CH710412A2

CH710412A2 - Verfahren und Gerätschaft zur Herstellung von Antioxidans mittels Wasserelektrolyse mit Bor-dotierten Diamant-Elektroden zur oralen Aufnahme.

Info

Publication number: CH710412A2
Application number: CH01825/14A
Authority: CH
Inventors: Steffen Hanspeter
Original assignee: Steffen Hanspeter
Priority date: 2014-11-27
Filing date: 2014-11-27
Publication date: 2016-05-31
Also published as: WO2016082049A2; WO2016082049A3

Abstract

Verfahren und Gerät zur Produktion und zur oralen Aufnahme und intrazellulären Invasion von aktivem Wasserstoff in Körperzeilen als effizientes Antioxidans mittels Wasserelektrolyse mittels Bor-dotierten Diamant-Elektroden zur Produktion von aktivem Wasserstoff durch die Erzeugung von überschüssigen Elektronen im elektrolysierten Wasser und zur Mikroclusterisation des Wassers zur verbesserten und rascheren Resorption und Invasion von aktivem Wasserstoff als Antioxidans in Körperzellen unter zusätzlicher Zugabe von Magnesium und gasförmigem Wasserstoff.

Description

TECHNISCHES GEBIET

[0001] Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren inklusive Gerätschaft zur intrazellulären Invasion und Herstellung von atomarem Aktivem Wasserstoff, als Antioxidans, mittels Elektrolyse von Wasser, das mit Bor-dotierten Diamant-Elektroden in einer Elektrolysezelle hergestellt, und mikroclusterisiert anschliessend mit Wasserstoffgas und Magnesium versehen, getrunken wird.

STAND DER TECHNIK

[0002] Bisher konnte Aktiver Wasserstoff als Antioxidans nicht direkt in Körperzellen eingeschleust werden.

[0003] Mit der neuen Technologie der Herstellung von Aktivem Wasserstoff mittels Bor-dotierten Diamant-Elektroden-Elektrolyse von Wasser, das durch die Elektrolyse mikroclusterisiert und anschliessend zusätzlich mit Magnesium und zusätzlichem Wasserstoffgas imprägniert wird, ist es möglich, Aktiven Wasserstoff als Antioxidans, als Getränk oral einzunehmen und mittels des mikroclusterisierten Wassers (1 bis 3 Moleküle pro Cluster) direkt in eine Körperzelle zu schleusen. Um molekularen Wasserstoff in die Atome zu zerlegen, muss Energie von etwa 4,5 eV pro Molekül oder genauer 436,22 kJ/mol aufgewendet werden; beim Zusammenschluss zu Wasserstoffmolekülen (H2) wird diese Energie wieder freigesetzt:

[0004] Aktiver atomarer Wasserstoff ist das chemisch stärkste bekannte Antioxidationsmittel, das schädliche oxidative Radikale, sogenannte ROS ( Reactive Oxidizing Species) eliminieren kann, ohne anschliessend selbst zu einem oxidativen Radikal zu werden, wie das bei antioxidativen Vitaminen wie Vitamin C und E der Fall ist.

[0005] 1 Glas Elektrolyse-Wasser mit aktiviertem Wasserstoff gemäss Beschreibung enthält das gleiche Antioxidations-Potential wie 100 Gläser Orangensaft.

[0006] Aktiver atomarer Wasserstoff ist ein Wasserstoff Atom mit 2 Elektronen statt nur einem und ist negativ geladen.

