眾所周知,自然界里存在的水一般由2個氫原子和1個氧原子組成,但氫原子有品質(zhì)不同的3個同位素,品質(zhì)分別為1,2,3的氫、重氫(氘)、超重氫(氚)。自然界的水中,重氫的含量約為150ppm。國外研究表明,重氫對生命體的生存發(fā)展和繁衍有害。生命機體對重氫無抵御能力,一旦進入生命體后很難代謝出去,在體內(nèi)有累加作用,所以高含量的重氫對人體的遺傳、代謝和酶系等有不良影響。重氫含量越高,對生命體的毒害就越大。俄羅斯醫(yī)學(xué)科學(xué)院癌癥科研所與俄羅斯科學(xué)院醫(yī)學(xué)生物問題研究所通過對動物的實驗發(fā)現(xiàn),長期飲用氘含量低的水可抑制動物惡性腫瘤的發(fā)展,并延長動物的壽命。近年來,低氘氫水作為飲用水已進入歐洲、美國和日本市場。但是,目前國內(nèi)關(guān)于低氘水的研究報道很少,因此在我國當(dāng)前研究與開發(fā)低氘氫水,具有一定的現(xiàn)實意義。
研究進展
國際上已有不少國家涉足低氘水的研究,如匈牙利、烏克蘭、羅馬尼亞、美國等國家的相關(guān)研究機構(gòu)紛紛公開其研究成果。
1992年匈牙利SOMLYAI、JANCSO、JAKLI 研究了一種低氘水制備方法,是將含氘150ppm的普通水,在減壓、30-50板的填料柱下煮沸,頂端得到的水蒸汽中氘含量為15 -30ppm。
1993年中國馮宏章研究了一種無氘水制備技術(shù),該方法是將普通水經(jīng)過蒸汽分餾而制得的無氘水,不含其他物質(zhì)和重水。其工藝步驟為:生產(chǎn)蒸汽-高塔分層蒸餾-真空脫氣-高速離心粉碎-磁化-殺菌-檢驗-包裝使用。該方法得到的無氘水主要用于人們飲用、浸泡作物種子、澆灌農(nóng)作物提高產(chǎn)量和品質(zhì)。家畜、家禽飲用提高增長率和提高產(chǎn)蛋率。研究者已將該方法申請了中國專利,申請?zhí)枮镃N93118196.8。
1997年匈牙利SOMLYAI GABOR研究的低氘水制備方法,是采用電解、蒸餾或其他方法,將水中氘含量降低為0.1-135ppm。
1995年烏克蘭VARNAVSKIJ IVAN NIKOLAEVICH、PONOMAREV VASILIJ ALEKSANDROVI、 SHESTAKOV VLADIMIR ILICH公開了一種低氘、氚的飲用水的製備方法,具體為:先將水在4-10mmHg、>10℃下轉(zhuǎn)化為蒸汽,在礦物質(zhì)、有益鐵鹽、無害固體顆粒等存在下,將水蒸汽加熱至>90℃。再冷卻蒸汽至4℃,使其濃縮,分離液相和固相。該方法得到的水可用於醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)和日用。
1998年羅馬尼亞REGIA AUTONOMA ACTIVITATI NUCLEARE SUCUR研究了一種可用於癌癥治療、藥物或食品工業(yè)的低氘氫水的製備方法,是將自來水或重水廠的廢水,在真空下蒸餾,得到輕水和重水。
2003年美國ZLOTOPOLSKI V M公開了以海水為原料生產(chǎn)低氘水的裝置,包括減少濃縮物中氘濃度的水處理裝置,水過濾器,將過濾濃縮物分離為氫和氧的電解槽,使部分氫和氧結(jié)合的反應(yīng)器以及熱轉(zhuǎn)化系統(tǒng)。經(jīng)該裝置處理得到的低氘水可用作飲用水。2001年羅馬尼亞INST NAT CERC-DEZVOLTARE TEHNOLOGII CRIO研究了一種低氘礦物水的製備方法,通過連續(xù)混合水組份,再在常壓下用幹空氣起泡使氧氣飽和。該方法將濃縮礦物水的同位素含量從144 ppm D/(D+H)轉(zhuǎn)變?yōu)?0-120 ppm D/(D+H)。該水可應(yīng)用於化學(xué)工業(yè)。
2006年羅馬尼亞INST NAT CERC-DEZVOLTARE TEHNOLOGII CRIO研究的低氘水製備方法,是通過將純凈化連續(xù)引入高度與直徑比為45:1的同位素蒸餾塔中得到。該方法得到的超氫水,氘含量為20-30ppm,可用於食用。 |