SU1556679A1 - Device for obtaining ionic solution of silver - Google Patents

Device for obtaining ionic solution of silver Download PDF

Info

Publication number
SU1556679A1
SU1556679A1 SU874317357A SU4317357A SU1556679A1 SU 1556679 A1 SU1556679 A1 SU 1556679A1 SU 874317357 A SU874317357 A SU 874317357A SU 4317357 A SU4317357 A SU 4317357A SU 1556679 A1 SU1556679 A1 SU 1556679A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
silver
anode
electrolyte
vessel
electrodes
Prior art date
Application number
SU874317357A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Раиса Герасимовна Головчанская
Эльмира Шмавоновна Савадян
Эльга Николаевна Авдеева
Валентин Николаевич Кузнецов
Original Assignee
Центральный научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им.Н.Н.Приорова
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 Центральный научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им.Н.Н.Приорова filed Critical Центральный научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им.Н.Н.Приорова
Priority to SU874317357A priority Critical patent/SU1556679A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1556679A1 publication Critical patent/SU1556679A1/en

Links

Landscapes

  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Abstract

Изобретение предназначено дл  получени  антимикробных лекарственных средств. Цель изобретени  - повышение стабильности заданной концентрации ионов. Электролит, которым служит дистиллированна  вода с фторидом щелочного или щелочно-земельного металла, подают под давлением в сосуд 7 с разделенными с помощью насадки 11 катодным и анодным пространствами. Длина каналов насадки, размещенных соосно перфорационным отверсти м электродов 8 и 9, относитс  к их диаметру как 10:1. Электроды 8 и 9 подключены к низковольтному генератору 10 стабильного тока. Электролит перемещаетс  из катодного пространства в анодное и вместе с выдел ющимис  с серебр ного анода ионами серебра поступает в сборник 13. 2 ил.The invention is intended to produce antimicrobial drugs. The purpose of the invention is to increase the stability of a given ion concentration. The electrolyte, which serves as distilled water with alkali or alkaline earth metal fluoride, is fed under pressure into a vessel 7 with cathode and anode spaces separated by means of a nozzle 11. The length of the nozzle channels, placed coaxially with perforations of the electrodes 8 and 9, refers to their diameter as 10: 1. The electrodes 8 and 9 are connected to a low-voltage stable current generator 10. The electrolyte is transferred from the cathode space to the anode one and, together with the silver ions released from the silver anode, enters the collection 13. 2 Il.

Description

Изобретение относитс  к медицинской технике и предназначено дл  получени  антимикробных лекарственных средств.The invention relates to medical technology and is intended to produce antimicrobial drugs.

Цель изобретени  - повышение стабильности заданной концентрации ионов.The purpose of the invention is to increase the stability of a given ion concentration.

На фиг. 1 приведено устройство, общий вид; на фиг. 2 - электрическа  схема устройства .FIG. 1 shows the device, a general view; in fig. 2 - electrical device diagram.

Устройство дл  получени  ионного раствора серебра состоит из нагнетательных емкостей 1, установленных симметрично относительно штока 2 и закрепленных на кронштейне 3 с помощью демпфирующих пружин 4 с полной обратимой деформацией. Емкости 1 шлангом 5 с зажимом 6 соединены с сосудом 7, катод 8 и анод 9 которого представл ют собой перфорированные круглые пластинки, причем анод 9 выполнен из серебра 999,9 пробы. Электроды 8 и 9 подключены к генератору 10 стабильного тока.The device for obtaining an ionic solution of silver consists of injection tanks 1, installed symmetrically with respect to the rod 2 and fixed on the bracket 3 by means of damping springs 4 with complete reversible deformation. The containers 1 with a hose 5 with a clamp 6 are connected to the vessel 7, the cathode 8 and the anode 9 of which are perforated round plates, and the anode 9 is made of silver 999.9 samples. The electrodes 8 and 9 are connected to a stable current generator 10.

В центральной части сосуда 7 установлена нададка 11 с продольными каналами. Длина ее каналов относитс  к их диаметру как 10:1. Каналы насадки расположены соосно отверсти м электродов 8 и 9. Така  конструкци  насадки 11 исключает диффузию и миграцию компонентов анолита в катодное пространство при направленном движении электролита из катодного пространства в анодное, начина  с определенных значений скорости потока. Сосуд 7 соединен с расходомером 12, откалиброванным по скорост м потока дл  диапазона требуемых концентраций серебра с учетом рабочих плотностей анодного тока. Полученный в результате электролиза ионный раствор серебра поступает в сборник 13.In the central part of the vessel 7, an adapter 11 with longitudinal channels is installed. The length of its channels refers to their diameter as 10: 1. The nozzle channels are located coaxially with the holes of the electrodes 8 and 9. Such a design of the nozzle 11 prevents diffusion and migration of the anolyte components into the cathode space during the directional movement of the electrolyte from the cathode space into the anode one, starting from certain flow rates. The vessel 7 is connected to a flow meter 12 calibrated with flow rates for the range of silver concentrations required, taking into account the working anode current densities. The ionic solution of silver received as a result of electrolysis enters collection 13.

