A.Svitsov Úvod do membránové technologie Učebnice. Složení vody a molekulární struktura
Hlavní věc v molekule vody herec je atom kyslíku.
Jelikož se atomy vodíku znatelně odpuzují, úhel mezi chemickými vazbami (čarami spojujícími jádra atomů) vodík - kyslík není rovný (90°), ale o něco větší - 104,5°.
Chemické vazby v molekule vody jsou polární, protože kyslík přitahuje záporně nabité elektrony a vodík přitahuje kladně nabité elektrony. V důsledku toho se v blízkosti atomu kyslíku hromadí přebytečný záporný náboj a v blízkosti atomů vodíku se hromadí kladný náboj.
Celá molekula vody je tedy dipól, tedy molekula se dvěma opačnými póly. Dipólová struktura molekuly vody do značné míry určuje její neobvyklé vlastnosti.
Molekula vody je diamagnetická.
Pokud spojíte epicentra kladných a záporných nábojů přímkami, dostanete volumetrický geometrický obrazec- čtyřstěn. To je struktura samotné molekuly vody.
Při změně stavu molekuly vody se v čtyřstěnu mění délka stran a úhel mezi nimi.
Pokud je například molekula vody ve stavu páry, pak úhel svírají její strany 104°27". Ve vodním stavu je úhel 105°03". A v ledu je úhel 109,5°.
Geometrie a rozměry molekuly vody pro různé stavy
a - pro skupenství páry
b - pro nejnižší vibrační úroveň
c - pro úroveň blízkou vzniku ledového krystalu, kdy geometrie molekuly vody odpovídá geometrii dvou egyptských trojúhelníků s poměrem stran 3: 4: 5
g - pro stav ledu.
Pokud tyto úhly rozdělíme na polovinu, dostaneme úhly:
104°27": 2 = 52°13",
105°03": 2 = 52°31",
106°16": 2 = 53°08",
109,5°: 2 = 54°32".
To znamená, že mezi geometrickými obrazci molekul vody a ledu je známý egyptský trojúhelník, jehož konstrukce je založena na vztazích zlatého poměru - délky stran jsou v poměru 3:4:5 s úhlem 53°08".
Molekula vody získává strukturu zlatého řezu cestou, když se voda mění v led, a naopak, když led taje. Je zřejmé, že voda z taveniny je ceněna pro tento stav, kdy její struktura v konstrukci má proporce zlatého řezu.
Nyní je jasné, že slavný egyptský trojúhelník s poměrem stran 3:4:5 byl „převzat“ z jednoho ze stavů molekuly vody. Samotná geometrie molekuly vody je tvořena dvěma egyptskými pravoúhlými trojúhelníky, které mají společnou nohu rovnou 3.
Molekula vody, založená na zlatém řezu, je fyzickým projevem Božské Přirozenosti, která se podílí na stvoření života. Proto pozemská příroda obsahuje harmonii, která je vlastní celému vesmíru.
A proto staří Egypťané zbožštili čísla 3, 4, 5 a samotný trojúhelník považovali za posvátný a snažili se jeho vlastnosti, jeho harmonii začlenit do jakékoli stavby, domů, pyramid a dokonce i do značení polí. Mimochodem, ukrajinské chatrče se také stavěly pomocí zlatého řezu.
Ve vesmíru molekula vody zaujímá určitý objem a je pokryta elektronovým obalem ve formě závoje. Pokud si představíte hypotetický model molekuly v rovině, vypadá jako křídla motýla, jako chromozom ve tvaru X, ve kterém je zapsán životní program živého tvora. A to je indikativní fakt, že voda sama o sobě je základním prvkem všeho živého.
Pokud si představíte vzhled hypotetického modelu molekuly vody v objemu, pak vyjadřuje tvar trojúhelníkové pyramidy, která má 4 strany a každá plocha má 3 hrany. V geometrii se trojúhelníkový jehlan nazývá čtyřstěn. Tato struktura je charakteristická pro krystaly.
Molekula vody tak vytváří silnou hranatou strukturu, kterou si zachovává, i když je ve stavu páry, na pokraji ledu a když se promění v led.
Pokud je „kostra“ molekuly vody tak stabilní, pak její energetická „pyramida“ – čtyřstěn – je také neotřesitelná.
Takové strukturní vlastnosti molekuly vody v různé podmínky se vysvětlují silnými vazbami mezi dvěma atomy vodíku a jedním atomem kyslíku. Tato vazba je přibližně 25krát silnější než vazba mezi sousedními molekulami vody. Proto je jednodušší oddělit jednu molekulu vody od druhé například zahřátím, než zničit samotnou molekulu vody.
Díky orientačním, indukčním, disperzním interakcím (van der Waalsovy síly) a vodíkovým můstkům mezi atomy vodíku a kyslíku sousedních molekul se molekuly vody mohou tvořit jako náhodné asociáty, tzn. nemají uspořádanou strukturu a shluky jsou asociáty mající určitou strukturu.
Podle statistik jsou v obyčejné vodě náhodné asociáty – 60 % (destrukovaná voda) a shluky – 40 % (strukturovaná voda).
V důsledku výzkumu provedeného ruským vědcem S.V. Zeninem byly objeveny stabilní, dlouhověké vodní shluky.
Zenin zjistil, že molekuly vody zpočátku tvoří dvanáctistěn. Čtyři dvanáctistěny se spojí a vytvoří hlavní strukturní prvek vody – shluk skládající se z 57 molekul vody.
Ve shluku mají dvanáctistěny společné tváře a jejich středy tvoří pravidelný čtyřstěn. Jedná se o objemovou sloučeninu molekul vody, včetně hexamerů, která má kladné a záporné póly.
Vodíkové můstky umožňují spojení molekul vody různými způsoby. Díky tomu je ve vodě nekonečné množství shluků.
Klastry mohou vzájemně interagovat díky volným vodíkovým můstkům, což vede ke vzniku struktur druhého řádu ve formě hexaedrů. Skládají se z 912 molekul vody, které jsou prakticky neschopné interakce. Životnost takové konstrukce je velmi dlouhá.
Tuto strukturu, podobnou malému ostrému ledovému krystalu 6 kosočtvercových ploch, vytvořil S.V. Zenin to nazval „hlavním stavebním prvkem vody“ Četné experimenty potvrdily, že ve vodě jsou nesčetné množství takových krystalů.
Tyto ledové krystaly spolu téměř neinteragují, proto netvoří složitější stabilní struktury a snadno klouzají svými plochami vůči sobě navzájem, čímž vytvářejí tekutost. V tomto smyslu voda připomíná podchlazený roztok, který nemůže krystalizovat.
Úkolem Mayer Cell je „snadný“ rozklad molekul vody pod vlivem elektrický proud doprovázené elektromagnetickým zářením.
Abychom to vyřešili, pojďme zjistit, co je voda? Jaká je struktura molekul vody? Co je známo o molekulách vody a jejich vazbách? V článku jsem použil různé publikace, které jsou na internetu v dostatečném množství dostupné, ale jsou ve velkém množství reprodukovány, takže mi není jasné, kdo je jejich autorem a je mi hloupé uvádět zdroj. Navíc jsou tyto publikace „zmatené“ až ostudně, což ztěžuje pochopení a výrazně prodlužuje dobu studia. Rozborem článků jsem vytěžil něco, co vás může nasměrovat k pochopení toho, čím se budeme zabývat v procesu získávání levné energie, přesněji řečeno v procesu štěpení molekul vody na složky - vodík a kyslík.