[0007] Aktiver atomarer Wasserstoff besteht somit aus einem Proton und 2 Elektronen. Das zusätzliche Elektron wird dem Wasserstoff durch die Elektrolyse von Wasser mit Diamant-Elektroden zur Verfügung gestellt. Dank dem elektrischen Überpotential von 2 bis 3 V bei Bor-dotierten Diamant-Elektroden, können dem Wasser mehr Elektronen zugeführt werden, als dass das Wasser aufnehmen kann, was zu einem Elektronen-Überschuss führt. Das Wasser wird somit elektrisch aufgeladen und die überschüssigen Elektronen werden vom atomarem Wasserstoff, der durch die Elektrolyse und dem zugefügten Magnesium und Wasserstoff-Gas entsteht, aufgenommen. H+ wird somit zu H– mit einem Proton und 2 Elektronen, was zur Bildung von Aktivem atomaren Wasserstoff führt, auch Nascierender Wasserstoff genannt, der als bestes Antioxidans ein reduzierendes Elektron abgeben kann. <tb>Redoxreaktion<SEP>2H2O + 4H+ → O2+ 4H+ + 2H2<SEP>AE = 1,229 V <tb><SEP>4H+ plus 4e = 4H– 4H+ plus 4e = 4H–<SEP>

[0008] Dank dem mikroclusterisierten Wasser werden diese H-Ionen durch die positiv geladenen Aquaporine-Schleusen in den Zellmembranen in die Zellen geschleust und können als Antioxidant sogar in die Organellen einer Zelle eindringen.

[0009] Kurz sei noch erwähnt, dass Aktiver Wasserstoff auch jenseits seiner Wirkung als kraftvolles Antioxidans noch zahlreiche weitere erstaunliche und positive Eigenschaften besitzt.

[0010] So wirkt Aktiver Wasserstoff z.B. ausgleichend auf das Säure-Basenverhältnis, was der Vermehrung und Ausbreitung von Viren, Bakterien und Pilzen im Körper vorbeugt.

[0011] Aktiver Wasserstoff verbessert die Nährstoffversorgung und Entgiftung des Körpers und liefert ausserdem Wasserstoff für den ATP-Kreislauf und erhöht damit unser Energiepotential (in Tests wurde die ATP-Menge verfünffacht)

[0012] Er sorgt dafür, dass die intra- und extrazelluläre Bewässerung der Zellen signifikant zunimmt. Der Bewässerungszustand einer Zelle steht in direktem Zusammenhang mit dem Alterungsprozess. Dr. Alexis Carrell, Nobelpreisträger für Medizin, sagte: «Die Zelle altert nicht, sie trocknet lediglich aus.

[0013] Aktiver Wasserstoff liefert die notwendigen Wasserstoffionen, um eine effektive Kommunikation auf Zellebene zu gewährleisten.

Wie reagiert Magnesium mit Wasser?

[0014] Mg + 2H2O → MgOH + H2

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

EINFÜHRUNG

[0015] Aufgabe der Erfindung ist die Beschreibung eines neuen, innovativen, kostengünstigen, effizienten, biologischen und toxisch Rückstand freien Verfahrens, zur effizienten Versorgung der Zellen mit aktivem, atomarem Wasserstoff als Antioxidans. Grundlage der Erfindung ist die kombinierte Verwendung von mit Diamant-Elektroden erzeugtem, mikroclusterisiertem elektrolysiertem Wasser mit einem Elektronen-Überschuss, das zugleich mit Magnesium und Wasserstoff als Gas angereichert ist.

WASSERSTOFF

Biologische Bedeutung

[0016] Wasserstoff ist in Form verschiedenster Verbindungen essentiell für alle bekannten Lebewesen. An vorderster Stelle zu nennen ist hier Wasser, welches als Medium für alle zellulären Prozesse und für alle Stofftransporte dient. Zusammen mit Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff (und seltener auch anderen Elementen) ist er Bestandteil derjenigen Moleküle aus der organischen Chemie, ohne die jegliche uns bekannte Form von Leben schlicht unmöglich ist.

[0017] Wasserstoff spielt im Organismus auch aktive Rollen, so bei einigen Koencymen wie z.B. Nicotinamid-Adenin-Dinucleotid (NAD/NADH), die als Reduktionsäquivalente (oder «Protonentransporter») im Körper dienen und bei Redoxreaktionen mitwirken. In den Mitochondrien, den Kraftwerken der Zelle, dient die Übertragung von Wasserstoffkationen (Protonen) zwischen verschiedenen Molekülen der so genannten Atmungskette dazu, ein Potential, einen Protonengradienten, zur Generierung von energiereichen Verbindungen wie Adenosintriphosphat (ATP) bereitzustellen. Bei der Photosynthese in Pflanzen und Bakterien wird der Wasserstoff aus dem Wasser dazu benötigt, das fixierte Kohlendioxyd in Kohlenhydrate umzuwandeln.