Генератор 10 стабильного тока содержит соединенные последовательно выпр митель 14, стабилизатор 15 напр жени  и стабилизатор 16 тока. Генератор 10 обеспечивает посто нство тока, протекающего в цепи устройства , в широком диапазоне значений сопротивлени  электролита и электродов. В начальный период электролиза сопротивление электролита велико, так как концентраци  ионов очень мала ( моль/л по Н и моль по К+). В ходе электролиза концентраци  ионов возрастает (за счетThe stable current generator 10 comprises a series-rectifier 14 connected in series, a voltage regulator 15 and a current stabilizer 16. The generator 10 provides the constancy of the current flowing in the circuit of the device in a wide range of resistance values of the electrolyte and electrodes. In the initial period of electrolysis, the resistance of the electrolyte is high, since the concentration of ions is very low (mol / l in H and mol in K +). During electrolysis, the concentration of ions increases (due to

елate

СПSP

о 9 about 9

соwith

образовани  в католите ионов ОН и в ано- лите ионов Ag+), при этом электропроводность раствора повышаетс , а сопротивление снижаетс . Это снижение может на пор док отличатьс  от исходной величины. Следовательно , по закону Ома в случае посто нства напр жени  должен мен тьс  ток (соответственно , и плотность тока), что должно по закону Фараде  измен ть скорость переходаthe formation of OH ions in the catholyte and the Ag + ions in the anolyte), the conductivity of the solution increases, and the resistance decreases. This reduction may differ by an order of magnitude from the original value. Consequently, according to Ohm’s law, in the case of a constant voltage, the current should change (respectively, the current density), which should, according to Farad’s law, change the transition rate

ионов серебра в раствор, т. е. -- const. ледовательно, и получаемые концентрации в ходе электролиза должны мен тьс  ().silver ions in solution, i.e. - const. Consequently, the concentrations obtained during electrolysis must change ().

Таким образом, дл  того чтобы дозировать концентрацию ионов серебра в растворе, необходимо обеспечивать посто нство тока в сосуде 7, что и достигаетс  использованием генератора 10, так как его электронна  схема такова, что выходной ток поддерживаетс  посто нным независимо от величины сопротивлени  нагрузки в широких пределах его изменени .Thus, in order to dose the concentration of silver ions in the solution, it is necessary to ensure the current in the vessel 7, which is achieved using the generator 10, since its electronic circuit is such that the output current is kept constant regardless of the load resistance value over wide limits change it.

Получение ионного раствора серебра с помощью описанного устройства осуществл ют следующим образом.The preparation of an ionic solution of silver using the described device is carried out as follows.

Сосуд 7 заполн ют электролитом (дистиллированной водой, содержащей фторид щелочного или щелочноземельного металла с концентрацией, завис щей от требуемой концентрации ионов серебра), который подают из емкостей 1. При необходимости получени  концентрации ионов серебра 40 мг/л соли фтористого кали  берут в количестве 30 кг/л. После заполнени  сосуда 7 подачу электролита прекращают, перекрывают шланг 5 зажимом 6. Электроды 8 и 9 подключают к генератору 10 стабильного тока, а его подключают в сеть. Предварительно по известным зависимост м рассчитывают врем  работы, необходимое дл  получени  раствора заданной концентрации, с учетом скорости подачи электролита.The vessel 7 is filled with electrolyte (distilled water containing alkali or alkaline earth metal fluoride with a concentration depending on the desired concentration of silver ions), which is supplied from tanks 1. If necessary, the concentration of silver ions 40 mg / l of potassium fluoride salt is taken in an amount of 30 kg / l. After filling the vessel 7, the supply of electrolyte is stopped, the hose 5 is blocked by the clip 6. The electrodes 8 and 9 are connected to the stable current generator 10, and it is connected to the network. Previously, using known dependencies, the time needed for obtaining a solution of a given concentration is calculated, taking into account the electrolyte feed rate.

В данном случае дл  концентрации ионного раствора серебра 40 мг/л и объема 1,5 л рассчитанное врем  работы устройства составл ет 50 мин, а скорость подачи электро- лита 30 мл/мин. Зажимом 6 возобновл ют подачу электролита, скорость подачи которого контролируют по расходомеру 12.In this case, for an ionic silver solution concentration of 40 mg / l and a volume of 1.5 l, the calculated device operation time is 50 minutes, and the feed rate of the electrolyte is 30 ml / min. Clip 6 resumes the flow of electrolyte, the flow rate of which is controlled by the flow meter 12.