Pojďme se tedy podívat na nejdůležitější pojmy o struktuře molekul vody!
Voda je látka, jejíž hlavní strukturní jednotkou je molekula H 2 O, skládající se z jednoho atomu kyslíku a dvou atomů vodíku.
Molekula vody má strukturu rovnoramenného trojúhelníku: na vrcholu tohoto trojúhelníku je atom kyslíku a na jeho základně jsou dva atomy vodíku. Vrcholový úhel je 104°27 a délka strany je 0,096 nm. Tyto parametry se vztahují k hypotetickému rovnovážnému stavu molekuly vody bez jejích vibrací a rotací. Geometrie molekuly vody a její elektronové dráhy jsou znázorněny na obrázku.
Molekula vody je dipól obsahující kladné a záporné náboje na svých pólech. Pokud je „volná“ molekula vody, která není spojena s jinými molekulami, umístěna do elektrického pole, pak se „otočí“ svými zápornými póly ke kladné desce elektrického pole a kladnými póly k záporné desce. Právě tento proces je znázorněn na obrázku 1, pozice 3B, který vysvětluje činnost Mayer Cell v článku „Voda místo benzínu“.
Pokud spojíte epicentra kladných a záporných nábojů přímkami, dostanete trojrozměrný geometrický obrazec - pravidelný čtyřstěn. To je struktura samotné molekuly vody.
Díky přítomnosti vodíkových vazeb tvoří každá molekula vody vodíkovou vazbu se 4 sousedními molekulami a tvoří tak v molekule ledu prolamovaný síťový rám. Právě tento uspořádaný stav molekul vody lze nazvat „strukturou“. Každá molekula může současně tvořit čtyři vodíkové vazby s jinými molekulami v přesně definovaných úhlech rovných 109°28′, směřující k vrcholům čtyřstěnu, které neumožňují vytvoření husté struktury při zmrazení.
Když led taje, jeho tetragonální struktura se rozpadne a vytvoří se směs polymerů skládající se z tri-, tetra-, penta- a hexamerů vody a volných molekul vody.
V tekutého stavu voda je neuspořádaná kapalina. Tyto vodíkové vazby jsou spontánní, krátkodobé, rychle se rozbijí a znovu se vytvoří.
Při seskupení tvoří čtyřstěny molekul vody různé prostorové a rovinné struktury.
A ze všech rozmanitých struktur v přírodě je základní šestiúhelníková (šestistranná) struktura, kdy je šest molekul vody (tetraedry) spojeno do kruhu.
Tento typ struktury je charakteristický pro led, sníh a vodu z tání, která se díky přítomnosti takové struktury nazývá „strukturovaná voda“. O prospěšné vlastnosti O strukturované vodě se píše hodně, ale to není téma našeho článku. Bylo by logické, že strukturovaná voda, která tvoří šestiúhelníkové struktury, ano nejhorší možný scénář struktura vody, kterou lze využít k rozkladu na vodík a kyslík. Dovolte mi vysvětlit proč: Molekuly vody, seskupené po šesti do hexameru, mají elektricky neutrální složení – hexamery nemají kladný a záporný pól. Pokud umístíte hexamer strukturované vody do elektrického pole, nebude na něj nijak reagovat. Lze tedy logicky usuzovat, že je nutné, aby voda měla co nejméně organizovaných struktur. Ve skutečnosti je to naopak: hexamer není úplná struktura, existuje ještě zajímavější koncept - shluk;
Struktury spojených molekul vody se nazývají shluky a jednotlivé molekuly vody se nazývají kvanta. Klastr je objemová kombinace molekul vody, včetně hexamerů, která má kladné i záporné póly.
V destilované vodě jsou shluky prakticky elektricky neutrální, protože v důsledku odpařování došlo k destrukci shluků a v důsledku kondenzace nevznikly pevné vazby mezi molekulami vody. Jejich elektrická vodivost se však může změnit. Pokud se destilovaná voda míchá magnetickým míchadlem, spojení mezi prvky klastrů se částečně obnoví a elektrická vodivost vody se změní. jinými slovy, destilovaná voda je voda, která má minimální počet vazeb mezi molekulami . V něm jsou dipóly molekul ve špatně orientovaném stavu, takže dielektrická konstanta destilované vody je velmi vysoká a je to špatný vodič elektrického proudu. Zároveň se do ní pro zvýšení ovladatelnosti vodních shluků přidávají kyseliny nebo zásady, které svou účastí na molekulárních vazbách neumožňují molekulám vody vytvářet hexagonální struktury, a tím vytvářet elektrolyty. Destilovaná voda je opakem strukturované vody, ve které existuje obrovské množství spojení mezi molekulami vody ve shlucích.
Na mém webu jsou a budou se objevovat články, které jsou na první pohled „samostatné“ a nemají nic společného s jinými články. Ve skutečnosti je většina článků na webu propojena v jeden celek. V v tomto případě Při popisu vlastností destilované vody vycházím z Dipólové teorie elektrického proudu, jedná se o alternativní pojetí elektrického proudu, které je vědou i praxí potvrzeno lépe než klasické pojetí.
Při vystavení energii zdroje elektrického proudu se všechny dipóly atomů vody (jako vodič) otáčejí, orientované svými podobnými póly v jednom směru. Pokud molekuly vody vytvořily shlukovou (vzájemně orientovanou) strukturu před objevením se vnějšího elektrického pole, pak pro orientaci ve vnějším elektrickém poli bude zapotřebí minimální množství energie ze zdroje elektrického proudu. Pokud struktura nebyla organizována (jako destilovaná voda), budete potřebovat velký počet energie.
Vezměte prosím na vědomí, že „existuje populární názor“, že destilovaná voda a voda z taveniny by měly mít stejné elektrické vodivé vlastnosti, protože jedna ani druhá neobsahují chemické nečistoty (obvykle soli), jejich chemické složení je stejná a struktura molekul vody je stejná jak ve vodě z taveniny, tak v destilované vodě.
Ve skutečnosti vše vypadá obráceně, nepřítomnost nečistot vůbec nevypovídá o vlastnostech elektrické vodivosti vody. Bez pochopení toho někteří lidé "zabíjejí" baterie dokonce i ve fázi jejich plnění elektrolytem, nahrazení destilované vody vodou z taveniny nebo jednoduše vyčištěné přes uhlíkový filtr. Doplněná baterie zakoupená na automobilovém trhu zpravidla vydrží méně než ta, kterou jste si koupili nabitou nasucho a zředěnou kyselinou sírovou s destilovanou vodou a sami si ji znovu naplnili. Je to jen proto, že „hotový“ elektrolyt nebo znovu nabitá baterie je v naší době prostředkem k vydělávání peněz, a aby se zjistilo, jaký druh vody byl použit, musí být provedeno nákladné vyšetření, s tím se nikdo neobtěžuje . Prodejce nezajímá, jak dlouho vydrží baterie ve vašem autě, a ani se vám ve skutečnosti nechce hrát s kyselinou. Ale ujišťuji vás, že baterie, na které se zpotíte, bude při teplotách pod nulou mnohem energičtější než baterie naplněná hotovým baleným elektrolytem.
Pokračujme!
Ve vodě se shluky periodicky hroutí a znovu se tvoří. Doba skoku je 10-12 sekund.
