Диэлектрическая релаксация надмолекулярных структур в биологических жидкостях на низких и инфранизких частотах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.04, кандидат физико-математических наук Нгуен Суан Нгиа

• Нгуен Суан Нгиа
• кандидат физико-математических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Нгуен Суан Нгиа

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Электрические свойства водных электролитов.

1.1.1. Гидратация ионов в водных растворах.

1.1.2. Электропроводность водных электролитов.

1.1.2.1. Общие закономерности-проводимости водных электролитов.

1.1.2.2. Особенности электропроводности биологических жидкостей.

1.1.3. Диэлектрические потери в однородных диэлектриках с релаксационной поляризацией и сквозной проводимостью.

1.1.4. Образование двойных электрических слоев.

1.1.5. Адсорбция органических молекул на поверхности электродов.

1.2. Строение, структура и свойства белков.

1.2.1. Состав и физико-химические свойства полипептидов.

1.2.2. Структура белковой молекулы.

1.2.3. Альбумины.

1.3. Физические свойства биологических жидкостей и их компонент.

1.3.1. Особенности структуры воды и её диэлектрические свойства.

1.3.2. Диэлектрические свойства водных растворов электролитов.

1.3.3. Диэлектрические свойства живых тканей.

1.3.4. Физические свойства крови.

1.3.4.1. Состав, свойства и функции крови в организме.

1.3.4.2. Диэлектрические характеристики крови.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Диэлектрическая релаксация надмолекулярных структур в биологических жидкостях на низких и инфранизких частотах»

В настоящее время все большее внимание исследователей привлекает изучение биологических объектов с позиций современной физики. При этом ведутся активные разработки технических средств, как способствующих расширению возможностей общепризнанных методик, так и создание новых, ранее не используемых в медицине подходов и методов, учитывающих конкретные особенности подлежащих изучению систем. Биологические жидкости широко используются при исследованиях подобного рода, являясь либо объектом исследования, либо выступая в качестве тестовой модели. Часто употребляемый в литературе термин «биологические жидкости» включает в себя не только телесные жидкости, возникающие в организме естественным способом, но и искусственно приготовленные растворы, необходимыми компонентами которых являются вода, различные белки и соли.

Телесные жидкости омывают ткани живых организмов. Они занимают промежуточное положение между внешней средой и клетками и играют роль амортизатора при резких внешних изменениях, обеспечивая выживание клеток; кроме того, телесные жидкости являются средством транспортировки питательных веществ и продуктов распада. Кровь, лимфа, тканевая, спинномозговая, плевральная, суставная и другие биологические жидкости образуют внутреннюю среду организма (medium organismi internum). Эти жидкости происходят из плазмы крови и образуются путем фильтрации плазмы через капиллярные сосуды системы кровообращения.

Исследование телесных жидкостей имеет большое значение в клинической диагностике, поскольку при многих заболеваниях их состав и свойства компонентов изменяются характерным образом. Существует достаточно много диагностических методов с использованием телесных жидкостей, но, в силу своей трудоемкости и требования наличия технического образования у медицинских работников, большинство из них мало применяются в клинической практике и, следовательно, данных о них в литературе немного. Многие методы основаны на анализе физических параметров телесных жидкостей, для расчета которых необходимы дополнительные сведения, которые могут быть получены только посредством проведения различного рода физических и химических экспериментов.

Биологические жидкости искусственного происхождения, как и большинство телесных жидкостей, обладают достаточно высокой проводимостью и по своей сути являются электролитами. Однако, определение электрических характеристик — электропроводности и диэлектрической проницаемости растворов электролитов, являющихся плохими диэлектриками или плохими проводниками, представляет собой трудную задачу, не имеющую удовлетворительного решения до настоящего времени.

Биологические жидкости характеризуются сложной надмолекулярной структурой. Основная составляющая биологических жидкостей — вода является многокомпонентным раствором, в котором существуют неоднородности достаточно больших размеров. Многочисленные теоретические и экспериментальные исследования установили кластерную структуру воды [1]. В последние десятилетия в литературе появились сведения о формировании в воде гигантских гетерофазных кластеров размерами вплоть до долей миллиметра и временем релаксации более 10 с [2, 3].

Большой интерес проявляется и к исследованию динамических ассоциатов (кластеров), возникающих в водных растворах глобулярных белков. Повышенное внимание уделяется и изучению взаимодействия между структурными элементами раствора белка и особенностям процесса агрегации белков в большие комплексы (кластеры) [4-9]. Средние размеры кластеров, возникающих в растворе сывороточного альбумина, в несколько десятков раз больше размера индивидуальной молекулы белка, а корреляционная длина, характеризующая взаимодействие между кластерами, составляет несколько тысяч ангстрем [4]. В определенной степени появлением и разрушением надмолекулярных структур в биологических электролитах можно управлять. Так, например, при увеличении концентрации СаС12, М%Си и ЫаС1 в водно — солевом растворе альбумина наблюдается переход от кластерной формы структурной организации раствора белка, существующей при низких концентрациях соли, к «высоленной» — при больших концентрациях соли [9]; добавление в водный раствор белков ионов тяжелых металлов (Ся+, РЬ2+, Сс?+ и др.) при определенных условиях приводит к агрегации молекул белка и возникновению дипольных кластеров [5, 7, 10].