Электролит перемещаетс  под давлением из катодного пространства через каналы насадки } 1 в анодное пространство, где под действием тока с анода выдел ютс  ионы серебра, которые вместе с потоком электролита поступают в сборник 13.The electrolyte is transported under pressure from the cathode space through the channels of the nozzle} 1 to the anode space, where silver ions are released under the action of current from the anode, which, together with the electrolyte flow, enters the collector 13.

По мере расходовани  электролита емкости 1 под действием пружины 4 перемещаютс  вверх по направлению к кронштейну 3. Тем самым поддерживаетс  посто нный перепад давлени , обеспечивающий подачу электролита.As the electrolyte is consumed, the tank 1 under the action of the spring 4 moves upward toward the bracket 3. This maintains a constant pressure drop ensuring the supply of electrolyte.

00

5five

00

5 five

Дистиллированна  вода гарантирует чистоту получаемого раствора ионов серебра, который примен етс  в качестве антимикробного препарата с широким спектром действи . Кроме того, дистиллированна  вода не содержит нежелательных веществ, которые могли бы реагировать на электродах , либо оказывать раздражающее действие на раневую поверхность и ткани организма .Distilled water ensures the purity of the resulting silver ion solution, which is used as an antimicrobial preparation with a wide spectrum of action. In addition, distilled water does not contain undesirable substances that could react on the electrodes or irritate the wound surface and body tissues.

При анодном растворении серебра в дистиллированной воде всегда наблюдаетс   вление пассивации анода, св занное с образованием на его поверхности оксидной пленки, Электросопротивление пассивной пленки очень высоко, поэтому сопротивление электрода (анода) в ходе электролиза возрастает , причем это может продолжатьс  до полной пассивации анода. При этом генератор 10 обеспечивает посто нство тока при изменении сопротивлени  в 10-15 раз. 0 Однако при дальнейшем повышении сопротивлени  генератор 10 не сможет поддерживать посто нный ток. Поэтому необходимо осуществл ть депассивацию анода.When silver is anodically dissolved in distilled water, the phenomenon of passivation of the anode is always observed, which is associated with the formation of an oxide film on its surface. In this case, the generator 10 provides constant current when the resistance is changed by 10-15 times. 0 However, with a further increase in resistance, the generator 10 will not be able to maintain a constant current. Therefore, it is necessary to carry out an anode depassivation.

Дл  депассивации анода используют депассивирующую добавку фторид-иона в виде фтористой соли щелочного или щелочноземельного металла. Выбор данной депасси- вирующей добавки обоснован тем, что из всех анионов, образующих с серебром растворимую соль,  вл ющуюс  электролитом, фторид-ион  вл етс  единственно возможной добавкой, котора  отвечает всем требовани м электрохимии и медицины одновременно . Фторид-ион депассивирует анод и повышает электропродность дистиллированной воды, снижает расход электроэнергии. В то же врем  использование его в описанных концентраци х (установленных расчетами) способствует улучшению местных обменных процессов, в особенности в остеомиелити- ческих ткан х с истощенным регенерацион- ным потенциалом, благодар  выраженным остеотропным свойствам фтора.For depassivating the anode, use is made of the depassivating additive of fluoride ion in the form of an alkali or alkaline earth metal fluoride salt. The choice of this depassatory additive is justified by the fact that of all the anions forming soluble electrolyte salt with silver, fluoride ion is the only possible additive that meets all the requirements of electrochemistry and medicine at the same time. Fluoride-ion depassivates the anode and increases the electrodeposition of distilled water, reduces power consumption. At the same time, its use in the described concentrations (established by calculations) contributes to the improvement of local metabolic processes, especially in osteomyelitic tissues with depleted regenerative potential, due to the pronounced osteotropic properties of fluorine.

Проведены экспериментальные исследовани  по изучению вли ни  минерального состава воды на выход серебра по току. Результаты экспериментов свидетельствуют о том, что характер процесса при электролитическом растворении серебра зависит от состава примесей ионов в воде; присутствие в воде аммонийных групп угнетает выход серебра вследствие выраженного про5Experimental studies have been carried out to study the effect of the mineral composition of water on silver output by current. The experimental results indicate that the nature of the process in the electrolytic dissolution of silver depends on the composition of the impurities of ions in water; the presence of ammonium groups in water inhibits the release of silver due to pronounced pro

цесса комплексообразовани  с Ag+; наличие 0 в воде больших количеств сульфатов мешает электролитическому растворению серебра из-за выделени  на аноде кислорода; наличие в воде хлоридов приводит к образованию на серебр ном аноде пленки хлорида серебра, затрудн ющей растворение металла и, следовательно, понижающей выход серебра по току; фтор-ионы способствуют прогрессивному выходу серебра с поверхности серебр ного анода.complexation process with Ag +; the presence of large amounts of sulfates in water prevents electrolytic dissolution of silver due to the release of oxygen at the anode; The presence of chlorides in water leads to the formation of a silver chloride film on the silver anode, which impedes the dissolution of the metal and, consequently, reduces the silver output by current; fluoride ions promote the progressive release of silver from the surface of the silver anode.