Vzhledem k tomu, že struktura molekuly vody je asymetrická, těžiště jejích kladných a záporných nábojů se neshodují. Molekuly mají dva póly – kladný a záporný, vytvářející podobně jako magnet molekulární silová pole. Takové molekuly se nazývají polární nebo dipóly a kvantitativní charakteristika polarity je určena elektrickým momentem dipólu, vyjádřeným jako součin vzdálenosti l mezi elektrickými těžišti kladného a záporného náboje molekuly na náboj E v absolutních elektrostatických jednotkách: p = l e
Pro vodu je dipólový moment velmi vysoký: p = 6,13·10 -29 C m.
Vodní shluky na fázových hranicích (kapalina-vzduch) jsou uspořádány v určitém pořadí, zatímco všechny shluky oscilují se stejnou frekvencí a získávají jednu obecná frekvence. Při takovém pohybu shluků, vezmeme-li v úvahu, že molekuly vody obsažené ve shluku jsou polární, to znamená, že mají velký dipólový moment, bychom měli očekávat výskyt elektromagnetického záření. Toto záření se liší od záření volných dipólů, protože dipóly jsou spřaženy a oscilují spolu ve shlukové struktuře.
Frekvenci kmitů vodních shluků a v souladu s tím i frekvenci elektromagnetických kmitů lze určit podle následujícího vzorce:
Kde A
— povrchové napětí voda při dané teplotě; M
— hmotnost shluku.
Kde PROTI — objem clusteru.
Objem shluku je určen s ohledem na rozměry fraktální uzavřené struktury shluku nebo analogicky s rozměry proteinové domény.
Na pokojová teplota Frekvence oscilace clusteru 18°C F
rovna 6,79 10 9 Hz, to znamená, že by měla být vlnová délka ve volném prostoru λ
= 14,18 mm.
Co se ale stane, když bude voda vystavena vnějšímu elektromagnetickému záření? Protože voda je samoorganizovaná struktura a obsahuje jak prvky uspořádané do shluků, tak volné molekuly, při vystavení vnějšímu elektromagnetickému záření se stane následující. Když se molekuly vody přiblíží (vzdálenost se změní z R 0 na R 1 ), změní se interakční energie o větší hodnotu, než když se od sebe vzdálí (vzdálenost se změní z R 0 na R 2 ).
Ale, protože molekuly vody mají velký dipólový moment, budou v případě vnějšího elektromagnetického pole vykonávat oscilační pohyby (například z R 1 do R 2 ). V tomto případě bude v důsledku výše uvedené závislosti více přispívat aplikované elektromagnetické pole k přitahování molekul a tím k organizaci systému jako celku, tzn. vytvoření hexagonální struktury.
Pokud jsou ve vodném prostředí nečistoty, jsou pokryty hydratačním pláštěm tak, že celkovou energii systém má tendenci nabírat minimální hodnotu. A je-li celkový dipólový moment šestiúhelníkové struktury nulový, pak v přítomnosti nečistot je šestiúhelníková struktura v jejich blízkosti narušena tak, že soustava nabývá minimální hodnoty v některých případech se šestiúhelníky přeměňují na pětiúhelníky, a hydratační slupka má tvar blízký kouli. Nečistoty (například ionty Na +) mohou stabilizovat strukturu a učinit ji odolnější vůči destrukci.
Samoorganizovaný systém vody se při vystavení elektromagnetickému záření nebude pohybovat jako jeden celek, ale posune se každý prvek hexagonální struktury a v případě lokálně nečistot jiného typu, tzn. dojde ke zkreslení geometrie konstrukce, tzn. vznikají napětí. Tato vlastnost vody je velmi podobná polymerům. Ale polymerní struktury mají dlouhé relaxační časy, které nejsou 10 -11 -10 -12 s, ale minuty nebo více. Proto energie kvant elektromagnetického záření, která se v důsledku svých deformací promění ve vnitřní energii organizované vodní struktury, jí bude akumulována, dokud nedosáhne energie vodíkové vazby, která je 500–1000krát větší než energie elektromagnetického pole. Po dosažení této hodnoty se vodíková vazba přeruší a struktura se zhroutí.
Dá se to přirovnat ke sněhové lavině, kdy dochází k postupnému pomalému hromadění hmoty a následně k rychlému kolapsu. V případě vody se přeruší nejen slabé vazby mezi shluky, ale také silnější vazby ve struktuře molekul vody. V důsledku této ruptury může vzniknout H +, OH – a hydratovaný elektron e –. Modrý čistou vodu je způsobena přítomností těchto elektronů a nejen rozptylem přirozeného světla.
Závěr
Při vystavení elektromagnetickému záření s vodou se tedy ve struktuře shluku akumuluje energie do určité kritické hodnoty, pak se přeruší vazby mezi shluky a ostatními a dojde k lavinovitému uvolnění energie, která se pak může transformovat na jiné typy.
Voda je velmi složitý a špatně pochopený systém. Struktura vody je dynamická. Slabé vodíkové vazby se spojují do řetězců. Molekulární asociáty se ve vodě snadno tvoří, rozpadají a transformují do sebe. Zároveň jsou vystaveni mnoha faktorům, které dříve tradiční věda nezohledňovala a nestudovala.
Paměť vody
Voda je zdrojem slabého a ultraslabého elektromagnetického záření. Toto záření strukturované vody je nejméně chaotické, což někdy vede k indukci určitého elektromagnetického pole. Pole ovlivňuje strukturní a informační charakteristiky „živých“ biologických objektů, šíří náboj podél molekulárního řetězce vodních dipólů.
Fyzická pole mohou fungovat jako nosiče informací různé povahy. Vědci zjistili, že struktura vody je schopna interagovat na informační úrovni pomocí akustických, elektromagnetických a dalších polí s předměty, které mají různé přírodní vlastnosti.
Zlepšuje se struktura vody vystavené magnetickému poli. Stává se strukturovanější. Zvyšuje se krystalizace rozpuštěných látek v kapalině, zintenzivňují se adsorpční procesy a zlepšuje se srážení nečistot. S největší pravděpodobností je léčivý biologický účinek, který má strukturovaná voda na lidské tělo, způsoben tím, že pumpy tkání a orgánů přenášejí molekuly „živé“ vody vyšší rychlostí, protože struktura vody se v tomto případě podobá samotná struktura vody. buněčná membrána, tj. vysoce strukturované organely.
Peptidy neboli krátké proteiny se nacházejí v mnoha potravinách – v mase, rybách a některých rostlinách. Když sníme kus masa, bílkovina se během trávení rozloží na krátké peptidy; vstřebávají se do žaludku, tenkého střeva, vstupují do krve, buňky, dále do DNA a regulují činnost genů.Doporučuje se pravidelně používat uvedené léky pro všechny osoby po 40 letech pro profylaxi 1-2krát ročně, po 50 letech - 2-3krát ročně. Další léky jsou podle potřeby.
Jak užívat peptidy
Vzhledem k tomu, že k obnově funkční schopnosti buněk dochází postupně a závisí na míře jejich stávajícího poškození, může se efekt dostavit buď 1-2 týdny po začátku užívání peptidů, nebo po 1-2 měsících. Kurz se doporučuje provádět po dobu 1-3 měsíců. Je důležité vzít v úvahu, že tříměsíční příjem přírodních peptidových bioregulátorů má prodloužený účinek, tzn. V těle působí cca 2-3 měsíce. Výsledný efekt přetrvává šest měsíců a každý další průběh podávání má potenciační efekt, tzn. efekt posílení toho, co již bylo přijato.Protože každý peptidový bioregulátor je zaměřen na konkrétní orgán a neovlivňuje jiné orgány a tkáně, souběžné podávání léky s různými účinky nejen že není kontraindikováno, ale často se doporučuje (až 6-7 léků najednou).