Одну из наиболее широко и всесторонне исследуемых телесных жидкостей — кровь можно рассматривать как коллоидно-полимерный раствор, в котором вода является растворителем, соли и низкомолекулярные органические вещества плазмы - растворенными веществами, а белки и их комплексы - коллоидным компонентом [11—14]. Несмотря на огромное число публикаций, посвященных изучению свойств крови, она до сих пор является одной из наиболее сложных и малоизученных систем. Диэлектрические свойства крови подробно изучались в радиочастотном диапазоне. Работ, в которых диэлектрические измерения проводились в низкочастотном диапазоне немного [14-23]. Данные же о диэлектрических свойствах крови в инфранизкочастотном диапазоне отсутствуют вовсе.

При изучении физико-химических свойств биологических жидкостей исследователи применяют различные экспериментальные методики, позволяющие изучать динамику взаимодействия макромолекул в биорастворах, их структурную и надмолекулярную организацию. Для этих целей успешно и широко применяются различные методы оптической спектроскопии [5-7], флуоресцентные методы анализа [10, 24], большое внимание уделяется методам спиновой метки [9, 25].

В последние годы все большее внимание стало уделяться методикам изучения биологических жидкостей, в частности крови, основанным на измерениях их электрических параметров. Биологические жидкости (биоэлектролиты) в электрическом поле обладают прямой ионной проводимостью, зависящей от концентрации электролита и подвижности ионов в растворе. С другой стороны, при воздействии электрического поля в них могут происходить явления внутренней поляризации, обусловленные смещением зарядов, ориентацией отдельных молекул и молекулярных комплексов, обладающих дипольными моментами. Как и у диэлектриков, относящихся к неживой материи, у биологических объектов существует дисперсия диэлектрической проницаемости и диэлектрических потерь, т.е. зависимость их от частоты поля. На таких зависимостях обычно наблюдаются участки, характеризующие наличие разных видов поляризации и характеристических частот (времен) релаксации процессов поляризации. Можно говорить о нескольких характерных зонах дисперсии диэлектрических характеристик в биологически активных веществах. Это так называемые зоны дисперсии а, (3, и у. Известно значительное число публикаций [14, 26-31], в которых методами диэлектрической спектроскопии изучалась дисперсия диэлектрических потерь и диэлектрической проницаемости в различных биологических растворах. Однако, до сих пор область частот до 10 кГц, соответствующая а-дисперсии, остается наименее изученной, а диапазон низких, (менее 100 Гц) и инфранизких (менее 10 Гц) частот практически не исследован. Вместе с тем известно, что характерные амплитуды и времена основных типов движений в белковых молекулах обладают широким спектром значений, например, для индуцированных внешними факторами изменений конформации молекул, амплитуды движений составляют 0,5—10 А, а времена

9 3

10"-10 с [32]. Поэтому многие релаксационные процессы, происходящие на уровне четвертичной структуры белка и в динамических ассоциатах (кластерах) белковых молекул, могут быть зарегистрированы лишь в области инфранизких частот.

В последние десятилетия существенно возрос интерес и востребованность метода диэлектрической импедансной спектроскопии в фундаментальных и прикладных исследованиях. В качестве рабочего инструмента его применяют в различных областях электрохимии, физике, науках о материалах. Следует отметить, что метод электрохимического импеданса для систем с водными растворами электролитов был развит еще в первой половине XX века [33], но для изучения биологических объектов он широко не применялся. Хотя в настоящее время многие медицинские технологии основаны на измерении электрического импеданса тканей пациента [34, 35], тем не менее электрохимический импеданс биологических тканей, в частности, биологических жидкостей в области низких и инфранизких частот практически не исследовался.

Исходя из вышеизложенного, цель настоящей работы была определена следующим образом: изучение возможностей метода диэлектрической спектроскопии при исследовании процессов диэлектрической релаксации надмолекулярных структур в биологических жидкостях в области низких и инфранизких частот.

В соответствии с целью исследований, были сформулированы задачи работы:

• разработать методику измерения диэлектрических характеристик биологических жидкостей в диапазоне низких- и инфранизких частот.

• спроектировать и создать экспериментальную установку, позволяющую проводить измерения диэлектрических потерь, емкости и электрического импеданса ячейки с биоэлектролитом в диапазоне частот 0,001-100 Гц.

• искусственно создавая в растворах альбуминов кластерные структуры, выяснить возможность и особенности регистрации этих объектов методами инфранизкочастотной диэлектрической спектроскопии.

• в низко- и инфранизкочастотном диапазонах получить данные о диэлектрических свойствах крови человека in vitro и основных ее компонентов.

• изучить особенности электрического импеданса биологических жидкостей, в том числе крови человека, в области низких и инфранизких частот и сравнить с импедансами воды и водных растворов солей.

• определить возможности практического использования результатов исследования.

Полученные в работе данные позволили сформулировать следующие положения, которые автор выносит на защиту.

1. Доказана принципиальная возможность использования методов инфранизкочастотной диэлектрической спектроскопии для изучения процессов поляризации надмолекулярных структур в биологических жидкостях.

2. Пики диэлектрических потерь в водно — солевых растворах альбуминов на частотах 0,01-0,4 Гц обусловлены процессами диэлектрической релаксации надмолекулярных структур белков (кластеров) в этих растворах.

3. Наблюдаемое многообразие форм частотных и температурных зависимостей тангенса угла диэлектрических потерь и емкости ячеек с биологическими жидкостями на частотах менее 0,01 Гц связано с процессами адсорбции органических соединений на электродах.

4. Процессы адсорбции органических соединений на электродах накладывают ограничения на частотный диапазон, в котором оказывается возможной регистрация пиков диэлектрической релаксации надмолекулярных структур в биологических жидкостях и, тем самым, определяют его нижнюю границу.

