Электрохимически активированная вода. Аномальные свойства. Механизм биологического действия

Прилуцкий В.И., Бахир В.М.
Книга. - Москва: 1995 г. — 151 с.Книга посвящена проблемам изучения свойств и принципов биологического действия электрохимически активированной воды.

Н2О

Вода в живых тканях является наиболее универсальной общей субстанцией для внутренних экологических подсистем, а в отношении целостного организма вода, при приеме ее внутрь, после всасывания оказывается прямым физическим продолжением внешней среды. Простейший одноклеточный организм, например, инфузория, или отдельно культивируемая клетка способны жить в водных средах (естественных или искусственных) только в определенных диапазонах концентраций различных веществ, элементов, а также в определенных границах рН, окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) и температуры. Сходные экологические ограничения существуют относительно клеток в составе органов и тканей животных и растений. Однако макро- и микроэкологическая роль структуры воды игнорировалась, и даже постановка вопроса о структурированной воде и связанных с ней физиологических эффектах рассматривалась как нечто апокрифическое. Предположение, что химически чистая вода (вещество Н2О) может как-то менять свои характеристики при воздействиях, не связанных с добавлением в нее вещественных агентов, продолжает вызывать недоверие по крайней мере по двум причинам: отсутствие до настоящего времени общепризнанной модели, объясняющий механизм безреагентного изменения свойств воды; сложность или даже невозможность воспроизведения результатов ряда опытов при исследованиях в рамках данного направления.

Активированная вода

Активированной можно назвать любую субстанцию, в которой в результате внешних воздействий запас внутренней энергии оказывается неравновесными для данных значений температуры и давления. Иными словами, активация - это длительно существующее неравновесное состояние. В основе такого рода состояний лежит, по-видимому, изначальная способность материи к многовариантности структурирования в зависимости от физических и химических условий. В химических справочниках часто указывают, что заново приготовленный раствор годен к применению только через 2 - 3 суток пассивного стояния. Можно сказать, что в течение указанного времени его свойства стабилизируются, хотя равномерность разведения вещества достигается практически мгновенно при интенсивном перемешивани в момент разведения. Таким образом, структурные преобразования молекул растворенного вещества продолжаются десятки часов и за это время реакционная способность раствора постепенно изменяется вплоть до наступления стабилизации. Существует предварительная версия о соотношении понятий электролиза и ЭХА. Ее суть заключается в следующем: разложение воды электричеством представляет собой физико-химическую модификацию состава водной среды с появлением в ней ионов Н+, ОН, гидратов окисей металлов, кислот, перекисных соединений и радикалов, свободного хлора, озона, перекиси водорода, аниона гипохлорита и т.д. В случае реального электролиза водно-минеральной среды происходят многочисленные, многообразные, в значительной степени уникальные реакции. Чистые продукты этих реакций в полном наборе нельзя приобрести в магазине химреативов (то есть их нельзя подвергнуть выделению и фасовке), так как многие из них синтезируются исключительно в условиях электрохимического реактора и существуют только в ЭХА-средах в совокупности с другими компонентами электрохимического синтеза (и не существуют без этих компонент). Так значения ОВП обычных (неактивированных) химических растворов определяются соотношением в них концентраций восстановленных (электронодонорных) и окисленных (электроноакцепторных) химических форм. Если в дистиллированной воде в заданных пропорциях растворить восстановленную и окисленную формы какого-либо соединения, то образуется химическая редокс-пара. При погружении в этот раствор системы разнородных электродов (например, платинового и хлор-серебряного) без каких-либо перегородок в межэлектродном пространстве между этими электодами возникнет электрический потенциал. Данный потенциал будет меняться вполне предсказуемым образом при искусственных изменениях отношений компонент редокс-пары путем внесения в среду соответствующих реактивов. Если же в такую химическую систему внести в избытке сильный восстановитель или окислитель иного молекулярного состава, то буферная емкость ранее существовавшей редокс-пары окажется исчерпанной. Соответственно ОВП полученной смеси будет характеризовать крайние степени восстановления (при избытке восстановителя) или окисления (при избытке окислителя), то есть милливольтметр зарегистрирует ОВП, типичный для концентрированных сильных восстановителей или окислителей. При электролизе водно-солевых сред с высоким уровнем минерализации значительные сдвиги рН и ОВП можно объяснить за счет электрохимического синтеза больших масс кислот и щелочей. Однако по мере усовершенствования технических средств электрохимической обработки водных сред сконструированы электролизеры диафрагменного типа, позволяющие производить униполярную (анодную и (или) катодную) обработку воды с низким фоном минерализации 0,01 - 0,2 г/л. При таких условиях высокие концентрации кислых или основных продуктов электролиза не могут быть достигнуты. Тем не менее при анодной и (или) катодной обработке пресной, ультрапресной и даже дистиллированной воды получается анолит и католит, тождественные по характеристикам рН и ОВП исключительно крепким неактивированным растворам кислот и щелочей. При этом в анолите и в католите получаются такие сочетания рН и ОВП, которые вообще не могут быть смоделированы в обычных химических растворах, не подвергавшихся электрохимическим воздействиям. Это и есть одно из наиболее ярких аномальных свойств ЭХА-воды, обнаруженное в исследованиях ташкентской группы. Одновременно обнаружилась повышенная биологическая активность ЭХА-воды. Орошение семян хлопка католитом пресной воды стимулировало всхожесть и последующий рост растений. Обработка же семян анолитом уменьшала коэффициент всхожести практически до нуля. При этом последующий полив католитом делянки, засеянной семенами хлопка, ранее смоченными в анолите, приводил к интенсивному росту хлопчатника. Рабочими буровых установок в условиях пустыни было замечено, что при купании в емкостях, наполненных католитом, у них улучшалось самочувствие, излечивались экзематозные процессы на коже, ускорялось заживление ссадин. Действие католита на кожу также предотвращало солнечные ожоги. В свою очередь анолит проявлял бактерицидные, вяжущие и коагулирующие свойства. Данная совокупность случайно обнаруженных свойств ЭХА-воды дала повод называть католит “живой” и, соответственно, анолит - “мертвой” водой. Факторы первой группы определяют в основном кислотные и щелочные свойства ЭХА-сред, определяющие значения рН. Факторы второй группы усиливают окислительные (электроноакцепторные) свойства анолита, а также восстановительные (электронодонорные, противоокислительные) свойства католита, обуславливающие аномальные характеристики ОВП. Факторы третьей группы придают ЭХА-средам каталитические (в том числе биокаталитические) свойства.