Peptidy jsou kompatibilní s jakýmikoli léky a biologické přísady. Při užívání peptidů, dávky užívané současně léky Je vhodné jej postupně snižovat, což bude mít pozitivní vliv na tělo pacienta.
Krátké regulační peptidy nejsou transformovány do gastrointestinální trakt, takže je může bezpečně, snadno a jednoduše používat v zapouzdřené formě téměř každý.
Peptidy v gastrointestinálním traktu se rozkládají na di- a tri-peptidy. K dalšímu rozkladu na aminokyseliny dochází ve střevech. To znamená, že peptidy lze užívat i bez kapsle. To je velmi důležité, když člověk z nějakého důvodu nemůže tobolky spolknout. Totéž platí pro těžce oslabené lidi nebo děti, kdy je potřeba snížit dávkování.
Peptidové bioregulátory lze užívat pro preventivní i terapeutické účely.
Účinnost přírodní(PC) je 2-2,5krát nižší než u zapouzdřených. Proto by jejich použití pro léčebné účely mělo být delší (až šest měsíců). Tekuté peptidové komplexy se nanášejí na vnitřní povrch předloktí v projekci žil nebo na zápěstí a vtírá se až do úplného vstřebání. Po 7-15 minutách se peptidy navážou na dendritické buňky, které provádějí jejich další transport do lymfatických uzlin, kde se peptidy „transplantují“ a jsou krevním řečištěm odeslány do na potřebné úřady a tkaniny. Přestože jsou peptidy proteiny, jejich molekulová hmotnost je mnohem menší než u proteinů, takže snadno pronikají kůží. Pronikání peptidových přípravků je dále zlepšeno jejich lipofilizací, tedy spojením s tukovou bází, proto téměř všechny peptidové komplexy pro vnější použití obsahují mastné kyseliny.
Není to tak dávno, co se na světě objevila první série peptidových léků pro sublingvální použití—
V zásadě nový způsob Použití a přítomnost řady peptidů v každém z přípravků jim zajišťuje nejrychlejší a nejúčinnější účinek. Tento lék, který vstupuje do sublingválního prostoru s hustou sítí kapilár, je schopen proniknout přímo do krevního řečiště a obejít absorpci přes sliznici trávicí trakt a metabolickou primární dekontaminaci jater. Vezmeme-li v úvahu přímý vstup do systémového krevního řečiště, je rychlost nástupu účinku několikanásobně vyšší než rychlost při perorálním podání léku.
Řada Revilab SL- jedná se o komplexní syntetizovaná léčiva obsahující 3-4 složky velmi krátkých řetězců (každá 2-3 aminokyseliny). Koncentrace peptidů je průměrem mezi zapouzdřenými peptidy a PC v roztoku. Z hlediska rychlosti jednání zaujímá přední místo, protože je absorbován a velmi rychle zasáhne cíl.
Tuto řadu peptidů má smysl do kurzu zavést počáteční fázi a poté přejděte na přírodní peptidy.
Další inovativní řadou je řada vícesložkových peptidových léčiv. Řada zahrnuje 9 léků, z nichž každý obsahuje řadu krátkých peptidů, stejně jako antioxidanty a stavební materiál pro buňky. Ideální varianta pro ty, kteří neradi berou mnoho léků, ale preferují dostat vše v jedné kapsli.
Působení těchto bioregulátorů nové generace je zaměřeno na zpomalení procesu stárnutí, udržení normální úroveň metabolické procesy, prevence a náprava různých stavů; rehabilitace po závažných onemocněních, úrazech a operacích.
Peptidy v kosmetologii
Peptidy mohou být obsaženy nejen v lécích, ale i v jiných produktech. Například ruští vědci vyvinuli vynikající buněčnou kosmetiku s přírodními a syntetizovanými peptidy, které působí na hluboké vrstvy pokožky.Vnější stárnutí kůže závisí na mnoha faktorech: životní styl, stres, sluneční světlo, mechanická dráždidla, klimatické výkyvy, módní diety atd. S přibývajícím věkem se pokožka dehydratuje, ztrácí elasticitu, zhrubne, objevuje se na ní síť vrásek a hlubokých rýh. Všichni víme, že proces přirozeného stárnutí je přirozený a nevratný. Nedá se mu odolat, ale dá se zpomalit díky revolučním kosmetologickým složkám - nízkomolekulárním peptidům.
Jedinečnost peptidů spočívá v tom, že volně procházejí přes stratum corneum do dermis na úroveň živých buněk a kapilár. K obnově kůže dochází hluboko zevnitř a v důsledku toho i kůže dlouho zachovává svou čerstvost. Na peptidové kosmetice nevzniká závislost – i když ji přestanete používat, pleť prostě fyziologicky stárne.
Kosmetičtí giganti vytvářejí stále více „zázračných“ produktů. S důvěrou nakupujeme a používáme, ale žádný zázrak se nekoná. Slepě věříme etiketám na plechovkách, aniž bychom si uvědomovali, že jde často jen o marketingovou techniku.
Například většina kosmetických společností je zaneprázdněna výrobou a reklamou krémů proti vráskám kolagenu jako hlavní přísada. Mezitím vědci dospěli k závěru, že molekuly kolagenu jsou tak velké, že prostě nemohou proniknout kůží. Usazují se na povrchu epidermis a poté se smyjí vodou. Čili při nákupu krémů s kolagenem doslova vyhazujeme peníze do kanálu.
Další oblíbenou aktivní složkou v kosmetice proti stárnutí je resveratrol. Je to opravdu silný antioxidant a imunostimulant, ale pouze ve formě mikroinjekcí. Pokud ho vetřete do pokožky, zázrak se nestane. Experimentálně bylo prokázáno, že krémy s resveratrolem nemají prakticky žádný vliv na tvorbu kolagenu.
Společnost NPCRIZ ve spolupráci s vědci z Petrohradského institutu bioregulace a gerontologie vyvinula unikátní peptidovou řadu buněčné kosmetiky (na bázi přírodních peptidů) a řadu (na bázi syntetizovaných peptidů).
Jsou založeny na skupině peptidových komplexů s různé body aplikace, které mají silný a viditelný omlazující účinek na pokožku. Výsledkem aplikace je stimulace regenerace kožních buněk, krevní oběh a mikrocirkulace a také syntéza kolagen-elastinového rámce pokožky. To vše se projevuje liftingem, stejně jako zlepšením textury, barvy a vlhkosti pokožky.
V současné době je vyvinuto 16 druhů krémů vč. proti stárnutí a pro problémová pleť(s peptidy brzlíku), na obličej proti vráskám a na tělo proti striím a jizvám (s peptidy osteochondrální tkáně), proti pavoučí žíly(s cévními peptidy), proti celulitidě (s jaterními peptidy), na oční víčka proti otokům a tmavé kruhy(s peptidy slinivky, cév, osteochondrální tkáně a brzlíku), proti křečovým žilám (s peptidy cév a osteochondrální tkáně) atd. Všechny krémy kromě peptidových komplexů obsahují další silné účinné látky. Je důležité, aby krémy neobsahovaly chemické složky (konzervanty apod.).
Účinnost peptidů byla prokázána v četných experimentálních a klinické studie. Abychom vypadali skvěle, krémy samotné samozřejmě nestačí. Potřebujete omladit své tělo zevnitř, čas od času pomocí různých komplexů peptidových bioregulátorů a mikroživin.