5. Релаксационные процессы в надмолекулярных структурах, существующих в крови человека in vitro вследствие высокой вязкости крови в диапазоне частот от 0,01 до 100 Гц, методами инфранизкой диэлектрической спектроскопии не регистрируются.

Основные результаты работы способствуют развитию представлений о молекулярно — динамических процессах, происходящих в биологических жидкостях. Они вносят вклад в понимание возможностей и существование ограничений метода инфранизкочастотной диэлектрической спектроскопии при изучении процессов диэлектрической релаксации надмолекулярных структур в биоэлектролитах.

Результаты работы могут быть использованы при разработке физических методов мониторинга загрязнения природных сред тяжелыми металлами, а также для создания новых приборов для диагностики телесных жидкостей.

Результаты проведенных исследований использовались в лекционных курсах, практических и лабораторных работах при подготовке магистров по направлению «Техническая физика» со специализацией физика медицинских технологий на радиофизическом факультете СПбГПУ.

Заключение диссертации по теме «Физическая электроника», Нгуен Суан Нгиа

Выводы к главе 4

1. Годографы водных растворов солей и водно-солевых растворов органических соединений (в том числе крови человека in vitro) имеют сложную форму и состоят из нескольких фрагментов.

9 Простейшая адсорбционная модель переноса заряда содержит две последовательные стадии: адсорбции промежуточной формы заряжающегося вещества и её десорбции. Адмиттанс Ук модели такой двустадийной реакции переноса заряда с промежуточной адсорбирующейся заряженной формой вещества определяется соотношением [128]

4.3) где Ут - проводимость модели при придельно высоких частотах, соп и & - ноль (- соп ) и полюс (- сор) адмиттанса.

2. Фрагмент годографа всех исследованных растворов на частотах выше 1— 10 Гц (в зависимости от природы раствора) характеризуется положительной кривизной и по форме близок к 'Л окружности. Такая форма годографа определяется импедансом объема ячейки, заполненной исследуемым раствором.

3. Видоизменения годографа солевых растворов с температурой на частотах менее 10 Гц, можно описать, используя импеданс элемента постоянного угла сдвига фаз (ПСФ), варьируя параметр р в зависимости от частоты и температуры.

4. Отличительной особенностью годографов водно-солевых растворов, содержащих молекулы белка, является формирование полупетли годографа. Возникновение её обусловлено особенностями адсорбции макромолекул белка на электродах.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе проведено изучение диэлектрических свойств биологических жидкостей искусственного (водно-солевые растворы яичного белка и сывороточного альбумина человека) и естественного (кровь человека) происхождения в диапазоне частот от 0,001 до 100 Гц с целью выяснения возможности регистрации в них (методами диэлектрической спектроскопии) диэлектрической релаксации надмолекулярных структур. Исследования проводились с использование растворов различной концентрации при температурах от 275 до 315 К.

Была разработана методика, позволяющая определять диэлектрические потери, емкость, мнимую и действительную части электрического импеданса измерительной ячейки, заполненной исследуемой жидкостью. Была разработана оптимальная конструкция измерительной ячейки, позволяющая проводить диэлектрические измерения, используя небольшое количество биологической жидкости. Измерительная ячейка имела собой разборную конструкцию, что позволяло быстро и тщательно очищать электроды перед каждым измерением.

В ходе экспериментов на каждой частоте измерялся сдвиг фазы между напряжением, приложенным к ячейке, и протекающим сквозь неё переменным током. Измерялись амплитудные значения тока и напряжения. На основании этих измерений рассчитывались тангенс угла диэлектрических потерь, емкость и электрический импеданс ячейки с электролитом. Используя ЯС-цепочки с известными параметрами, всем частотном диапазоне была выполнена калибровка экспериментальной установки, что обеспечило достоверность результатов измерений.

Основываясь на том обстоятельстве, что в растворах хлористого цезия молекулы яичного альбумина образуют надмолекулярные структуры — дипольные кластеры, а в растворах хлористого натрия они не образуются, были сопоставлены зависимости tgS(<f) этих растворов при добавлении в них яичного белка. Появление характерных пиков на зависимости tgS{f^ в растворе яичный белок + хлористый цезий и их отсутствие в растворе белок + хлористый натрий свидетельствуют о принципиальной возможности регистрации методами инфранизкочастотной диэлектрической спектроскопии процессов диэлектрической релаксации надмолекулярных структур в биологических жидкостях.

Было установлено, что на частотах менее 0,01 Гц определяющее влияние на закономерности изменения диэлектрических потерь и емкости с частотой и температурой оказывают процессы адсорбции макромолекул белков на электроды. Следовательно, они накладывают определенные ограничения на частотный диапазон, в котором оказывается возможной регистрации пиков диэлектрической релаксации надмолекулярных структур в биологических жидкостях и, тем самым, определяют его нижнюю границу. Однако, именно на частотах менее 0,01 Гц начинают проявляться индивидуальные особенности доноров, влияющие на характер зависимостей tgS(f,T) и С(/,Г), что делает этот частотный диапазон особо привлекательным при разработке новых медицинских диагностических методик.

Таким образом, полученные в настоящей работе результаты показывают необходимость дальнейших исследований диэлектрических свойств биологических жидкостей методами инфранизкочастотной диэлектрической спектроскопии.

В заключении я выражаю свою глубокую признательность моему научному руководителю — доктору физико-математических наук, профессору Сударю Николаю Тобисовичу. Я искренне признателен соавторам статей и докладов за сотрудничество и всему коллективу кафедры прикладной физики и оптики твердого тела СПбГПУ за поддержку.

