Устройство для исследования биологической среды

(21) 4416887/2 (22) 29.03.88 (46) 07.05.90, (71) Харь ковс к ции и электриф ства и Специал технологическо Физики и элект 4-09 Бюл. И 17 й институт ка ции сел ь ное констр бюро Инст оники АН У меха ни закого хозяйкторскотута радиоСР.И. Дядек Чер каши 8.8)(57) Изобрительнойповышение для исслед 4 (суспенз ся к изм тение относих ни ке .ел ьвствительнос зобретенияи, Устр-во еской сред мов) содер вания биологи и микрооргани 1 ОСЮАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР . ОПИСАНИЕ ИЗО К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАЙ СРЕДЫ 2жит ВЧ-г-р 1, который возбуждает в диэлектрическом стержне (ДС) 3, погруженном в среду 4, бегущую волну, которая, распространяясь вдоль ДС 3 попадает в измеритель 2 мощности, Для повышения чувствительности введ г-р 6 фотонного излучения, который равномерно засвечивает слой .покрыти из фотополупроводника (СПФ) 5, нане сенный на ДС 3. Это обеспечивает ма лые потери мощности в ДС 3 из-за вы соксй проводимости СПФ 5, которая в звана засветкой СПФ 5 фотонным излу чением от г-ра 6. Небольшая часть мощности проникает через СПФ 5 в ср ду 4, обеспечивая ее облучение. Для исключения влияния фотонного излуче ния на среду 4 проводят контрольные измерения мощности при периодическо и кратковременном включении ВЧ-г-ра25 50 й 55 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использованодля индикации, обнаружения биологического действия высокочастотногоизлучения на культуры клеток, ткани, расположенные в жидкой или гелеобразной питательной среде.Цель изобретения - повышение чувствительности,На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема устройства дляисследования биологической среды.Устройство для исследования биологической среды содержит высокочас"тотный генератор 1, измеритель 2 мощности и диэлектрический стержень 3,погруженный в исследуемую биологическую среду ч (суспензию микроорганизмов), на который нанесен слой 5покрытия из фотополупроводника, например, в виде эпитаксиальной пленки,генератор. 6 фотонного излучения,Устройство работает следующим образом.Высокочастотный генератор 1 возбуждает в диэлектрическом стержне 3 бегущую волну на частоте Г которая,распространяясь вдоль стержня 3, по"падает в измеритель 2 мощности. Приэтом генератор 6 Фотонного излученияравномерно засвецивает слой 5 фотополупроводника, обеспечивая тем са"мым малые потери мощности в диэлектрическом стержне 3 из-эа высокойпроводимости слоя 5, которая вызвана засветкой слоя 5 фотонным иэлучнием от генератора 6. Проводимостьслоя 5 растет за счет повышения концентрации носителей в полупроводнике при увеличении интенсивности Фотонного излучения, причем небольшаячасть мощности, доли процента, проникает через слой 5 в биологическуюсреду 1, обеспечивая ее облучение.Если частота 1 не является биологически активной частотой, т.е. невлияет на свойства, в том числе оптические, биологической среды 1, показания измерителя 2 мощности неизменяются с течением времени (имеется Физически малое время - несколько часов), В этом случае генератор 1перестраивают на другую цастоту й.Если же какая-либо частота генератора 1 является биологически активно то, воздействуя на биологическую среду она изменяет в том числе оптичес 1Щкие свойства биологической среды ч, 5 которые в свою очередь изменяют степень (уменьшают) засветки слоя 5 фотонным излучением от генератора 6.Изменение засветки слоя 5 изменяетуменьшает) его проводимость, котораярезко влияет на потери (уведициваяпотери) мощности в стержне 3 эа счетуменьшения коэффициента отраженияволны от слоя 5 и проникновения вбиологическую среду . Все эти изме" 15 нения в величине потерь мощности припрохождении волны по .стержню 3 регистрируются измерителем 2 мощности.Для исключения влияния фотонногоизлучения на биологическую среду,проводят контрольный эксперимент причвыключенном генераторе 1, которыивключает периодически, кратковременно для измерения мощности. Таким образом, даже очень малыеизменения радиофизических свойствбиологицеской среды преобразуются взначительные изменения мощности. Яименно, на биологически активной ца стоте увеличение прозрачности Фотополупроводникового слоя для электромагнитного поля в слуцае уменьшенияФотонного потока приводит к еще большему облучению биологической среды , З 5 так как мощность излучения в биологи- .ческую среду увеличивается, и включению в облучение большего объемабиологической среды, что еще большеослабляет фотонное излучение и снова 40 приводит к увеличению мощности, поглощаемой биологицеской средой. формула и зобрет ения Устройство для исследования биологической среды, содержащее высокочастотный генератор и измеритель мощности, соединенные с диэлектрическим стержнем, размещенным в исследуемой биологической среде, причем на поверхность диэлектрического стержня нанесен слой покрытия, о т л и ч а ющ е е с я тем, цто, с целью повышения чувствительности, введен генератор Фотонного излучения, а слой покрытия выполнен из фотополупроводника .