Pravítko kosmetika s peptidy zahrnuje kromě krémů také šampon, masku a kondicionér na vlasy, dekorativní kosmetiku, tonika, séra na pleť obličeje, krku a dekoltu atd.
To je také třeba vzít v úvahu vzhled Významný vliv má konzumovaný cukr.
V důsledku procesu zvaného glykace má cukr škodlivý účinek na pokožku. Nadbytek cukru zvyšuje rychlost odbourávání kolagenu, což vede k vráskám.
Glykace - interakce cukrů s bílkovinami, především kolagenem, s tvorbou příčných vazeb - je pro naše tělo přirozený, neustálý nevratný proces v našem těle a pokožce, vedoucí k tuhnutí pojivové tkáně.
Glykační produkty – částice A.G.E. (Advanced Glycation Endproducts) – usazují se v buňkách, hromadí se v našem těle a vedou k mnoha negativním účinkům.
Pleť v důsledku glykace ztrácí tonus a zmatní, ochabuje a vypadá staře. To přímo souvisí s životním stylem: snižte spotřebu cukru a mouky (což je také dobré pro normální hmotnost) a pečujte o svou pleť každý den!
K potlačení glykace, inhibici degradace proteinů a změny související s věkem skin company vyvinula lék proti stárnutí se silným deglykačním a antioxidačním účinkem. Akce tento nástroj je založena na stimulaci procesu deglykace, který ovlivňuje hluboké procesy stárnutí pokožky a pomáhá vyhlazovat vrásky a zvyšovat její elasticitu. Droga obsahuje silný antiglykační komplex - extrakt z rozmarýnu, karnosin, taurin, astaxanthin a kyselinu alfa-lipoovou.
Jsou peptidy všelékem na stáří?
Podle tvůrce peptidových léků V. Khavinsona stárnutí do značné míry závisí na životním stylu: „Žádné léky vás nezachrání, pokud člověk nemá soubor znalostí a správné chování- to je soulad s biorytmy, správná výživa, tělesná výchova a užívání některých bioregulátorů.“ Co se týče genetické dispozice ke stárnutí, jsme podle něj na genech závislí jen z 25 procent.Vědec tvrdí, že peptidové komplexy mají obrovský regenerační potenciál. Ale povyšovat je na úroveň všeléku a přisuzovat peptidům neexistující vlastnosti (s největší pravděpodobností z komerčních důvodů) je kategoricky špatné!
Starat se o své zdraví dnes znamená dát si šanci žít zítra. My sami musíme zlepšit svůj životní styl – sportovat, vzdát se špatné návyky, jezte lépe. A samozřejmě, kdykoli je to možné, používejte peptidové bioregulátory, které pomáhají udržovat zdraví a prodlužují délku života.
Peptidové bioregulátory, vyvinuté ruskými vědci před několika desítkami let, byly běžnému spotřebiteli dostupné teprve v roce 2010. Postupně se o nich dozvídá více a více lidí po celém světě. Tajemství zachování zdraví a mladistvosti mnoha slavných politiků, umělců a vědců spočívá v používání peptidů. Zde je jen několik z nich:
ministr energetiky SAE Sheikh Saeed,
běloruský prezident Lukašenko,
prezident Kazachstánu Nazarbajev,
Thajský král
Akademik Zh.I. Alferov, pilot-kosmonaut G.M. Grechko a jeho manželka L.K.
umělci: V. Leontyev, E. Stepanenko a E. Petrosjan, L. Izmailov, T. Povaliy, I. Kornelyuk, I. Wiener (trenér rytmické gymnastiky) a mnoho a mnoho dalších...
Peptidové bioregulátory používají sportovci 2 ruských olympijských týmů - v rytmické gymnastice a veslování. Užívání léků nám umožňuje zvýšit stresovou odolnost našich gymnastek a přispívá k úspěchu týmu na mezinárodních mistrovstvích.
Pokud si v mládí můžeme dovolit dělat zdravotní prevenci periodicky, kdy chceme, tak s věkem bohužel takový luxus nemáme. A jestli nechcete být zítra v takovém stavu, že vaši blízcí budou vyčerpaní s vámi a budou netrpělivě čekat na vaši smrt, pokud nechcete zemřít mezi cizími lidmi, protože si nic nepamatujete a všichni kolem vás se vám ve skutečnosti zdají cizí, vy Ode dneška musíme jednat a postarat se nejen o sebe, ale i o své blízké.
Bible říká: "Hledejte a naleznete." Možná jste našli svůj vlastní způsob léčení a omlazení.
Vše je v našich rukou a jen my se o sebe můžeme postarat. Tohle za nás nikdo neudělá!
 |
 |
 |
|
|
 |
 |
 |
Ph.D. O.V. Mosin
Molekula vody je malý dipól obsahující kladné a záporné náboje na svých pólech. Protože hmotnost a náboj jádra kyslíku je větší než jádra vodíku, je elektronový mrak tažen směrem k jádru kyslíku. V tomto případě jsou jádra vodíku „odhalena“. Elektronový mrak má tedy nestejnoměrnou hustotu. V blízkosti jader vodíku chybí elektronová hustota a na opačné straně molekuly, v blízkosti kyslíkového jádra, je elektronová hustota přebytek. Právě tato struktura určuje polaritu molekuly vody. Pokud spojíte epicentra kladných a záporných nábojů přímkami, dostanete trojrozměrný geometrický obrazec - pravidelný čtyřstěn.
Struktura molekuly vody (obrázek vpravo)
Díky přítomnosti vodíkových vazeb tvoří každá molekula vody vodíkovou vazbu se 4 sousedními molekulami a tvoří tak v molekule ledu prolamovaný síťový rám. V kapalném stavu je však voda neuspořádaná kapalina; Tyto vodíkové vazby jsou spontánní, krátkodobé, rychle se rozbijí a znovu se vytvoří. To vše vede k heterogenitě ve struktuře vody.
Vodíkové vazby mezi molekulami vody (obrázek vlevo dole)
Skutečnost, že voda je svým složením heterogenní, byla zjištěna již dávno. Již dávno je známo, že led plave na hladině vody, tedy hustota křišťálový led menší než je hustota kapaliny.
Téměř všechny ostatní látky mají hustší krystal kapalná fáze. Navíc i po roztavení se s rostoucí teplotou hustota vody dále zvyšuje a dosahuje maxima při 4°C. Méně známá je anomálie stlačitelnosti vody: při zahřátí z bodu tání až na 40°C se snižuje a následně zvyšuje. Tepelná kapacita vody také závisí nemonotónně na teplotě.
Navíc při teplotách pod 30 °C, se zvýšením tlaku z atmosférického na 0,2 GPa, klesá viskozita vody, a koeficient samodifúze, parametr, který určuje rychlost pohybu molekul vody vůči sobě navzájem, klesá. zvyšuje.
U ostatních kapalin je poměr opačný a téměř nikde se nestává, že by se některý důležitý parametr nechoval monotónně, tzn. nejprve se zvýšil a po překročení kritické hodnoty teploty nebo tlaku se snížil. Vznikl předpoklad, že voda ve skutečnosti není jediná kapalina, ale směs dvou složek, které se liší vlastnostmi, například hustotou a viskozitou, a tedy strukturou. Takové myšlenky začaly vznikat na konci 19. století, kdy se nashromáždilo mnoho údajů o vodních anomáliích.
Whiting byl první, kdo v roce 1884 navrhl myšlenku, že voda se skládá ze dvou složek. Jeho autorství cituje E.F. Fritsman v monografii „Povaha vody. Heavy Water“, vydané v roce 1935. V roce 1891 představil W. Rengten koncept dvou skupenství vody, které se liší hustotou. Poté se objevilo mnoho děl, ve kterých byla voda považována za směs asociátů různého složení („hydroly“).