Публикации по диссертационной работе

Публикации в периодических изданиях рекомендованных ВАК:

1. Павлов, A.A. Динамические характеристики крови in vitro [Текст] / Павлов A.A., Нгуен Суан Нгиа // Научно-технические ведомости СПбГПУ. — 2006. — Т. 1. — № 5. — С. 202-205.

2. Нгуен Суан Нгиа Диэлектрические характеристики воды и водных растворов электролитов в диапазоне частот 0,001 - 100 Гц [Текст] / Нгуен Суан Нгиа, Бородзюля В.Ф., Сударь Н.Т. // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Физико-математические науки — 2009. — № 4. — С. 63-66.

3. Нгуен Суан Нгиа Процессы диэлектрической релаксации в солевых растворах яичного белка в диапазоне инфранизких частот [Текст] / Нгуен Суан Нгиа, Бородзюля В.Ф., Иванова Т.Ф., Сударь Н.Т. // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Физико-математические науки — 2010. — № 4 (105). — С. 112-118.

Прочие публикации по теме диссертации:

1. Нгуен Суан Нгиа Влияние степени агрегации эритроцитов на диэлектрические характеристики крови in vitro [Текст] / Нгуен Суан Нгиа, Павлов A.A., Сударь Н.Т., Шадрин Е.Б. // Материалы XI Международной конференции «Физика диэлектриков». 3-7 июля 2008 г. Санкт-Петербург. Россия. — 2008 — С. 247-248.

2. Нгуен Суан Нгиа Диэлектрические потери в системе метал-кровь— полимер-метал. [Текст] / Нгуен Суан Нгиа, Павлов A.A., Сударь Н.Т., // Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов в СПбГПУ 2005 г., Часть VI, Радиофизический факультет. — 2005 — С.93-95.

3. Нгуен Суан Нгиа Диэлектрические потери в системах полимер-электролит—полимер. [Текст] / Нгуен Суан Нгиа, Сударь Н.Т. // Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов в СПбГПУ 2006 г., Часть VI, Радиофизический факультет. — 2006. — С.75-78.

4. Нгуен Суан Нгиа Динамические характеристики крови in vitro. [Текст] / Нгуен Суан Нгиа, Сударь Н.Т.// Труды СПбГПУ № 507. Радиофизика, электроника, информационные технологии. — 2008. — С. 265—269.

5. Нгуен Суан Нгиа Особенности исследования диэлектрических характеристик водных растворов электролитов на инфранизких частотах. [Текст] / Нгуен Суан Нгиа, Котов Н.А., Сударь Н.Т.// Материалы международной научно-практической конференции (Неделя науки в СПбГПУ 2009 г.). Часть IX, Радиофизический факультет. — 2009. — С. 141-142.

6. Нгуен Суан Нгиа Низко- и инфранизкочастотная диэлектрическая спектроскопия водно-солевого раствора сывороточного альбумина человека. [Текст] / Нгуен Суан Нгиа, Сударь Н.Т.// Материалы международной научно-практической конференции (Неделя науки в СПбГПУ 2010 г.). Часть IX, Радиофизический факультет. — 2010. — С. 145-147.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Нгуен Суан Нгиа, 2011 год

1. Семихина, Л.П. Диэлектрические и магнитные свойства воды в водных растворах и биообъектах в слабых электромагнитных полях: монография / Л.П. Семихина; М-во образования Рос. Федерации, Тюмен. гос. ун-т. — Тюмень, 2006.-160 с.

2. Фесенко, Е.Е. О необычных свойствах воды в тонком слое / Е.Е. Фесенко, Е.Л. Терпугов // Биофизика. 1999. - Т.44, Вып. 1. - С. 5-9.

3. Смирнов, А.Н. Структура воды: гиганские гетерофазные кластеры воды. / А.Н. Смирнов, В.Б. Лапшин, А.В. Балышев, И.М. Лебедев, В.В. Гончарук, А.В. Сыроешкин // Химия и технология воды. 2005. -№ 2. -С. 11-37.

4. Giordano, R. Structural properties of macromolecular solutions. / R. Giordano, G. Maisano, F. Mallamace, N. Micali, F. Wanderlingh // J. Chem. Phys. — 1981. — Vol. 75, №10. P. 4770-4776.

5. Баранов, А.Н. Лазерная корреляционная спектроскопия процессов денатурации сывороточного альбумина / А.Н.Баранов, И.М. Власова, В.Е. Микрин, А.М. Салецкий // ЖПС. 2004. - Т. 71, № 6. - С. 831 -835.

6. Власова, И.М. Применение оптико-спектральных методов в исследовании компонентов сыворотки крови: автореф. дис. . канд физ.-мат. наук / И.М. Власова; Мое. гос. ун-т. Москва, 2005. — 20 с.

7. Рожков, С.П. Трехкомпонентная система вода — биополимер —ионы как модель молекулярных механизмов осмотического гемеостаза / С.П. Рожков // Биофизика. 2001. - Т. 46, Вып. 1. - С. 53-59.

8. Рожков, С.П. Стабилизация альбумина СаС12- и MgCb-регулируемым взаимодействием макромолекул: исследование методом спиновой метки / С.П. Рожков //Биофизика. — 1997. — Т. 42, Вып. 5.-С. 1020-1028.

9. Сокол, Н.В. Оптические свойства растворов белков, содержащих ионы тяжелых металлов: автореф. дис. . канд физ.-мат. наук / Н.В. Сокол; Мое. гос. ун-т. — Москва, 2006. — 23 с.

10. Хейхоу, Ф. Г.Дж. Гематологическая цитохимия: пер. с англ. / Ф. Г.Дж. Хейхоу, Д. Кваглино. — М.: Медицина, 1983. 368 с.