[0018] Bezogen auf die Masse ist Wasserstoff im menschlichen Körper das drittwichtigste Element: Bei einer Person mit einem Körpergewicht von 70 kg, sind rund 7 kg (= 10 Gew.-%) auf den enthaltenen Wasserstoff zurückzuführen. Nur Kohlenstoff (ca. 20 Gew.-%) und Sauerstoff (ca. 63 Gew.-%) machen einen noch grösseren Gewichtsanteil aus. Bezogen auf die Anzahl der Atome ist der sehr leichte Wasserstoff sogar das mit Abstand häufigste Atom im Körper eines jeden Lebewesens. (Die 7 kg beim Menschen entsprechen 3,5 · 10<3>Mol Wasserstoff mit je 2 · 6 · 10<23>Atomen, das sind rund 4,2 · 10<27>Wasserstoffatome).

Medizinische Bedeutung

[0019] In biologischen Systemen reagiert molekularer Wasserstoff mit reaktiven Sauerstoffspezies und wirkt so als Antioxidans. Im Tierversuch führt die Anreicherung von Trinkwasser mit molekularem Wasserstoff nach Nierentransplantation zu einem besseren Überleben des Transplantates, zu einem verminderten Auftreten einer chronischen Schädigung des Transplantates, zu einer Verminderung der Konzentration an reaktiven Sauerstoffspezies und zu einer Hemmung von Signalwegen, welche die entzündliche Aktivität verstärken (proinflammatorische Signalwege).

[0020] Aktiver Wasserstoff verzögert den Alterungsprozess von Körperzellen.

ELEKTROLYSE VON WASSER

[0021] Die Elektrolyse von Wasser besteht aus zwei Teilreaktionen, die an den beiden Elektroden ablaufen. Die Elektroden tauchen in Wasser ein, wobei Sauerstoff- und Wasserstoffgas entstehen.

[0022] Positiv geladene Hydronium -Ionen (H3O+) wandern im elektrischen Feld zu der negativ geladenen Elektrode (Kathode), wo sie jeweils ein Elektron aufnehmen. Dabei entstehen Wasserstoff-Atome, die sich mit einem weiteren, durch Reduktion entstandenen H-Atom zu einem Wasserstoff-Molekül vereinigen. Übrig bleiben Wasser-Moleküle. 2H3O+ + 2e– → H2+ 2H2O Der abgeschiedene, gasförmige Wasserstoff steigt an der Kathode auf.

[0023] Zur positiv geladenen Elektrode (Anode) wandern die negativ geladenen Hydroxid-Ionen.

[0024] Jedes Hydroxid-Ion gibt ein Elektron an den Plus-Pol ab, so dass Sauerstoff-Atome entstehen, die sich zu Sauerstoff-Molekülen vereinigen.

[0025] Die übrig bleibenden H+-Ionen werden umgehend von Hydroxid-Ionen zu Wasser-Molekülen neutralisiert. 4OH– → O2+ 2H2O + 4e–

[0026] Auch hier steigt der abgeschiedene Sauerstoff als farbloses Gas an der Anode auf. Die Gesamtreaktionsgleichung der Elektrolyse von Wasser lautet: 4H3O+ + 4OH– → 2H2+ O2+ 6H2O

[0027] Die auf der linken Seite stehenden Hydronium- und Hydroxid-Ionen entstammen der Autoprotolyse des Wassers: 8H2O →4H3O+ + 4OH–