5five

Экспериментальные исследовани  с использованием методов потенциометрического титровани  с участием хлорсеребр ного электрода сравнени  и индикаторного ионселек- тивного электрода, а также атомно-абсорб- цинной спектрофотометрии показали существенную экономичность и эффективность предложенного устройства.Experimental studies using the methods of potentiometric titration with the participation of a chlorine-silver reference electrode and an indicator ion-selective electrode, as well as atomic absorption spectrophotometry, showed significant efficiency and effectiveness of the proposed device.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  получени  ионного раствора серебра, содержащее сосуд с размещенными в нем анодом и катодом, подключенными к источнику тока, отличающеес An apparatus for producing an ionic solution of silver, comprising a vessel with an anode and a cathode placed in it, connected to a current source characterized by тем, что, с целью повышени  стабильности заданной концентрации ионов, сосуд снабжен входным и выходным патрубками, размещенными входной - в нижней части, а выходной - в верхней части сосуда, который снабжен установленной по продольной оси в средней его части насадкой с продольными каналами, с двух сторон от которой размещены анод и катод, выполненные в виде пластин с перфорационными отверсти ми, соосными с каналами, отношение длины к диаметру которых равно 10:1, при этом анод расположен в верхней части сосуда.the fact that, in order to increase the stability of a given ion concentration, the vessel is provided with inlet and outlet nozzles located inlet - in the lower part, and outlet - in the upper part of the vessel, which is equipped with a nozzle with longitudinal channels installed in its middle part, the two sides of which are located the anode and cathode, made in the form of plates with perforations, coaxial with the channels, the ratio of length to diameter is 10: 1, with the anode located in the upper part of the vessel. cpue.icpue.i ПрEtc R7VT3R7VT3
SU874317357A 1987-10-16 1987-10-16 Device for obtaining ionic solution of silver SU1556679A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874317357A SU1556679A1 (en) 1987-10-16 1987-10-16 Device for obtaining ionic solution of silver

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874317357A SU1556679A1 (en) 1987-10-16 1987-10-16 Device for obtaining ionic solution of silver

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1556679A1 true SU1556679A1 (en) 1990-04-15

Family

ID=21332102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874317357A SU1556679A1 (en) 1987-10-16 1987-10-16 Device for obtaining ionic solution of silver

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1556679A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Кульский Л. А. Серебр на вода. М.: Наука, 1982, с. 9-12. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3222753B1 (en) Ammonia synthesis apparatus
JP3181796B2 (en) Electrolyzed water production equipment
US6126796A (en) Electrolytic cell and method for the production of acid water
US6572740B2 (en) Electrolytic cell
US20140023724A1 (en) Method for producing reduced water and apparatus for producing reduced water
KR100794106B1 (en) Electrolyzor for generating hypochlorous acid, apparatus and method for generating hypochlorous acid by use the same
DE1498589B2 (en) ARRANGEMENT FOR DETERMINING AN OXIDIZING GAS COMPONENT
DE1140907B (en) Process for the production of chlorine from brine solutions
KR20020084086A (en) Method and device for the regulation of the concentration of metal ions in an electrolyte and use thereof
Kundu et al. Standard potentials of Li/Li+, Na/Na+ and K/K+ electrodes in ethylene glycol and its aqueous mixtures at 25° C and the related thermodynamic behaviour of the alkali halides.
SU1556679A1 (en) Device for obtaining ionic solution of silver
US7563355B2 (en) Cell for gas generation
RU2157793C1 (en) Method of preparing disinfecting neutral anolite solution neutral anolite
JP2623267B2 (en) Manufacturing method of low-purity high-purity electrolytic copper
DE306102C (en)
JP2003328199A (en) Copper plating method and apparatus therefor, method of producing copper and apparatus therefor, metal plating method and apparatus therefor, and method of producing metal and apparatus therefor
JP2007167829A (en) Drinking electrolytic water and its production method
JP3840710B2 (en) ELECTROLYTIC DEVICE AND ION WATER GENERATOR HAVING THE SAME
AT209877B (en) Porous multipurpose electrode for electrochemical processes
JP2900460B2 (en) Metal recovery method
DE847362C (en) Voltage generating electrode for measuring the concentration of ions, especially hydrogen ions
JP2005152867A (en) Electrolytic water manufacturing means
JP2000064076A (en) Sodium hypochlorite solution generator
CN1010859B (en) Electrolysis process and equipment for producing standard hydrogen sulphide
JPH07185554A (en) Reducing method of concentration of dissolved oxygen in electrolytically generated water