НИЗКОЧАСТОТНАЯ ИНДУКТИВНАЯ ДИЭЛЬКОМЕТРИЯ - ИНФОРМАТИВНЫЙ МЕТОД ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ СТРУКТУРИРОВАНИЯ ВОДЫ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ

摘要

Рассмотрена возможность изучения внутренней структуры воды по зависимости тангенса диэлектрических потерь от частоты с использованием метода низкочастотной индуктивной диэлькометрии. Экспериментальная установка для проведения измерений в диапазоне частот 40-800 кГц построена на основе стандартного куметра, модернизированного путем разработки набора специализированных катушек индуктивности. Возможности метода и экспериментальной установки продемонстрированы на примере исследования воды в водных растворах электролитов и биологически активных веществ различных концентраций, меняющихся в широких пределах. Показано, что бидистиллированная вода характеризуется падающей частотной зависимостью тангенса диэлектрической проницаемости, причем для обеспечения хорошей воспроизводимости требуется использование свежих растворов. Растворы солей щелочных металлов демонстрируют наличие сильной и немонотонной дисперсии тангенса диэлектрических потерь в интервале концентраций 10~(-4)-10~(-6)М, приводящей к формированию линейчатых спектров, причем внутри этого интервала характер кривых существенно меняется с концентраций. При концентрациях ниже 10~(-6)М растворы всех солей демонстрируют поведение, близкое к бидистилляту. Наоборот, растворы биоактивных молекул, таких как фенозан калия, сохраняют практические одинаковые спектры дисперсии в очень широком диапазоне концентраций от 10~(-5) до 10~(-16) М. Предложено интерпретировать измеряемую низкочастотную область спектра тангенса диэлектрических потерь как следствие внутренней структуры воды, возникающей в контакте с ионами и органическими молекулами.