Процессы, происходящие в электролизере

В упрощенной форме основные процессы, происходящие в электролизере, можно представить следующим образом: 1) окисление воды на аноде: 2Н2О - 4е 4Н+ + О2 ; 2) восстановление воды на катоде: 2Н2О + 2е Н2 + 2ОН ; 3) образование на аноде газообразного хлора в хлоридных растворах: 2Cl - 2е Сl2 ; 4) образование в анодной камере выскоактивных окислителей: Cl2 O, ClO2, ClO , HClO, Cl• , O2• , O3 , HO2 , OH• ; 5) образование в катодной камере высокоактивных восстановителей: ОН,Н3О2 , Н2, НО2•, НО2, О2 . Наличие в анолите достаточного количества сильных окислителей и свободных радикалов превращает его в раствор с сильно выраженными биоцидными свойствами. Католит, насыщенный восстановителями, приобретает высокую адсорбционно-химическую активность, а также сильные моющие свойства. Образцы анолита и католита водных сред с различными уровнями минерализации характеризуются резкими сдвигами рН и ОВП относительно исходных значений: в анолите - рН снижен, ОВП увеличен до крайних положительных (окислительных) значений, в католите - рН увеличен и ОВП уменьшен до крайних отрицательных (восстановительных) значений. При проведении рН-метрии и измерении ОВП (редоксметрия) водных растворов обычных химических реактивов и водных сред на основе неактивированной воды названные показатели распределяются в следующих диапазонах значений (с точностью до порядка) : рН = 0 - 12,5 ; ОВП = от (-100) до 700 мВ по показателям платинового электрода при хлор-серебряном электроде (ХСЭ) сравнения. В ЭХА-растворах на основе водно-минеральных сред с различными уровнями минерализации крайние ковариантные сочетания рН и ОВП следующие: для анолита - рН= 0 - 1,0 ; ОВП = 1000 - 1150 мВ, ХСЭ ; для католита - рН= 11,5 - 12,5 ; ОВП = от (-750) до (-850) мВ, ХСЭ . Таким образом, диапазон колебаний рН ЭХА-сред практически совпадает с размахом колебаний этого параметра у неактивированных растворов. Однако крайние характеристики ОВП ЭХА-растворов существенно выходят за пределы распределения этого параметра в раствоорах, не подвергавшихся электрохимическому воздействию. В обычных лабораторных условиях достичь таких отклонений от нуля ОВП водных сред с помощью добавок различных реактивов к неактивированной воде невозможно. Соответственно аномальные изменения ОВП водно-солевых сред, полученные в процессе униполярной электрохимической обработки, указывают на перспективу управления значениями аналогичного показателя в жидких лечебных, а также биологических средах.