[0028] Man kann die Elektrolyse-Gleichung daher auch folgendermassen schreiben: 8H2O→2H2+ O2+ 6H2O bzw. nach Kürzen des Wassers: 2H2O→2H2+ O2 <tb>Redoxreaktion<SEP>2H2O + 4H+ → O2+ 4H+ + 2H2<SEP>AE = 1,229 V <tb><SEP>4H+ plus 4e = 4H– 4H+ plus 4e = 4H–<SEP>

[0029] Dank den überschüssigen Elektronen im Wasser, die bei der Elektrolyse wegen des elektrischen Überpotentials bei Verwendung von Bor-dotierten Diamant-Elektroden entstehen, kann der atomare Wasserstoff ein zusätzliches Elektron aufnehmen und wird dadurch zu aktivem Wasserstoff, das heisst zu einem reduzierenden Wasserstoff Atom, das 1 Elektron abgeben kann.

MIKROCLUSTERISATION

[0030] Zudem werden bei der Elektrolyse mit Diamant-Elektroden die Wassercluster von ca. 18 Wasser-Molekülen in einer Kette auf ca. 3 Moleküle elektrochemisch durch Energiezufuhr zerschnitten. Diese Tatsache führt zu einer 3- bis 4-fach gesteigerten Resorption des mit aktivem Wasserstoff versehenen Wassers via die Aquaporene der Zellmembranen in Körperzellen, wo der aktive Wasserstoff als Antioxidans wirken kann, ohne selbst zum reaktiven Oxidant zu werden, sondern nur zu Wasser.

ELECTROLYTISCH HERGESTELLTES MIKROCLUSTERISIERTES WASSER ERW

[0031] Elektrolytisch mikroclusterisiertes, chemisch aktives Wasser hat ein negatives ORP (Oxidation Reduktion Potential) von ca. 300 bis 400 mV, das heisst dass die Wasserlösung Elektronen abgeben kann.

DIE LÖSUNG DER AUFGABE

[0032] Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche definiert.

[0033] Die Erfindung zeigt sowohl ein neues, innovatives, kostengünstiges, effizientes, biologisches und toxisch Rückstand freies Verfahren, zur effizienten Versorgung von Zellen mit aktivem, atomarem, reduzierendem Wasserstoff als Antioxidans auf, als auch das Gerät zur Herstellung von aktivem Wasserstoff und mikroclusterisertem Wasser als Transport-Mittel in die Körperzellen.

[0034] Grundlage der Erfindung ist die kombinierte Verwendung von mit Diamant-Elektroden erzeugtem, mikroclusterisiertem elektrolysiertem Wasser mit einem Elektronen-Überschuss, das durch Elektronenaufnahme des atomaren Wasserstoffes, aktiven Wasserstoff erzeugen kann und zugleich das zu elektrolysierende Wasser mit Magnesium und gasförmigen Wasserstoff anreichert.

[0035] Gemäss der Erfindung zeigt das neue Verfahren die technische Ausführung, und die Anwendung auf, bezüglich der Verwendung und der Kombination von Bor-dotierten Diamant-Elektroden Elektrolyse-Technologie mit einem elektrischen Überpotential von 2 bis 3 Volt zur Produktion von überschüssigen Elektronen im Wasser, die vom atomaren Wasserstoff aufgenommen werden können, als auch die Mikroclusterisation des Wassers, das als Transportmedium des aktiven Wasserstoffs über die Aquaporine in den Zellmembranen in die Körperzellen und Zellorganellen eingeschleust werden kann. Aktiver Wasserstoff ist sehr labil und kann Dank den überschüssigen Elektronen und den Magnesiumionen in mikroclusterisiertem Elektrolysewasser haltbarer gemacht werden.

[0036] Die Erfindung bildet ein integriertes System, in welchem die technischen Komponenten zur Herstellung des mikroclusterisierten Wassers und, der Produktion eines Elektroden-Überschusses im Wasser zur Bildung von Aktivem Wasserstoff kombiniert sind.