11. Комаров, Ф.И. Биохимические исследования в клинике / Ф.И. Комаров, Б.Ф. Коровкин, В.В. Меньшиков. Л.: Медицина, 1981.-406 с.

12. Schwan, Н.Р. On the low frequency dielectric dispersion of colloidal particles in electrolyte solution / H.P. Schwan, G. Schwarz, J. Maczuk, H. Pauly // J. Phys. Chem. 1962. - V. 66. - P. 2626-2635.

13. Schwan, H.P. Electrical properties of cells: Principles, some recent results and some unresolved problems / H.P. Schwan // In: The biophysical approach to excitable systems. Plenum Press / W.S. Adelman, D. Goldman (eds). — New York, 1981.-P. 3-24.

14. Schwan, H.P. Electrical properties of the plasma membrane of erythrocytes at low frequencies / H.P. Schwan, T.P. Bothwell // Nature. 1956. - V. 178. -P. 265.

15. Schwan, H.P. Dielectric properties of membrane of lysed erythrocytes / H.P. Schwan, E.L. Carstensen // Science. 1957. - V. 125. - P. 985.

16. Челидзе, T.JI. Диэлектрическая спектроскопия крови. I. Диэлектрические спектры нормальной крови человека / T.JI. Челидзе, В.Д. Кикнадзе, Г.Е. Кевлишвили, В.Т. Чхаидзе // Биофизика. 1973. - Т. 18, №5. - С.932-934.

17. Челидзе, T.JI. Диэлектрическая спектроскопия крови. II. К расчету емкости мембран эритроцитов человека по диэлектрическим спектрам крови/ Т.Л. Челидзе, В.Д. Кикнадзе, Г.Е. Кевлишвили, В.Т. Чхаидзе // Биофизика.- 1973. Т. 18, №5. - С.868-873

18. Челидзе, Т.Л. Диэлектрическая спектроскопия крови. III. Диэлектрические спектры эритроцитов в интервале 15-75°С и замечания о температурном оптимуме гомеостаза / Т.Л. Челидзе // Биофизика. 1974. - Т. 19, №1. -С. 96-99.

19. Челидзе, Т.Л. Диэлектрическая спектроскопия крови. IV. Диэлектрические спектры крови при физико-химическом воздействии / Т.Л. Челидзе, В.Д. Кикнадзе, Г.Е. Кевлишвили // Биофизика. 1974. - Т. 19, №3. - С.479-483.

20. Челидзе, Т.Л. К механизму а-дисперсии диэлектрической проницаемости крови/Т.Л. Челидзе//Биофизика. 1974.-Т. 19, №6. - С. 1100-1101.

21. Челидзе, Т.Л. Диэлектрическая спектроскопия крови. V. О механизме диэлектрической поляризации крови в области 3-дисперсии / Т.Л. Челидзе,

22. B.Д. Кикнадзе, Г.Е. Кевлишвили // Биофизика. 1974. - Т. 19, №5.1. C. 859-862.

23. Рожков, С.П. Фазовый переход критического типа в водно-белковой матрице молекул сывороточного альбумина, индуцируемый солью / С.П. Рожков, А.Г. Борисова //Биофизика. 1993. - Т. 38, Вып. 4. - С. 590-595.

24. Foster, K.R. Dielectric permittivity and electrical conductivity of biological materials. / Foster K.R., Schwan H.P. // In: Handbook of biological effects of electromagnetic fields. CRC Press / C. Polk & E. Postow (eds). Boca Raton. -1986.-P. 27-96.

25. Пресман, A.C. Действие микроволн на живые организмы и биологических структуры / А.С. Пресман // Успехи физических наук. — 1965. Т. 86, Вып. 2.- С. 263 302.

26. Седунов, Б.И. Диэлектрическая проницаемость биологических объектов. / Б.И. Седунов, Д.А. Франк-Каменецкий // Успехи физических наук. — 1963. — Т. LXXIX, Вып. 4. С.617-639.

27. Pauly, Н. Dielectric properties and ion mobility in erythrocytes / H. Pauly, H. P. Schwan // Biophysical Journal. 1966. - V.6. - P. 621-639.

28. Jaspard, F. Dielectric properties of blood: an investigation of temperature dependence / F. Jaspard and M. Nadi // Physiological Measurement. 2002. -V.23. - P.547-554.

29. Chelidze, T. Dielectric spectroscopy of blood / T. Chelidze // Journal of Non-Crystalline Solids. 2002. - V. 305. - P. 285-294.

30. Степанов, B.M. Молекулярная биология. Структура и функции белков / В.М. Степанов//М.: Высш. шк., 1996.-335 с.

31. Эршлер, Б.В. Исследование кинетики электродных реакций с помощью переменных токов. I. Теория поляризации обратимых электродов слабыми переменными токами / Б. В. Эршлер //Журнал физической химии. 1948. -Т. 22, вып. 6.-С. 683-695.

32. Вавилов, А.Ю. О возможности применения метода измерения электрического сопротивления при исследовании биологических сред / А.Ю. Вавилов, В.Е. Чирков, А.Р. Поздеев, Н.П. Плешакова // Проблемы экспертизы в медицине. 2004. Т.4, № 1. - С .21-23.

33. Робинсон, Р. Растворы электролитов / Р. Робинсон, Р. Стоке. — М.: Иностранная литература, 1963. — 646 с.

34. Уильяме, В. Физическая химия для биологов / В. Уильяме, X. Уильяме. — Москва: Мир, 1976. 600 с.