Když se ve 20. letech 20. století určovala struktura ledu, ukázalo se, že molekuly vody v krystalickém stavu tvoří trojrozměrnou souvislou síť, v níž má každá molekula čtyři nejbližší sousedy umístěné ve vrcholech pravidelného čtyřstěnu. V roce 1933 J. Bernal a P. Fowler navrhli, že podobná síť existuje v kapalné vodě. Jelikož je voda hustší než led, domnívali se, že molekuly v ní nejsou uspořádány jako v ledu, tedy jako atomy křemíku v minerálu tridymit, ale jako atomy křemíku v hustší modifikaci oxidu křemičitého – křemene. Zvýšení hustoty vody při zahřátí z 0 na 4 °C bylo vysvětleno přítomností tridymitové složky při nízkých teplotách. Bernal-Fowlerův model si tedy zachoval prvek dvoustruktury, ale jejich hlavním úspěchem byla myšlenka spojité čtyřstěnné sítě. Pak se objevil slavný aforismus I. Langmuira: „Oceán je jedna velká molekula.“ Přílišná specifikace modelu nezvýšila počet zastánců jednotné teorie mřížek.
Až v roce 1951 vytvořil J. Pople model souvislé mřížky, který nebyl tak specifický jako model Bernal-Fowler. Pople si vodu představoval jako náhodnou čtyřstěnnou síť, jejíž vazby mezi molekulami jsou zakřivené a mají různé délky. Popleův model vysvětluje zhutňování vody při tavení ohýbáním vazeb. Když se v 60.–70. letech objevila první určení struktury ledů II a IX, ukázalo se, jak může ohyb vazeb vést ke zhutnění struktury. Popleův model nedokázal vysvětlit nemonotonickou závislost vlastností vody na teplotě a tlaku stejně jako dvoustavové modely. Proto myšlenku dvou států sdílelo mnoho vědců po dlouhou dobu.
Ale ve druhé polovině 20. století nebylo možné fantazírovat o složení a struktuře „hydrolů“, jako tomu bylo na začátku století. Už se vědělo, jak funguje led a krystalické hydráty, a věděli toho hodně o vodíkových můstcích. Kromě modelů „kontinua“ (Popleův model) vznikly dvě skupiny „smíšených“ modelů: cluster a clathrate. V první skupině se voda objevila ve formě shluků molekul spojených vodíkovými vazbami, které se vznášely v moři molekul, které se na takových vazbách nepodílejí. Druhá skupina modelů zacházela s vodou jako s nepřetržitou sítí (v tomto kontextu se obvykle nazývá kostra) vodíkových vazeb, které obsahovaly dutiny; obsahují molekuly, které netvoří vazby s molekulami kostry. Nebylo těžké vybrat vlastnosti a koncentrace dvou mikrofází klastrových modelů nebo vlastnosti kostry a míru zaplnění jejích dutin klatrátových modelů, aby bylo možné vysvětlit všechny vlastnosti vody, včetně slavných anomálií.
Mezi klastrovými modely byl nejvýraznější model G. Némethyho a H. Scheraghiho: Obrázky, které navrhli, zobrazující shluky vázaných molekul plovoucí v moři nenavázaných molekul, byly zahrnuty do mnoha monografií.
První model klatrátového typu navrhl v roce 1946 O.Ya. Samojlov: ve vodě je zachována síť vodíkových vazeb podobná hexagonálnímu ledu, jejíž dutiny jsou částečně vyplněny molekulami monomerů. L. Pauling v roce 1959 vytvořil další možnost, když navrhl, že základem struktury by mohla být síť vazeb vlastní některým krystalickým hydrátům.
V průběhu druhé poloviny 60. a počátku 70. let došlo ke sbližování všech těchto názorů. Objevily se varianty klastrových modelů, ve kterých jsou molekuly v obou mikrofázích spojeny vodíkovými vazbami. Zastánci klatrátových modelů začali připouštět tvorbu vodíkových můstků mezi prázdnými a kostrovými molekulami. To znamená, že autoři těchto modelů považují vodu za souvislou síť vodíkových vazeb. A to se bavíme o tom, jak je tato mřížka heterogenní (například v hustotě). Myšlenka vody jako shluků s vodíkovými můstky plovoucích v moři nespojených molekul vody byla ukončena na počátku osmdesátých let, kdy G. Stanley aplikoval perkolační teorii, která popisuje fázové přechody vody, na vodní model.
V roce 1999 slavný ruský vodní výzkumník S.V. Zenin obhájil na Institutu lékařských a biologických problémů Ruské akademie věd svou doktorskou práci o teorii klastrů, což byl významný krok vpřed v této oblasti výzkumu, jejíž komplexnost je umocněna tím, že jsou na průsečíku tří věd: fyziky, chemie a biologie. Na základě dat získaných třemi fyzikálně-chemickými metodami: refraktometrií (S.V. Zenin, B.V. Tyaglov, 1994), vysokoúčinnou kapalinovou chromatografií (S.V. Zenin et al., 1998) a protonovou magnetickou rezonancí (C S.V. Zenin, 1993) zkonstruoval a prokázal geometrický model hlavní stabilní strukturní formace molekul vody (strukturovaná voda) a následně (S.V. Zenin, 2004) byl získán obraz těchto struktur pomocí kontrastního fázového mikroskopu.
Věda nyní prokázala, že vlastnosti fyzikální vlastnosti voda a četné vodíkové vazby s krátkou životností mezi sousedními atomy vodíku a kyslíku v molekule vody vytvářejí příznivé příležitosti pro tvorbu speciálních přidružených struktur (shluků), které vnímají, ukládají a přenášejí širokou škálu informací.
Strukturální jednotkou takové vody je shluk skládající se z klatrátů, jejichž povahu určují coulombovské síly s velkým dosahem. Struktura shluků kóduje informace o interakcích, které se s těmito molekulami vody odehrály. Ve vodních klastrech může v důsledku interakce mezi kovalentními a vodíkovými vazbami mezi atomy kyslíku a atomy vodíku nastat migrace protonu (H+) prostřednictvím reléového mechanismu, což vede k delokalizaci protonu v klastru.
Voda skládající se z mnoha shluků různé typy, tvoří hierarchickou prostorovou strukturu tekutých krystalů, která dokáže vnímat a uchovávat obrovské množství informací.
Obrázek (V.L. Voeikov) ukazuje diagramy několika jednoduchých shlukových struktur jako příklad.
Některé možné struktury vodních shluků
Nosičem informace mohou být fyzikální pole velmi odlišné povahy. Byla tak stanovena možnost vzdálené informační interakce kapalné krystalické struktury vody s předměty různé povahy pomocí elektromagnetických, akustických a jiných polí. Ovlivňujícím objektem může být i člověk.
Voda je zdrojem ultraslabého a slabého střídavého elektromagnetického záření. Nejméně chaotické elektromagnetické záření vytváří strukturovaná voda. V tomto případě může dojít k indukci odpovídajícího elektromagnetického pole, které změní strukturní a informační charakteristiky biologických objektů.