[0037] In intensiven Versuchen wurden der Grad der Mikroclusterisation (3 Moleküle pro Cluster), die optimalen Konzentrationen von Aktivem Wasserstoff im Wasser und die Dosierung von zusätzlichen Magnesium und Wasserstoff-Gas wie auch die Resorptions-Effizienz und Resorptions-Geschwindigkeit von Aktivem Wasserstoff in Körperzellen eruiert und die spezifischen Parameter für die Dosierung als Antioxidans bestimmt.

[0038] Nach Kenntnisstand des Erfinders ist die hier beschriebene Verfahrenstechnik zur rückstandsfreien, sauberen, effizienten und kostengünstigen Herstellung und Invasion von Aktivem Wasserstoff in Zellen von Mensch, Tier oder Pflanzen noch nicht bekannt, was die Patentwürdigkeit dieser Innovativen Erfindung glaubhaft belegt.

AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG

[0039] Die Erfindung soll am Beispiel eines elektrischen Getränkespenders mit dem beschriebenen Verfahren und der darin integrierten angewandten Elektrolyse-Technologie, mit der Zugabe-Einrichtungen für Wasserstoff-Gas erörtert werden. Zur Durchführung des Verfahrens sind folgende Gerätschaft notwendig siehe AN EX 1 und AN EX 2: <tb>1.<SEP>Beispielsweise 1 Getränkespender mit Wasser- Vorfilter, mit 1 Druckerzeugungs-Pumpe ca. 1 Liter Minutenleistung mit vorzugsweise 4 atm Druckerzeugung und Kälteaggregat zur Wasserkühlung Teile korrosionsfrei, mit elektrischem Antrieb 220 V/50/60 Hz, mit nach der Pumpe eingebauter Elektrolysezelle mit Bor-dotierten Diamant-Elektroden mit Elektronik zur Steuerung und Transformator für 50 V und 7, 8 Amp DC zur elektrischen Speisung der Elektroden und zur Dipolumkehr für die automatische Reinigung der Elektroden gemäss Zeichnungen in Apendix 2. <tb>2.<SEP>Elektrolyse-Generator mit vorzugsweise einer mehrkammrigen Elektrolyse-Zelle, mit vorzugsweise Bor-dotierten Diamant-Elektroden mit einer elektrischen Überspannung von 2 bis 3 Volt, mit vorgeschaltetem Druck-Reduzierventil von 2 bis 3 bar. <tb>3.<SEP>1 Wasserbehälter von ca. 3 Liter Inhalt zur Aufbereitung von gekühltem Wasser mit Niveaukontrolle. <tb>4.<SEP>Kühlaggregat mit Kompressor für Wasserkühlung. <tb>5.<SEP>Ein elektrisch gesteuertes Gasventil zur Einspritzung von gasförmigem Wasserstoff aus Druckflasche mit reglierbarem Manometer und Dosiereinheit für die Magnesiumzugabe. <tb>6.<SEP>3 elektronisch gesteuerte Schaltknöpfe für normales Elektrolysewasser, gekühltes Elektrolysewasser und gekühltes Elektrolysewasser mit Zugabe von Wasserstoff, Gas und Magnesium.

[0040] Als erster Arbeitsschritt wird das Wasser-Spender-Gerät an das Stromnetz angeschlossen 230 V.

[0041] Das Wasser-Spender- Gerät wird alsdann mit einem Schlauch und Druckkontroll-Ventil (2 bis 3 bar max.) an eine Wasserquelle (Wasserhahn) angeschlossen. Ebenfalls wird ein Magnesium-Dosiergerät und eine Wasserstoff-Gas-Flasche angeschlossen und der Injektionsdruck auf 4 bar eingestellt.

[0042] Zur verstärkten Produktion von aktivem Wasserstoff gemäss Anspruch 1 und 2, werden dem elektrolysierten Wasser nach der Elektrolyse vorzugsweise 4 g Magnesium und 10 ml Wasserstoff-Gas per Liter beigegeben, die automatisch vom Wasserspende-Gerät zu dosiert werden.