35. Герасимов Я.И. Курс физической химии. В 2-х томах. Т. 2. / Я.И. Герасимов, В.П. Древинг, E.H. Еремин и др.; под ред. Я.И. Герасимова. -Москва: Химия, 1973, 624 с.

36. Стромберг, А.Г. Физическая химия: учеб. для вузов / А. Г. Стромберг. — Москва: Высшая школа, 1999. — 527с.

37. Чанг, Р. Физическая химия с приложениями к биологическим системам / Р. Чанг. Москва: Мир, 1980. - 662 с.

38. Харнед, Г. Физическая химия растворов электролитов / Г. Харнед, Б. Оуэн. -Москва: ИИЛ, 1952. 630 с.

39. Гаммет, JI. Основы физической органической химии / Л. Гамет. — Москва: Мир, 1972.-535 с.

40. Эккерт, Р. Физиология животных: Механизмы и адаптация. В 2-х т. Т.1. Пер. с англ. / Р. Эккерт, Д. Рэнделл, Дж. Огастин М.: Мир, 1991. - 424 с.

41. Рубин, А.Б. Биофизика. В 2-х т. Т.2. Биофизика клеточных процессов / А.Б. Рубин. М.: Высшая школа, 1999. - 464 с.

42. Китель, Ч. Введение в физику твердого тела / Ч. Китель. — М.: Наука, 1978.-791 с.

43. Галь, Э. Электрофорез в разделении биологических макромолекул / Э. Галь, Г. Медьеши, Л. Верецкеи. М.: Мир, 1982. - 448 с.

44. Эйзельберг, Д. Структура и свойства воды / Эйзельберг Д., Кауцман В. — Л.: Гидрометеоиздат, 1975. 280 с.

45. Филиппович, Ю.Б. Основы биохимии: учеб. для хим. и биол. спец. пед. ун-тов и ин-тов / Ю.Б. Филиппович. М.: изд-во «Агар», 1999. - 512 с.

46. Ornstein, L. Disc-electrophoresis. I. Background and theory / L. Ornstein // Ann. New York. Acad. Sei. 1964. - V. 121.-P. 321-349.

47. Davis, B.J. Disk-electrophoresis. II. Method and application to human serum proteins / В J. Davis // Ann. New York. Acad. Sei. 1964. - V. 121. - P. 404-427.

48. Койков, С. H. Физика диэлектриков (Конспект лекций) / С. Н. Койков. -Л.: ЛПИ им. М. И. Калинина, 1967. 248 с.

49. Сканави, Г.И. Физика диэлектриков (область слабых полей) / Г.И. Сканави. M.-JL: Гос. Изд-тво технико-теоретической лит-ры, 1949. - 499 с.

50. Фрёлих, Г. Теория диэлектриков / Г. Фрёлих. М.: Изд-тво иностранной литературы, 1960.— 251 с.

51. Богородицкий, Н.П. Теория диэлектриков / Н.П. Богородицкий, Ю.М. Волокобинский, A.A. Воробьев, Б.М. Тареев. M.-JL: Энергия, 1965, 344 с.

52. Богатин, A.C. Влияние сквозной проводимости на определение характеристик процессов релаксационной поляризации / A.C. Богатин, И.В. Лисица, С.А. Богатина // Письма в ЖТФ. 2002. - Т. 28, вып. 18. - С. 61-66.

53. Органическая электрохимия. В двух книгах. Кн. 1 / под ред. М. Бейзера и X. Лунда.-М.: Химия, 1988.-469 с.

54. Усиков, С.В. Электрометрия жидкостей / С.В. Усиков. Л.: Химия, 1974. -144 с.

55. Дамаскин, Б.Б. Введение в электрохимическую кинетику: учеб. пособие для студентов хим. спец. ун-тов / Б.Б. Дамаскин, O.A. Петрий. М.: Высш. школа, 1983.-400 с.

56. Дамаскин, Б.Б. Электрохимия: учебник для вузов / Б.Б. Дамаскин, O.A. Петрий, Г.А. Цирлина. — М.: Химия, 2001. 624 с.

57. Дамаскин, Б.Б. Адсорбция органических соединений на электродах / Б.Б. Дамаскин, O.A. Петрий, В.В. Батраков. М.: Наука, 1968. - 334 с.

58. Фрумкин, А.Н. Определение кинетики адсорбции органических веществ по измерениям емкости и проводимости границы электрод-раствор переменным током / А.Н. Фрумкин, В.Н. МеликГайказян // ДАН СССР. -1951. Т. 77, № 5. - С.855-858.

59. Lorenz, W. Über die Geschwindigkeit der Adsorption und der zweidimensionalen Assoziation höhere Fettsäuren an der Grenzfläche Quecksilber-Elektrolytlösung / W. Lorenz // Z. Elektrochem. 1958. - V. 62. -pp. 192-200.

60. Eda К. // J. Chem. Soc. Japan. 1960. - V. 81. - P. 689.

61. Марри, P. Биохимия человека. В 2-х т. Т.1. Пер. с англ. / Р. Марри, Д. Греннер и др. -М.: Мир, 1993.-384 с.

62. Березов, Т.Т. Биологическая химия: учебник / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин: под ред. С.С. Дебова. М.: Медицина, 1998. - 704 с.

63. Клиническая биохимия / под ред. В.А. Ткачука. М.: ГЭОТАР-МЕД, 2004. -512с.

64. Зимон, А.Д. Занимательная коллоидная химия / А.Д. Зимон. Москва: Радэкон, 1997.- 192 с.

