядом ноль), а при достижении насыщения выпадает в осадок, поэтому >_<. 1 гр/литр - никогда не получится (см. работы Глюк Д.С., Хлебникова А.А.) При получении данного коллоидного водного раствора золота возможно проверить оптические параметры смеси наночастиц из золота и кремния, концентрация которых проверялась на сканирующем спектрофотометре, например, СПЕКС СПП-705-4.
Размеры, дисперсионные свойства, электронную плотность частиц концентрата анализировали на электронном трансмиссионном микроскопе JEM-1011 (фирмы «Jeol», Япония).
При этом оптическая плотность раствора коллоидного золота соответствует данным литературных источников [Дыкман, Л.А. Золотые наночастицы: синтез, свойства, биомедицинское применение / Л.А. Дыкман, В.А. Богатырев, С.Ю. Щёголев, Н.Г. Хлебцов // Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов РАН. - М.: Наука. - 2008. - 319 с.] и механизм увеличения концентрации раствора описан в «Дымкан Л А Золотые наночастицы: синтез, свойства, биомедицинское применение», М. Наука, 2008 г.»
Таким образом, в предложенном концентрате получена существенно большая растворимость золота в воде, и получен концентрат из сусального золота пищевого качества, раствор золота в воде с концентрацией до 0,05 мг/литр.

Claims (3)

1. Способ получения концентрата водного коллоидного золото-кварцевого раствора, характеризующийся тем, что 50 г промытого речного кварцевого песка добавляют в 1 литр дисциплинированной воды, полученную смесь помещают в ультразвуковую ванну мощностью 35 Вт и подвергают ультразвуковому воздействию, по меньшей мере, в течение 20 минут до получения водного коллоидного раствора кварца светло-желтого цвета, при этом полученный коллоидный водный раствор кварца отделяют от остаточных кристаллов кварцевого песка и добавляют в него 0,3 г сусального золота пищевого качества, полученную смесь помещают в ультразвуковую ванну и подвергают воздействию ударными ультразвуковыми волнами частотой от 18 до 44 кГц при одновременном нагреве до 40°С, по меньшей мере, в течение 30 минут до получения концентрата водного коллоидного золото-кварцевого раствора золотистого цвета.
2. Концентрат водного коллоидного золото-кварцевого раствора, полученный способом по п.1, характеризующийся тем, что он содержит золото, кремний и дисциллированную воду при следующем соотношении компонентов от общей массы концентрата, мг/л:
кремний 20-40 золото 0,05 дисциплинированная вода остальное
RU2021104309A 2021-02-19 2021-02-19 Способ улучшения растворения золота в воде, и водный золото-кварцевый концентрат, полученный этим способом RU2760689C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021104309A RU2760689C1 (ru) 2021-02-19 2021-02-19 Способ улучшения растворения золота в воде, и водный золото-кварцевый концентрат, полученный этим способом

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021104309A RU2760689C1 (ru) 2021-02-19 2021-02-19 Способ улучшения растворения золота в воде, и водный золото-кварцевый концентрат, полученный этим способом

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2760689C1 true RU2760689C1 (ru) 2021-11-29

Family

ID=79174048

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021104309A RU2760689C1 (ru) 2021-02-19 2021-02-19 Способ улучшения растворения золота в воде, и водный золото-кварцевый концентрат, полученный этим способом

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2760689C1 (ru)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2088328C1 (ru) * 1994-08-03 1997-08-27 Кемеровский государственный университет Способ получения коллоидных растворов металлов
CN1935650A (zh) * 2006-09-30 2007-03-28 南京大学 高纯度SiO2胶体粒子的制备方法
EA011356B1 (ru) * 2003-02-06 2009-02-27 Бюлер Партек Гмбх Способ химико-механического получения функциональных коллоидов, функциональные коллоиды, полученные этим способом, и их применение
RU2430999C1 (ru) * 2010-07-13 2011-10-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" Устройство для получения нанодисперсных металлов в жидкой фазе
US20160361266A1 (en) * 2013-08-28 2016-12-15 Northwestern University Modified silica shell particles, and methods of making and using the same
RU2609176C2 (ru) * 2015-06-09 2017-01-30 Валерий Павлович Герасименя Монодисперсный коллоидный водный раствор ионов серебра, обладающий антимикробным и антитоксическим действием (варианты), и способы их получения
RU2644466C2 (ru) * 2016-07-25 2018-02-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" Способ получения наночастиц коллоидного золота со средним диаметром 25-30 нм

