Устройство для микроволновой обработки биологических систем

л слоя, СВЧ- свя- ает- риой. отверст энергии зывающи ся путе вен ится к СВЧ-тех для микроволлогических сис ким СВЧ-излуче диапазона ради микр нов обработки биологич ких обраержит ем низкоэнергетиче олноводы го сече, металл ния частотноких эффектов,скин еньшейелью изобрет ся повытем увеения с битол вовл ос ля ВЧ-г сн д 7, свяоиство длологичеовой м ра б- татки ема пояс ойства дГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Н А ВТОРСКСМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Харьковский институт механизации и электрификации сельского хозяйства, Украинский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии и Саратовский медицинский институт(56) Тяжелов В,В., Алексеев С,И, и Григорьев П.П, Изменение проводимости фосфолипидных мембран, модифицированных аламетицином, под действием высокочастотного электромагнитного поля. - Биофизика, 1978, т.23, вып.4, с,732.Авторское свидетельство СССР У 1170334, кл, С 01 И 22/00, 1984. Изобретение атно нике и предназначен нового облучения би нием миллиметрового волн с целью достиж зависимых биологиче шение производитель личения площади соп ологической средой.На фиг.1 приведе микроволновой обраб ских систем; на фиг няющая принцип рабо(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МИКРОВОЛНОВОБРАБОТКИ БИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ(57) Изобретение относится к теСВЧ. Цель изобретения - повышенпроизводительности, Устройствомикроволновой обработки биологиских систем содержит кольцевыеэлектрические волноводы прямоугного одномодового сечения, биолгическую систему, металл толщинбольшей толщины скин-слоя, метатолщиной меньшей толщины скиндля ввода или вывода СВЧ-г-р, переходной и волноводы. Цель достиг увеличения. площади соп я с биологической средс систем.Устройство микроволновойки биологических систем содкольцевые диэлектрические в1 прямоугольного одномодовония, биологическую систему3 толщиной, большей толщиньслоя, металл 4 толщиной, мщины скин-слоя, отверстие 5да или вывода СВЧ-энергии,ратор 6, переходной волновзывающий воляовод 8.Устройство для микроволнработки биологических систеет следующим образом.Исходя из описанной выше конструкции устройства очевидно, что в электродинамическом аспекте оно эквивалентно волноводному устройству, изображенному на фиг,2, поступление СВЧ-поля в переходной волновод 7 эквивалентно подключению СВЧ-генератора к входному плечу волноводного Н-тройника. При этом, как известно, СВЧ-мощность делится поровну между двумя другими плечами тройника, В данном случае СВЧ-поле распространяется по двум волноводным дугам в противоположные стороны относительно переходного волновода 7 (фиг.2, сечение А-А, направление распространения СВЧ-энергии здесь и далее показано стрелками). В диаметрально противоположной от переходного волновода 7 точке первого кольца обе СВЧ-волны, в силу своей синфазности, как известно из теории мостов, суммируются и поступают в связывающий волновод Я, а затем в нижеследующее кольцо (фиг,2, сечение А-А). И так далее, В изобретении функцию связующих волноводов 8 выполняют отверстия 5. Эквивалентность этих элементов 8 и 5 очевидна.Далее, в процессе распространения по вьппеописанному волноводному "серпантину", СВЧ-энергия проникает сквозь слой металла 4 и таким образом осуществляется облучение прилегающих к внутренней цилиндрической поверхности металла 4 слоев биологической системы 2.При этом нетрудно показать, что вектор Пойтинга П в облучаемой среде всегда направлен в сторону оси О-О перпендикулярно ей, Диаметр кольцевых диэлектрических волноводов 1 1 имеется в виду средний диаметр, т.е. полусумма внутреннего и наружного диаметров) выбирают та ким, чтобы половина средней длины окружности каждого кольцевого диэлектрического волновода 1 была кратна лцелому числу полуволн и -- СВЧ 2излучения (на средней частоте диапазона), где М - длина волны в материале колец. Этим достигается оптимальное согласование всей камеры сСВЧ-генератором,После сборки устройства вся внутренняя поверхность камеры поверх сл(й10 металла 4 покрывается тонким (3 -5 мкм) слоем кварца (термическимосаждением), что исключает окислениеметаллических покрытий и существенно облегчает периодическую темпера 15 турную стерилизацию камер,формула изобретенияУстройство для микроволновой обработки биологических систем,включающее генератор СВЧ, соединенныйвходом с диэлектрической антенной,поверхность которой, соприкасающаяся с биологической средой, покрыта металлом толщиной, меньшей толщины скин-слоя, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повьппения производительности путем увеличения площади соприкосновения с биологическойсредой, диэлектрическая антенна выполнена из кольцевых одномодовых диэлектрических волноводов прямоугольного сечения, узкие стенки которыхпараллельны и обращены одна к дру"гой, располагаемых соосно, внешняяповерхность которых покрыта металломтолщиной, большей толщины скин-слоя,в металлическом покрытии, располагаемом на боковых сторонах внешнейповерхности соседних кольцевых одномодовых диэлектрических волноводовпрямоугольного сечения, диаметрально противоположно выполнены отверстия, посредством которых коЛьцевыебдномодовые диэлектрические волноводы прямоугольного сечения соединены последовательно, отверстие первого является входом диэлектрическойантенны, 14783851478385 Составитель В,Ежоведактор Г,Гербер Техред Л.Олийнык Корректор Т,Малец Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужг ул. Гагарина,Заказ 2377/57 Тираж 776 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5