[0043] Das Wasserspendegerät besitzt 3 Bedienungsknöpfe und die Wasserspende kann quantitativ auf einem Touch-Screen programmiert werden.

[0044] Es können 3 verschiedene Produkte gewählt werden: Normales Elektrolysewasser Gekühltes Elektrolysewassers Gekühltes Elektrolysewasser mit zusätzlichem Wasserstoff und Magnesium

[0045] Durch entsprechenden Knopfdruck am Elektrolys-Wasser-Spender Display wird die gewünschte Wasserqualität und Menge gespendet und wird mittels Getränkeglas im Dispenser-Fach aufgefangen.

[0046] Das elektrolysierte Wasser mit aktivem Wasserstoff kann nun kalt oder naturell getrunken werden.

[0047] Die empfohlene Tagesmenge, die pro Person getrunken werden kann, beträgt 1 bis 3 Liter pro Tag.

Claims

1. Verfahren und Gerät zur Produktion und zur oralen Aufnahme und intrazellulären Invasion von aktivem Wasserstoff in Körperzellen als effizientes Antioxidans mittels Wasserelektrolyse mittels Bor-dotierten Diamant-Elektroden zur Produktion von aktivem Wasserstoff durch die Erzeugung von überschüssigen Elektronen im elektrolysierten Wasser und zur Mikroclusterisation des Wassers zur verbesserten und rascheren Resorption und Invasion von aktivem Wasserstoff als Antioxidans in Körperzellen unter zusätzlicher Zugabe von Magnesium und gasförmigem Wasserstoff.

2. Gerät zur Produktion von aktivem Wasserstoff mittels der Elektrolyse von Wasser mit Bor-dotierten Diamant-Elektroden unter Zugabe von Magnesium und gasförmigem Wasserstoff-Gas, gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gerät zur Durchführung des Verfahrens über folgende Einzelkomponenten verfügt gemäss AN EX 1 und ANEX 2: 1. Beispielsweise 1 Getränkespender mit Wasser-Vorfilter, mit 1 Druckerzeugungs-Pumpe ca. 1 Liter Minutenleistung mit vorzugsweise 4 atm Druckerzeugung und Kälteagregat zur Wasserkühlung Teile korrosionsfrei, mit elektrischem Antrieb 220 V/50/60 Herz, mit nach der Pumpe eingebauter Elektrolysezelle mit Bor-dotierten Diamant-Elektroden mit Elektronik zur Steuerung und Transformator für 50 V und 7,8 Amp DC zur elektrischen Speisung der Elektroden und zur Dipolumkehr für die automatische Reinigung der Elektroden gemäss Zeichnungen in Apendix 2. 2. Elektrolyse-Generator mit vorzugsweise einer mehrkammrigen Elektrolyse-Zelle, mit vorzugsweise Bor-dotierten Diamant-Elektroden mit einer elektrischen Überspannung von 2 bis 3 Volt, mit vorgeschaltetem Druck-Reduzierventil von 2 bis 3 bar. 3. 1 Wasserbehälter von ca. 3 Liter Inhalt zur Aufbereitung von gekühltem Wasser mit Niveaukontrolle. 4. Kühlaggregat mit Kompressor für Wasserkühlung. 5. Ein elektrisch gesteuertes Gasventil zur Einspritzung von gasförmigem Wasserstoff aus Druckflasche und Dosiereinheit für die Magnesiumzugabe. 6. 3 elektronisch gesteuerte Schaltknöpfe für normales Elektrolysewasser, gekühltes Elektrolysewasser und gekühltes Elektrolysewasser mit Zugabe von Wasserstoff, Gas und Magnesium.

3. Zur verstärkten Produktion von aktivem Wasserstoff gemäss Anspruch 1 und 2 werden dem elektrolysierten Wasser nach der Elektrolyse vorzugsweise 4 g Magnesium und 10 ml Wasserstoff-Gas aus einer Gasflasche mit regulierbarem Manometer pro Liter beigegeben, die automatisch vom Wasserspende-Gerät zudosiert werden.