65. Рожков, С.П. Спинодаль в концентрированных вводно-солевых растворах молекул сывороточного альбумина / С.П. Рожков // Журн. физической химии. 1988. - Т. 62. - С. 1925-1928.

66. Behrens, P.Q. Structure of human serum albumin / P.Q. Behrens, A.M. Spiekerman and J.R. Brown // Fed. Proc. 1975. - V. 34, № 5. - P. 591.

67. Melown B. Complete amino acid of serum albumin / Melown В., Moravek L., KostkaH. // FEBS Lett. 1975. - V. 58, № 2. - P. 134-137.

68. Geisow, M.J. Large fragments of human serum albumin / M.J. Geisow, G.H. Beaven//Biochem. J. 1977.- V. 101, №3.-P. 619-625.

69. Brown, J.R. Structure of serum albumin: disulfide ridges / J.R. Brown // Fed. Proc. 1974. - V. 38, № 4. - P. 33.

70. Остоловский, E.M. Молекулярная организация структуры сывороточного альбумина человека / Е.М. Остоловский, А.Д. Боцянский и др. // Биополимеры и клетка. 1990. - Т. 6, № 5. - С. 59-64.

71. Физиология человека в 3-х томах. Т. 2. Пер. с англ. / Под ред. Р. Шмидта, Г. Тевса. -Москва: Мир, 1996.-313 с.

72. Луйк, А.И. Сывороточный альбумин и биотранспорт ядов / А.И. Луйк, В.Д. Лукьянчук. М.: Медицина, 1984. - 224 с.

73. Albumin. Structure, biosynthesis, function / ed. by Т. Peters, I. Sjoholm. — Oxford, 1978.

74. Глебов, A.H. Структурно-динамические свойства водных растворов электролитов / A.H. Глебов, А.Р. Буданов // Соросовский образовательный журнал. 1996,-№9.-С. 72-78.

75. Хилькевич, С.С. Физика вокруг нас / С.С. Хилькевич. М.: Наука, 1985. -С. 160.

76. Синюков, В.В. Вода известная и неизвестная / В.В. Синюков. М.: Знание, 1987.-176 с.

77. Синюков, В.В. Структура одноатомных жидкостей, воды и водных растворов электролитов: историко-химический анализ / В.В. Синюков. М.: Наука, 1976.-256 с.

78. Потапов, A.A. Молекулярная диэлькометрия / A.A. Потапов. — Новосибирск: Наука, 1994. 265 с.

79. Потапов, A.A. Ориентационная поляризация / A.A. Потапов. — Новосибирск: Наука, 2000. 335 с.

80. Потапов, A.A. Диэлектрические свойства воды и протонно-активационный механизм поляризации / A.A. Потапов // Журнал общей химии. 1993. — Т. 63, Вып. 7.-С. 1461-1471.

81. Вукс, М.Ф. Электрические и оптические свойства молекул и конденсированных сред / М.Ф. Вукс. — JL: Изд-во ЛГУ, 1984. 334 с.

82. Пономарев, О. А. Свойства жидкой воды в электрических и магнитных полях / O.A. Пономарев, Е.Е. Фесенко // Биофизика. — 2000. Т. 45, Вып. 3. -С. 389-398.

83. Бернал, Дж. Д. Структура воды и ионных растворов / Дж.Д. Бернал,. Р.Г. Фаулер // УФН. 1934. - Т. XIV, Вып. 5. - С. 586-644.

84. Grasso, F. Impedance spectroscopy of pure water in the 0.01 Hz to 100 kHz range / Grasso F., Musumeci F., Triglia A. // Nuovo Cimento. 1990. - V. 12D, № 8.-P. 1117-1129.

85. Демиденко, Н.М. Аномалия диэлектрической проницаемости воды в диапазоне частот 2-(103 105) Гц / Н. М. Демиденко // ЖФХ. - 1999. - Т. 73, №6.-С. 1107.

86. Любимов, Ю.А. К вопросу об измерении низкочастотной диэлектрической проницаемости воды / Ю.А. Любимов // ЖФХ. 2001. - Т. 75, № 7. -С. 1340-1342.

87. Bernal, J. D. A Theory of Water and Ionic Solution, with Particular Reference to Hydrogen and Hydroxyl Ions / J. D. Bernal, R. H. Fowler. // J. Chem. Phys. -1933. — Vol. 1, № 8. P. 515-548.

88. Вихров, С.П. Биомедицинское материаловедение: учеб. пособие для вузов / С. П. Вихров, Т. А. Холомина, П. И. Бегун, П. Н. Афонин. М.: Горячая линия-Телеком, 2006. - С. 170-198.

89. Медицинская биофизика./ Под ред. В.О. Самойлова. Л.: Воен.-мед. акад., 1986.-С. 258-269.

90. Schwan, Н.Р. Electrical properties of tissue and cell suspensions / H.P. Schwan // In: Lawrence J.H., Tobias C.A. (eds). Advances in biological and medical physics. V. 5, Academic Press. Inc., New York, 1957. — P. 147.

91. Koji Asami. Dielectric dispersion of erythrocyte ghosts / Koji Asami // Physic. Rev. E. 2006 - V. 73 - P. 052903.

92. Клиническая физиотерапия./ Под ред. В.В. Оржешковского. Киев: Здоровья, 1984.-448 с.

93. Fishman, Н.М. К+ Conduction description from the low frequency impedance and admittance of squid axon / H. M. Fishman, D. Poussart, L. E. Moore and E. Siebenga // Journal of Membrane Biology. 1977. - V.32. - P. 255-290.

