[发明专利]溶解有活性氢分子的水的储存容器和供给装置

说明书

相关申请 

本申请是申请号为200780025068.3、申请日为2007年7月5日、发明名称为“活化并稳定溶解在水中的氢的方法”的中国发明专利申请的分案申请。 

技术领域

本发明涉及一种溶解有活性氢分子的水的储存容器和供给溶解有活性氢分子的水的装置。 

背景技术

氢分子在水中的溶解状态被大致分为以分子形式的溶解和以微小气泡形式的溶解。然而，难以区分以分子形式的氢与以小气泡形式的氢，并且据报道，包括小的氢气泡的分子氢在水中的溶解度仅为几ppm的数量级。 

其次的问题是溶解的分子氢在水中不稳定，并从水中迅速地蒸发，从而降低了溶解氢的浓度。甚至当氢气在纯中性水(pure neutral water)中溶解达到饱和浓度时，在敞开条件下约2小时后，溶解氢的浓度降低至1/10或更少。因此，为了储存含有溶解的分子氢的溶液，需要认真考虑容器的材料和装灌该容器的方法。 

利用分子氢的重大难题就是分子氢的活性。通常地，氢分子主要具有还原性。然而，如图1中所描述的，需要大于活化能的能量来进行反应。已经知道氢分子的活化能很大，因此反应速率很小。据此，没有明显观察到还原反应。 

同时，人类向体内摄入有机物质和氧气，并且在所摄入的氧气与所摄入 有机物质中的氢成为水的还原过程中产生能量。然而，据报道，在这种氧的还原过程中，大约2％的氧气转化为过氧化物(O₂^-)。体内的这种过氧化物被超氧化物歧化酶(SOD)分解为过氧化氢(H₂O₂)和氧气(参见以下化学式(1))。 

2O2-+2H+→O2+H2O2---(1)]]>

所产生的过氧化氢通过与细胞中的铁离子(Fe²⁺)或铜离子(Cu¹⁺)反应转化为羟基自由基(OH^·)(参见以下化学式(2))。 

Fe²⁺+H₂O₂→Fe³⁺+HO^-+HO^·(2)， 

Cu¹⁺+H₂O₂→Cu²⁺+HO^-+HO^·(3)。 

已经知道羟基自由基具有比过氧化物更高的反应性和更高的氧化能力。羟基自由基通过链式脂质过氧化反应来氧化脂质以形成脂质自由基、脂质过氧自由基以及脂质过氧化物。活性氧会产生下列问题。 

1、脂质过氧化物：水不溶性脂类(胆甾醇酯和中性脂质(neutral lipid))与脱辅基蛋白结合后作为脂蛋白在血液中传输。脂蛋白包括低密度脂蛋白(LDL)，该低密度脂蛋白中含有90％的脂质。因此，氧化后，低密度脂蛋白含有最大量的脂质过氧化物。氧化的LDL的形成可能导致动脉硬化。 

2、酶活性降低：如果酶类蛋白质被氧化和修饰，酶活性降低，并且细胞的功能减弱。 

3、发生动脉硬化、心肌梗塞和大脑梗塞：氧化的LDL可能损伤血管内皮细胞，引发动脉硬化和血栓形成素质(thrombotic diathesis)。 

4、致癌作用：所有的活性氧种类都会损害核酸。如果DNA被氧化并被损害，细胞会癌变或死亡。 

5、加速老化。 

6、减少寿命。 

7、白内障。 

8、皮肤上出现斑点。 

9、阿尔茨海默氏病。 

10、肾病。