Pro posledních letech Byla získána důležitá data o vlastnostech podchlazené vody. Studium vody při nízkých teplotách je velmi zajímavé, protože může být podchlazena více než jiné kapaliny. Krystalizace vody zpravidla začíná na některých nehomogenitách - buď na stěnách nádoby, nebo na plovoucích částicích pevných nečistot. Proto není snadné najít teplotu, při které by přechlazená voda samovolně krystalizovala. Ale vědcům se to podařilo a nyní je teplota tzv. homogenní nukleace, kdy dochází k tvorbě ledových krystalů současně v celém objemu, známá pro tlaky do 0,3 GPa, tedy pokrývající oblasti existence led II.
Od atmosférického tlaku k hranici oddělující ledy I a II tato teplota klesne z 231 na 180 K a poté mírně vzroste na 190 K. Pod tímto kritická teplota Tekutá voda je v zásadě nemožná.
Struktura ledu (obrázek vpravo)
S touto teplotou je však spojena záhada. V polovině osmdesátých let byla objevena nová modifikace amorfního ledu - led s vysokou hustotou, což pomohlo oživit myšlenku vody jako směsi dvou skupenství. Ne krystalové struktury, ale struktury byly považovány za prototypy amorfní led různé hustoty. Tento koncept v nejpřehlednější podobě formuloval E.G. Poniatovský a V.V. Sinitsin, který v roce 1999 napsal: „Voda je považována za regulérní roztok dvou složek, jejichž místní konfigurace odpovídají pořadí modifikací amorfního ledu na krátkou vzdálenost.“ Navíc studiem řádu krátkého dosahu v podchlazené vodě při vysokém tlaku pomocí metod neutronové difrakce byli vědci schopni najít komponenty odpovídající těmto strukturám.
Důsledek polymorfismu amorfního ledu vedl také k předpokladům o separaci vody na dvě nemísitelné složky při teplotách pod hypotetickou nízkou teplotou. kritický bod. Bohužel podle výzkumníků se tato teplota při tlaku 0,017 GPa rovná 230 K – pod teplotou nukleace, takže stratifikaci kapalné vody se zatím nikomu nepodařilo pozorovat. Oživení dvoustavového modelu tedy vyvolalo otázku heterogenity sítě vodíkových vazeb v kapalné vodě. Tuto heterogenitu lze pochopit pouze pomocí počítačového modelování.
Když už mluvíme o krystalové struktuře vody, je třeba poznamenat, že 14 úpravy ledu, většina z nich se nenachází v přírodě, ve které si molekuly vody zachovávají svou individualitu a jsou spojeny vodíkovými vazbami. Na druhé straně existuje mnoho variant sítě vodíkových vazeb v hydrátech klatrátů. Energie těchto sítí (vysokotlaké ledy a hydráty klatrátů) nejsou o mnoho vyšší než energie krychlových a šestiúhelníkových ledů. Proto se fragmenty takových struktur mohou objevit i v kapalné vodě. Je možné zkonstruovat nespočet různých neperiodických fragmentů, jejichž molekuly mají čtyři nejbližší sousedy umístěné přibližně ve vrcholech čtyřstěnu, ale jejich struktura neodpovídá strukturám známých modifikací ledu. Jak ukázaly četné výpočty, interakční energie molekul v takových fragmentech budou blízko sebe a není důvod říkat, že by v kapalné vodě měla převládat nějaká struktura.
Strukturální studie vody lze studovat pomocí různých metod; protonová magnetická rezonanční spektroskopie, infračervená spektroskopie, difrakce rentgenové snímky atd. Mnohokrát byla studována například difrakce rentgenového záření a neutronů ve vodě. Tyto experimenty však nemohou poskytnout podrobné informace o struktuře. Nehomogenity, které se liší hustotou, by bylo možné vidět rozptylem rentgenového záření a neutronů pod malými úhly, ale takové nehomogenity musí být velké, sestávající ze stovek molekul vody. Bylo by možné je vidět studiem rozptylu světla. Voda je však výhradně čirá kapalina. Jediným výsledkem difrakčních experimentů je radiální distribuční funkce, tedy vzdálenost mezi atomy kyslíku, vodíku a kyslíku a vodíku. Je z nich zřejmé, že v uspořádání molekul vody neexistuje žádný dálkový řád. Tyto funkce se u vody rozpadají mnohem rychleji než u většiny ostatních kapalin. Například rozložení vzdáleností mezi atomy kyslíku při teplotách blízkých pokojové teplotě dává pouze tři maxima, při 2,8, 4,5 a 6,7 Á. První maximum odpovídá vzdálenosti k nejbližším sousedům a jeho hodnota je přibližně rovna délce vodíkové vazby. Druhé maximum se blíží průměrné délce hrany čtyřstěnu – pamatujte, že molekuly vody v hexagonálním ledu se nacházejí podél vrcholů čtyřstěnu popsaného kolem centrální molekuly. A třetí maximum, velmi slabě vyjádřené, odpovídá vzdálenosti ke třetím a vzdálenějším sousedům ve vodíkové síti. Toto maximum samo o sobě není příliš jasné a o dalších vrcholech není třeba mluvit. Byly pokusy získat z těchto distribucí podrobnější informace. Takže v roce 1969 I.S. Andrianov a I.Z. Fisher našel vzdálenosti až k osmému sousedovi, zatímco k pátému sousedovi to bylo 3 Å a k šestému - 3,1 Å. To umožňuje získat data o vzdáleném prostředí molekul vody.
Další metoda pro studium struktury, neutronová difrakce na vodních krystalech, se provádí přesně stejným způsobem jako rentgenová difrakce. Avšak vzhledem k tomu, že se délky rozptylu neutronů mezi různými atomy tolik neliší, stává se metoda izomorfní substituce nepřijatelnou. V praxi se obvykle pracuje s krystalem, jehož molekulární struktura již byla přibližně určena jinými metodami. U tohoto krystalu se pak měří neutronové difrakční intenzity. Na základě těchto výsledků je provedena Fourierova transformace, při které se použijí naměřené intenzity a fáze neutronů vypočítané s přihlédnutím k nevodíkovým atomům, tzn. atomy kyslíku, jejichž poloha v modelu struktury je známá. Na takto získané Fourierově mapě jsou pak atomy vodíku a deuteria znázorněny s mnohem většími váhami než na mapě elektronové hustoty, protože příspěvek těchto atomů k rozptylu neutronů je velmi velký. Pomocí této mapy hustoty můžete například určit polohu atomů vodíku (záporná hustota) a deuteria (kladná hustota).
Je možná obměna této metody, která spočívá v tom, že krystal vzniklý ve vodě je před měřením uchováván v těžké vodě. V tomto případě neutronová difrakce umožňuje nejen určit, kde se nacházejí atomy vodíku, ale také identifikuje ty, které lze vyměnit za deuterium, což je zvláště důležité při studiu izotopové (H-D) výměny. Tyto informace pomáhají potvrdit, že struktura byla vytvořena správně.
I další metody umožňují studovat dynamiku molekul vody. Patří mezi ně experimenty kvazielastického rozptylu neutronů, ultrarychlá IR spektroskopie a studium difúze vody pomocí NMR nebo značených atomů deuteria. Metoda NMR spektroskopie je založena na skutečnosti, že jádro atomu vodíku má magnetický moment - spin, který interaguje s magnetickými poli, konstantní a proměnný. Z NMR spektra lze usoudit, v jakém prostředí se tyto atomy a jádra nacházejí, a tak získat informace o struktuře molekuly.