Использование католита пресной воды для питья официально разрешено медицинскими службами Японии

В случае косвенного электрохимического воздействия на биологический объект производится первичная электрохимическая обработка какого-либо материального посредника, который затем вступает в контакт с означенным объектом. Прием внутрь анолита или католита обуславливает в организме физико-химические и физиологические эффекты, косвенно определяющиеся модификациями ЭХА-сред, полученных при электролизе в электрохимических реакторах диафрагменного типа. Использование католита пресной воды для питья официально разрешено медицинскими службами Японии. Опыт, накопленный в процессе самолечения ЭХА-растворами, показывает следующее. Анолит и католит с характеристиками рН, тождественными таковым у крепких кислот и щелочей, не проявляли агрессивности к тканям человека. Очевидно, что кислота с рН = 1 - 2 или щелочь с рН = 11 - 12 при нанесении их на кожу, слизистую оболочку или рану вызвали бы, как минимум раздражение, а как максимум, химический ожог. Однако при обработке кожи, слизистых или раневых поверхностей анолитом с рН = 1 - 2 или католитом с рН = 11 - 12 в том случае, если ЭХА-растворы с такими значениями рН имеют минерализацию не более 3 г/л, ожог не возникал, хотя биологическая активность ЭХА-растворов проявлялась со всей очевидностью. Вероятный диапазон сдвигов ОВП внутренных сред организма при питье католита. Обычные суточные дозы ЭХА-растворов (“живой” и “мертвой” воды) при приеме их внутрь составляют 300 - 400 мл. Японская фирма IONIKA Co, Ltd (12) считает, что объем “ионизированной” воды, выпиваемой отдельными лицами в течение дня, может достигать 1 - 2 л. После всасывания в желудке и кишечнике объемы выпитой жидкости внутри организма сначала смешиваются с объемом циркулирующей крови (ОЦК) . У взрослого ОЦК составляет до 6 л. Соответственно питьевая порция объемом 300 мл подвергается при смешивании с ОЦК разведению в пропорции 0,3 : 6 или 1 : 21. Затем выпитая жидкость постепенно диффундирует в водный сетор организма (у взрослого около 42 л), при этом степень ее разведения достигает пропорции 1 :100 - 1 : 200 (необходимо учитывать, что за время диффузии выпитой воды в ткани организма, часть ее выводится из крови почками). В Японии некоторые пациенты потребляли католит питьевой воды в больших дозах, так что расчетная пропорция разведения католита в их организме могла достигать 1 : 30. Если ОВП среды находится приблизительно в середине биологической шкалы этого показателя (то есть в области 10-100 мВ,НВЭ или 210-300 мВ,ХСЭ), это означает, что созданы условия для преимущественного окисления молочной кислоты, пирувиата, трикарбоновых кислот цикла Кребса, то есть для аэробного расщепления промежуточных продуктов углеводного обмена. По существу “живая вода” оказывается единственным антиоксидантом, который может быть введен в организм человека в дозах порядка нескольких сотен миллилитров. Есть основания ожидать, что питье католита создаст в ОЦК и в водном секторе организма общий электронодонорный фон, обусловленный физическим разведением электронодонорного носителя. Для биологических субстратов актуален приблизительный диапазон s от (-250) до 1000 мВ,ХСЭ. Разброс рН в биологических средах обычно не выходит за пределы 6,0 - 8,0. Внутриклеточный ацидоз со смещением рН до величин ниже 6,0 (например, при острой ишемии миокарда) связан с развитием некробиоза. Уменьшение рН клеток печени ниже 7,0 приводит к существенным нарушениям ее функции. Значения крови выше 7,6 представляют непосредственную опасность для жизни. Предполагается. что терапевтические дозы анолита и других электроноакцепторных сред при приеме их внутрь энтеральным способом обеззараживают желудочно-кишечный тракт, способствуют терминальному окислению недоокисленных токсических продуктов обмена, осуществляя тем самым окислительную детоксикацию, снимают термодинамические ограничения с процессов ферментного окисления, стимулируют энергогенез и процессы общего катаболизма. Согласно предлагаемой схеме католит, после приема его внутрь в оптимальной дозе, обуславливает термодинамические преимущества для восстановительных (анаболических) биохимических реакций, ингибирует избыточное, в том числе перекисное, окисление, способствует снижению содержания продуктов ПОЛ, что в конечном итоге приводит к улучшению общей метаболической ситуации в организме.