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2088328C1 (ru) * 1994-08-03 1997-08-27 Кемеровский государственный университет Способ получения коллоидных растворов металлов
EA011356B1 (ru) * 2003-02-06 2009-02-27 Бюлер Партек Гмбх Способ химико-механического получения функциональных коллоидов, функциональные коллоиды, полученные этим способом, и их применение
CN1935650A (zh) * 2006-09-30 2007-03-28 南京大学 高纯度SiO2胶体粒子的制备方法
RU2430999C1 (ru) * 2010-07-13 2011-10-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" Устройство для получения нанодисперсных металлов в жидкой фазе
US20160361266A1 (en) * 2013-08-28 2016-12-15 Northwestern University Modified silica shell particles, and methods of making and using the same
RU2609176C2 (ru) * 2015-06-09 2017-01-30 Валерий Павлович Герасименя Монодисперсный коллоидный водный раствор ионов серебра, обладающий антимикробным и антитоксическим действием (варианты), и способы их получения
RU2644466C2 (ru) * 2016-07-25 2018-02-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" Способ получения наночастиц коллоидного золота со средним диаметром 25-30 нм

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ravichandran et al. Durian waste mediated green synthesis of zinc oxide nanoparticles and evaluation of their antibacterial, antioxidant, cytotoxicity and photocatalytic activity
Elumalai et al. RETRACTED: Green synthesis of zinc oxide nanoparticles using Moringa oleifera leaf extract and evaluation of its antimicrobial activity
Khan et al. Biosynthesis of silver capped magnesium oxide nanocomposite using Olea cuspidata leaf extract and their photocatalytic, antioxidant and antibacterial activity
Vinay et al. Novel Gomutra (cow urine) mediated synthesis of silver oxide nanoparticles and their enhanced photocatalytic, photoluminescence and antibacterial studies
Mirgane et al. Waste pericarp of ananas comosus in green synthesis zinc oxide nanoparticles and their application in waste water treatment
Güzel et al. Synthesis of silver nanoparticles
US9403160B2 (en) Method for producing micro-nano combined active systems
Abolghasemi et al. Rapid synthesis of ZnO nanoparticles by waste thyme (Thymus vulgaris L.)
Nachimuthu et al. Lawsonia inermis mediated synthesis of ZnO/Fe2O3 nanorods for photocatalysis–biological treatment for the enhanced effluent treatment, antibacterial and antioxidant activities
Amrani et al. Phoenix dactylifera mediated green synthesis of Cu2O particles for arsenite uptake from water
Yamada et al. Synthesis of silver nanoparticles by atmospheric-pressure pulsed discharge plasma in a slug flow system
JP2022003164A (ja) コロイド状セレンナノ粒子の製造方法
RU2760689C1 (ru) Способ улучшения растворения золота в воде, и водный золото-кварцевый концентрат, полученный этим способом
Rosaiah et al. Biosynthesis of selenium nanoparticles from Annona muricata fruit aqueous extract and investigation of their antioxidant and antimicrobial potentials
RU2609176C2 (ru) Монодисперсный коллоидный водный раствор ионов серебра, обладающий антимикробным и антитоксическим действием (варианты), и способы их получения
Prabu et al. Green synthesis of copper oxide nanoparticles using Macroptilium Lathyroides (L) leaf extract and their spectroscopic characterization, biological activity and photocatalytic dye degradation study
Negi et al. Antibacterial, antioxidant and photodegradation potential of ZnO nanoparticles mediated via roots of Taraxacum officinale radix
Xaba et al. “Green” synthesis of Cu2S nanoparticles from (Z)-1-methyl-2-(pyrrolidin-2-ylidene) thiourea ligand for the preparation of Cu2S-chitosan nanocomposites for the removal of Cr (VI) ion from wastewater
KR100890632B1 (ko) 불순물이 함유된 은 화합물로부터 은 콜로이드의 제조방법
Sajid et al. Characterization and antibacterial properties of Eriobotrya japonica extract loaded silver-nanoparticles
Kütük Green synthesis of Iron oxide nanoparticles using black tea extract and investigation of its properties
Pawar et al. Tropical marine microbe mediated synthesis of cadmium nanostructures
Shad et al. Review of green synthesis and antimicrobial efficacy of copper and nickel nanoparticles
Bhushan et al. Fabrication of a biogenic inorganic-organic hybrid composite adsorbent: optimization and physico-chemical studies
Haqq et al. A review: A green approach for the synthesis of silver nanoparticles and its antibacterial applications