V důsledku experimentů na kvazielastickém rozptylu neutronů ve vodních krystalech byl změřen nejdůležitější parametr - koeficient samodifúze při různých tlacích a teplotách. Abychom mohli posoudit koeficient vlastní difúze z kvazielastického rozptylu neutronů, je nutné učinit předpoklad o povaze molekulárního pohybu. Pokud se pohybují v souladu s modelem Ya.I. Frenkel (známý ruský teoretický fyzik, autor „Kinetické teorie kapalin“ – klasické knihy přeložené do mnoha jazyků), nazývaný také model „jump-wait“, tedy „ustálená“ doba života (doba mezi skoky) molekula je 3,2 pikosekundy. Nejnovější metody femtosekundové laserové spektroskopie umožnily odhadnout životnost přerušené vodíkové vazby: protonu trvá nalezení partnera 200 fs. To vše jsou však průměrné hodnoty. Studovat detaily struktury a povahy pohybu molekul vody je možné pouze pomocí počítačové simulace, někdy nazývané numerický experiment.
Takto vypadá struktura vody podle výsledků počítačového modelování (podle doktora chemických věd G. G. Malenkova). Obecnou neuspořádanou strukturu lze rozdělit do dvou typů oblastí (zobrazených jako tmavé a světlé koule), které se liší svou strukturou, např. objemem Voronoiova mnohostěnu (a), stupněm čtyřstěnu bezprostředního okolí ( b), hodnotu potenciální energie (c), a také v přítomnosti čtyř vodíkových vazeb v každé molekule (d). Tyto oblasti však doslova během chvilky, po pár pikosekundách, změní svou polohu.
Simulace se provádí takto. Ledová struktura se odebere a zahřívá, dokud neroztaje. Poté, po nějaké době, kdy voda „zapomene“ na svůj krystalický původ, jsou okamžitě pořízeny mikrofotografie.
Pro analýzu struktury vody jsou vybrány tři parametry:
- míra odchylky lokálního prostředí molekuly od vrcholů pravidelného čtyřstěnu;
-potenciální energie molekul;
-objem tzv. Voronoiho mnohostěnu.
Chcete-li sestrojit tento mnohostěn, vezměte hranu z dané molekuly k nejbližší, rozdělte ji na polovinu a nakreslete rovinu skrz tento bod kolmou k hraně. To dává objem na molekulu. Objem mnohostěnu je hustota, tetraedralita je stupeň zkreslení vodíkových vazeb, energie je stupeň stability molekulární konfigurace. Molekuly s podobnými hodnotami každého z těchto parametrů mají tendenci seskupovat se do samostatných shluků. Oblasti s nízkou i nízkou vysoká hustota mít různé významy energie, ale také může mít stejné hodnoty. Experimenty ukázaly, že oblasti s různou strukturou, shluky vznikají spontánně a samovolně se rozpadají. Celá struktura vody je živá a neustále se mění a doba, během níž k těmto změnám dochází, je velmi krátká. Vědci sledovali pohyby molekul a zjistili, že prováděly nepravidelné vibrace s frekvencí asi 0,5 ps a amplitudou 1 angstrom. Byly také pozorovány vzácné pomalé skoky angstromů, které trvají pikosekundy. Obecně platí, že za 30 ps se molekula může pohybovat 8-10 angstromů. Životnost místního prostředí je také krátká. Oblasti složené z molekul s podobnými objemovými hodnotami jako Voronoi mnohostěn se mohou rozpadnout za 0,5 ps, nebo mohou žít několik pikosekund. Ale distribuce životnosti vodíkových vazeb je velmi velká. Tato doba však nepřesahuje 40 ps a průměrná hodnota je několik ps.
Závěrem je třeba zdůraznit, že Teorie shlukové struktury vody má mnoho úskalí. Zenin například naznačuje, že hlavním strukturálním prvkem vody je shluk 57 molekul vzniklých splynutím čtyř dvanáctistěnů. Mají společné tváře a jejich středy tvoří pravidelný čtyřstěn. Již dlouho je známo, že molekuly vody mohou být umístěny ve vrcholech pětiúhelníkového dvanáctistěnu; takový dvanáctistěn je základem hydrátů plynů. Na předpokladu existence takových struktur ve vodě proto není nic překvapivého, ačkoliv již bylo řečeno, že žádná konkrétní struktura nemůže převládat a existovat dlouhodobě. Je proto zvláštní, že se tento prvek předpokládá jako hlavní a že obsahuje přesně 57 molekul. Z kuliček můžete například sestavit stejné struktury, které se skládají z dvanáctistěnů sousedících vedle sebe a obsahují 200 molekul. Zenin tvrdí, že proces trojrozměrné polymerace vody se zastaví na 57 molekulách. Podle jeho názoru by neměli být větší společníci. Pokud by tomu tak bylo, nemohly by se z vodní páry vysrážet šestiúhelníkové ledové krystaly, které obsahují obrovské množství molekul spojených vodíkovými vazbami. Je zcela nejasné, proč se růst klastru Zenin zastavil na 57 molekulách. Aby se Zenin vyhnul rozporům, shlukuje shluky do složitějších útvarů – kosočtverců – téměř tisíce molekul a původní shluky mezi sebou netvoří vodíkové vazby. Proč? Jak se molekuly na jejich povrchu liší od těch uvnitř? Podle Zenina vzor hydroxylových skupin na povrchu kosočtverců poskytuje paměť vody. V důsledku toho jsou molekuly vody v těchto velkých komplexech pevně fixovány a samotné komplexy ano pevné látky. Taková voda nepoteče a její bod tání, který souvisí s molekulovou hmotností, by měl být velmi vysoký.
Jaké vlastnosti vody vysvětluje Zeninův model? Vzhledem k tomu, že model je založen na tetraedrických strukturách, může být víceméně konzistentní s daty rentgenové a neutronové difrakce. Je však nepravděpodobné, že by model mohl vysvětlit pokles hustoty během tání - obal dvanáctistěnů je méně hustý než led. Nejtěžší je ale souhlasit s modelem s dynamickými vlastnostmi – tekutostí, velkou hodnotou koeficientu vlastní difúze, krátkou korelací a dielektrickými relaxačními časy, které se měří v pikosekundách.
Ph.D. O.V. Mosin
Reference:
G.G. Malenkov. Pokroky ve fyzikální chemii, 2001
S.V.Zenin, B.M. Polanuer, B.V. Tyaglov. Experimentální důkaz přítomnosti vodních frakcí. G. Homeopatická medicína a akupunktura. 1997.č.2.str.42-46.
S.V. Zenin, B.V. Tyaglov. Hydrofobní model struktury asociátů molekul vody. J. Physical Chemistry 1994. T. 68. No. 4. P. 636-641.
S.V. Zenin Studium struktury vody metodou protonové magnetické rezonance. Dokl.RAN.1993.T.332.č.3.S.328-329.
S.V.Zenin, B.V.Tyaglov. Povaha hydrofobní interakce. Vznik orientačních polí ve vodných roztocích. J. Fyzikální chemie 1994. T. 68. č. 3. P. 500-503.
S.V. Zenin, B.V. Tyaglov, G.B. Sergeev, Z.A. Šabarová. Studium intramolekulárních interakcí v nukleotidamidech pomocí NMR. Materiály 2. všesvazového konf. Podle dynamiky Stereochemie. Oděsa.1975.str.53.
S.V. Zenin. Strukturovaný stav vody jako základ pro řízení chování a bezpečnosti živých systémů. teze. Doktor biologických věd. Stát vědecké centrum"Ústav lékařských a biologických problémů" (SSC "IMBP"). Chráněno 1999. 27. 05. MDT 577.32:57.089.001.66.207 s.
V.I. Slesarev. Zpráva o pokroku výzkumu
