4 / 11
озвученный раствор сохраняет бактерицидную способность в течение
длительного периода времени.
Бактерицидный эффект усиливается в 1,5–2 раза при подаче в зону
рабочего раствора, нагретого до 37
◦
С, что подтверждено при воздей-
ствии низкочастотного ультразвука на золотистый стафилококк, про-
тей, синегнойную и кишечную палочки. При нагревании бактериаль-
ной взвеси уменьшаются силы сцепления между бактериальной клет-
кой и окружающей жидкостью, что, по мнению ряда исследователей,
усиливает кавитационный процесс. С другой стороны, оптимальное
повышение температуры раствора приводит к ускорению процессов,
связанных с обменом веществ в клетке, в частности, изменяет про-
ницаемость клеточных структур, что при совмещении с ультразвуко-
выми колебаниями может также способствовать гибели микробных
тел. Проведенные эксперименты показали, что независимо от вида
микрофлоры при температуре раствора 37. . . 42
◦
С отмечается резкое
усиление бактерицидного воздействия ультразвука. Повышение тем-
пературы раствора более установленного диапазона ограничивается
неблагоприятным воздействием на организм. Наиболее чувствительна
к воздействию ультразвука в нагретом растворе взвесь кишечной па-
лочки. Так, при рекомендуемой температуре 37
◦
С усиление действия
ультразвука в этом случае соизмеримо с эффективностью совместного
действия ультразвука и антисептиков.
При совместном действии ультразвука, температуры и раствора
антисептика механизм подавления патогенной микрофлоры во мно-
гом определяется усилением диффузионного проникания химически
активных веществ через оболочки клеток [4, 11].
Наложение внешнего статического давления на озвучиваемую сре-
ду, с одной стороны, усиливает кавитацию за счет увеличения скорости
захлопывания кавитационных пустот. С другой стороны, повышение
избыточного статического давления увеличивает растворимость при-
сутствующих в жидкости газов. В этом случае уменьшается содержа-
ние газа в зародышевых пузырьках, что затормаживает развитие кави-
тационного процесса. Исследования показали, что наибольшее усиле-
ние бактерицидного действия низкочастотного ультразвука имеет ме-
сто лишь при вполне определенном значении избыточного давления
в пределах 0,05. . . 0,15МПа. При этом время гибели бактериальных
клеток сокращается в 3 раза.
Как уже отмечалось, в настоящей работе в целях сокращения вре-
мени озвучивания при сохранении высокого бактерицидного эффек-
та предлагается интенсифицировать ультразвуковое воздействие за
счет дополнительных физико-химических факторов, а именно: раство-
ров антисептиков малых концентраций, избыточного внешнего ста-
тистического давления и оптимальной температуры озвучиваемого
раствора.
106 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2015. № 6