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氢水可以DIY

已有 11745 次阅读 2014-9-17 15:21 |个人分类:科研思路分享|系统分类:科普集锦

目前世面上氢水相关产品五花八门,按照制作方法主要包括三种类型,电解水、金属镁、成品氢水。

电解水本质上就是利用电解制造氢气的基本原理,产生的氢气直接在水中溶解,这是最常见的氢气水机类型。这种方法的技术门槛并不高,但是对水的成分会产生影响,目前已经面临被淘汰的技术。另外利用电解和溶解分离的原理,本质上是设法先制造氢气,然后将氢气溶解到水中。这种方法最简单的就是购买一台普通的氢气发生器,然后将氢气直接给水通气20分钟,就可以获得一定浓度的氢气水。这种方法学术上是通气溶解法,民间常见的是养殖业溶解空气氧气的方法。这种方法可以作为实验用水,不适合商业化推广。

利用金属镁制作氢气水是日本许多产品的基本原理。由于金属镁的价格比较便宜,使这种产品的价格并不贵。但许多产品仍然高达数百元。个人如果希望制作这种氢气水,只需要购买高纯度的金属镁,将镁颗粒放在水中经过1小时左右就可以获得一定浓度的氢水。这种水非常适合进行植物效应的观察,或者用来养花非常不错。

注意金属镁属于可燃金属,一定要避免直接点燃,以免发生危险。这种氢气水几乎是零成本。当然如果图方便,可购买现成的氢水棒,基本原理是一样的。日本的产品一般原来来自中国,经过一定包装后高价出口到中国。但是一些低价产品所使用的一些原料值得怀疑,有可能是纯度不高的镁,这些材料可能存在有毒金属成分,购买时一定要慎重。最近日本有企业利用氢化镁的办法,制作出粉末状或浓缩液的产品,应该属于这类产品的升级版。这种材料有一定危险,不建议个人尝试。日本Miz公司开发的一种先产生氢气,然后从试管内释放到密闭的瓶内,经过数小时溶解,可以获得比较高的氢浓度。这种产品大概是使用的氢化钙为原料,有兴趣的公司可以尝试开发这种产品。

成品氢水仍然是目前的主流和方向,主要是产品质量可控,能定量检测,非常适合于科研和日常饮用。不过由于这种产品的销量不高,价格比较贵。日本最近开发出桶装氢水,目的是降低价格,走低端路线。

从科研角度考虑,只要氢气浓度符合标准的液体都可以采用。检测氢气浓度,如果没有电极,最简易准确的方法可参考我写的《氢分子生物学》一书中的催化氧化滴定法。动物实验研究用氢水完全可以自己制备,也可以购买产品,要注意许多标记浓度很高,由于目前密封技术仍然只掌握在少数企业,许多国内外产品的密封技术不过关,不一定真正能达到标记浓度。也可以直接注射或呼吸氢气,我个人认为,从氢气浓度角度,呼吸代表着将来的研究方向。使用溶液只能获得呼吸大约1/50的血液浓度,因为氢气自身没有任何毒性,要全程了解氢气的效应,提高浓度是必然的要求,因此呼吸是比较理想的方法。建议国内这方面有兴趣的同行关注这一问题。



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