94. Falk G. Linear electrical properties of striated muscle fibers observed with intracellular electrodes / G. Falk, P. Fatt // Proc. R. Soc. London, Ser. B. 1964. -V. 160.-P. 69-123.

95. Schwarz G. A theory of the low-frequency dielectric dispersion of colloidal particles in electrolyte solution / G. Schwarz // J. Phys. Chem. 1962. - V. 66. -P. 2636-2642.

96. Губанов, Н.И. Медицинская биофизика / Н.И. Губанов, A.A. Утепбергенов. -М.: Медицина, 1978. С. 211-230.

97. Руководство по гематологии. В 3 томах. Т. 1 / Под ред. А.И. Воробьева. -Москва: Медицина, 1985. 447 с.

98. Покровский, В.М. Физиология человека: учебник. В 2-х томах. Т. 1. / В.М. Покровский, Г.Ф. Коротько, В.И. Кобрин и др.; под ред. В.М. Покровского, Г.Ф. Коротько. М.: Медицина, 1997. - 448 с.

99. ЮЗ.Иржак, Л.И. Состав и функции крови / Л.И. Иржак // Соросовский образовательный журнал. 2001. - Т. 7, № 2. - С. 11-19.

100. Rarvez Z. Immunoassays in Coagulation Testing. New York, Berlin, Heidelberg, Tokyo. Springer, 1984.

101. Чижевский, А.Л. Электрические и магнитные свойства эритроцитов / АЛ. Чижевский. Киев: Наукова Думка, 1973. - 94с.

102. Velick S. The electrical conductance of suspensions of ellipsoids and its relation to the study of avian erythrocytes / Velick S., Gorin M. // J. Gen. Physiol. 1940. -V. 23.-P. 753.

103. Höber R. Eine Methode, die elektrische Leitfähigkeit im Innern von Zellen zu messen / Höber R. // Arch. Ges. Physiol. 1910. - В. 133. - S. 237-259.

104. Höber R. Ein Zweites Verfahren, die Leitfähigkeit im Innern von Zellen zu messen / Höber R. // Arch. Ges. Physiol. 1912. - В. 148. - S. 189-221.

105. Fricke, H. Specific resistance of the interior of the red blood corpuscle / Fricke II, Curtis H.J. //Nature. 1934. V. 133. - P. 651.

106. Fricke, H. Electric impedance of suspensions of leucocytes / Fricke H, Curtis H.J. // Nature. 1935. - V. 135. - P. 436.

107. Schwan, H.P. Electrical properties of blood and its constituents: Alternating current spectroscopy / H.P. Schwan // Annals of Hematology. 1983. - V. 46, №4.-P. 185.

108. Schwan, H.P. Electrical properties of bound water / H.P. Schwan // Ann. N.Y. Acad. Sei. 1965.-V. 125.-P. 344-354.

109. Pennock, В. Further observations on the electrical properties of hemoglobin bound water / B. Pennock, H.P. Schwan // J. Phys. Chem. 1969. - V. 73. -P. 2600.

110. Хурасев, Б.Ф. Прогностическая значимость определения диэлектрических свойств крови при гестозе и внутриутробном инфицировании плода (учебно-метод. пособие) / Б. Ф. Хурасев, О. О. Телюк. Курск: КГМУ, 2004. - 12 с.

111. Делахей, П. Двойной слой и кинетика электродных процессов / П. Делахей. -М.: Мир, 1967. 351 с.

112. Kazunari Okada. The Impedance Measurement Handbook. A Guide to Measurement Technology and Techniques / Kazunari Okada, Toshimasa Sekino. Agilent Technologies Co. Ltd., 2000-2003.

113. Impedance Spectroscopy. Theory, Experiment and Applications / Ed. by E. Barsoukov, J. Ross Macdonald. N.Y.: Wiley, 2005. - 595 pp

114. Укше, А.Е. Измерение импеданса при инфранизких частотах / А.Е. Укше, Н.Н. Вершинин//Электрохимия.- 1980.-Т. 16, №11. -С. 1773-1776.

115. Укше, А.Е. Методы измерения электрхимического импеданса в инфранизкочастотном диапазоне / А.Е. Укше // Электрохимия. — 1985. — Т. 21, №5.-С. 682-687.

116. Казаринов, В.Е. Автоматизированная система измерения электрохимического импеданса на инфранизких час тотах / В.Е. Казаринов, Б.М. Графов, Ж.Я. Кац, Д.И. Лейкис, А.Э. Севастьянов // Электрохимия. -1985. -Т. 17, №11. -С. 978-982.

117. Руководство по клинической лабораторной диагностике. / Под ред. В.В. Меньшикова. М.: Медицина., 1982. - 576 с.

118. Физические величины: Справочник. / Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. -М.: Энергоатомиздат, 1991. 1232 с.

119. Елкин, В.В. Импеданс фарадеевского процесса с частичным переносом заряда / В.В. Елкин //Электрохимия. 2009. - Т. 45, №1. - С.62-68.

120. Графов, Б.М. Электрохимические цепи переменного тока / Б.М. Графов, Е.А. Укше. М.: Наука, 1973.- 128 с.

121. Копылов, Р.В. Синтез и изучение характеристик новых гетероповерхностных сорбитов / Р.В. Копылов, П.Н. Нестеренко, A.A. Сердан, И.П. Поленина // Вестник московского университета. Серия 2. Химия. 1998. - Т. 39, №4. - С. 280-284.

122. Ремизов, А.Н. Медицинская и биологическая физика / А.Н. Ремизов, А.Г. Максина, А.Я. Потапенко. М.: Дрофа, 2003. - 560 с.