CN113105221B - 负氢离子活水材料及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种负氢离子活水材料及其制造方法，其中负氢离子活水材料由托玛琳、四氧化三铁、木鱼石粉体、铁粉、牡蛎壳粉、沸石、陶土组成，它们的重量百分比为10‑50∶5‑15∶5‑30∶5‑30∶10‑50∶5‑30∶5‑30。负氢离子活水材料的制备方法包括：氧化烧结，还原反应烧结，最后制成负氢离子活水材料。经本发明制备的负氢离子活水材料处理后的水，不含对人体有毒有害物质，能够在水中更长时间地持续释放负氢离子。水中负氢离子的浓度在200‑300ppb之间，水体呈弱碱性，小分子团，水的氧化还原电位值在‑230～‑260MV之间，对人体非常有益。

Description

负氢离子活水材料及其制造方法
技术领域
本发明涉及材料领域，具体涉及一种负氢离子活水材料及其制造方法。
背景技术
本发明人，多年来就如何得到对人体有益的健康活性水进行了深入研究试验，研究出一种能够将普通水变成小分子团活性水的方法，并申请了专利，该专利获得了授权。该专利的专利号为ZL200610023664.5，授权公布号为CN100368315C；授权公告日为2008.02.13，发明名称为：多功能健康活水材料及其制备方法和用途。该发明以超微牡蛎粉作为负氢离子的载体，释放负氢离子的时间非常有限。
负氢离子"H-"是氢原子上多带了一个电子，成为负离子"H-"。
负氢离子具有四大特点：(1)负氢离子是自然界中最轻的物质，却是抗氧化能力最强的一种；还原态烟酰胺腺嘌呤二核苷酸NADH(即还原型辅酶Ⅰ)中的H即为负氢离子，被氧化后形成氧化型辅酶Ⅰ(NAD)并释放出负离子；因此，NADH是负氢离子的载体。(2)负氢离子是参与能量ATP合成和转化的重要因子，正常情况下，葡萄糖代谢时直接经代谢所产生的ATP是十分少，而代谢产生的NADH经由一个电子传递与氧化磷酸反应可产生大量的ATP。(3)负氢离子参与酶对核酸的修饰以及生物大分子之间的相互作用。负氢离子由于分子相对较小，作为中间的一个重要物质进入细胞快，还原性增强，因此负氢离子不仅可以改善细胞的代谢和循环，而且还有利于组织和器官的修复。(4)负氢离子体积微小，氢原子直径仅为0.064nm，质量极轻可迅速进入细胞，它能轻松进入任何组织，如肝、心、肺、肾、脑、皮肤和肌肉等，充当抗氧化和能量载体的角色，在体内形成一个特殊的生物环境。
尽管负氢离子具有良好的生物化学效应，但负氢离子在自然界中不能单独存在，难于制备和保存。
2013年，本发明人发明了一种担载负氢离子的粉体及其制备方法，申请并授权发明专利，专利号为ZL201310755613.1，授权公布号：CN103710028B，授权公告日为2014.12.24；该发明通过将脱除有机物的贝壳粉碎进行高温焙烧，使得得到的粉体具有纳微结构，然后将等离子状态下得到的负氢离子体固定在纳微结构的粉末中。这种粉末一旦与水就会释放出负氢离子，负氢离子改变水的特性，使普通的水具备负电位、弱碱性等特征。但这种粉体在水中稳定释放负氢离子的时长只有24小时，24小时之后，水中溶解的负氢离子会逐渐降低。
2009年，发明人发明了一种用于制备多功能健康活水的功能材料及其制造方法，专利号为ZL200910247565.9，授权公布号：CN101774672B；授权公告日为2012.02.01，该用于制备多功能健康活水的功能材料由组份A和组份B构成，组份A由托玛琳、四氧化三铁、锌、铜、镁、铁、锰的粉状物及粘合辅料组成，经专用设备低温制片而成；组份B为络合离子素，由麦饭石、木鱼石、美酒玉、海泡石、黑云母、火山渣、亚硫酸钙及陶土组合，经造型高温烧结而成；组份A的制备：将物料按比例称取，混合后，加热，冷却，球磨粉碎至微米级粉体；在上述球磨后的混合粉体内加入粘结剂拌合；用冲压机制成片状物；制成的黑片再次送入加热炉内持续恒温；冷却后包装备用。B组份的制备：将物料按比例称取逐一混合均匀，加入粘结剂拌合成团块物；上述团块物注入压片机制成片材，并在干燥后置于专用烧结炉内烧结，即得所需产品。经该发明制备得到的多功能健康活水材料处理后的水质，出水具有不含对人体有毒有害物质，且无异味口感好；水体硬度适中并含人体需要的矿物质和微量元素；水体呈弱碱性，小分子团水，水的氧化还原电位降低为负值在-200～-550MV，水体营养生理功能强。使用时，是将组份A作为黑片和组份B作为白片分别使用，将黑片与白片组合使用。可将它们分别置于滤芯内，在上腔体内放置白片；下腔体内放置黑片，然后可将专用装置放在容器中。该发明组份较多，组份A和组份B加起来共有15种组份，制造时又分开制造，再分成两片组合使用。在配方和制造方法上仍有许多改进的空间。
发明内容
有鉴于此，为解决上述技术问题，本发明的目的在于提出一种负氢离子活水材料及其制造方法，本发明制造出的负氢离子活水材料能够在水中更长时间地持续释放负氢离子，在配方和制造方法上又得到了进一步的改进。
所采用的技术方案为：
本发明的一种负氢离子活水材料，其由托玛琳、四氧化三铁、木鱼石粉体、铁粉、牡蛎壳粉、沸石、陶土组成，它们的重量百分比为10-50∶5-15∶5-30∶5-30∶10-50∶5-30∶5-30。
优选的，托玛琳、四氧化三铁、木鱼石粉体、铁粉、牡蛎壳粉、沸石、陶土的粒径依次分别为：200-300目、200-300目、500-700目、500-700目、700-1000目、200-300目、200-300目。
本发明的一种负氢离子活水材料的制造方法，包括如下步骤：
S1.将7种物料按比例称取逐一混合均匀；
S2.放入容器内，搅拌均匀后加水，再搅拌，制成容器、块状物和/或颗粒状物，再将其置于干燥炉内进行干燥；
S3.把上述干燥后的容器、块状物和/或颗粒状物置于箱式高温炉内，氧化烧结，冷却后取出；
S4.把上述氧化烧结后的容器、块状物和/或颗粒状物置于箱式保护气氛炉内，参与还原反应烧结，冷却后取出；
S5.把上述反应烧结的容器、块状物和/或颗粒状物，经紫外线消毒，制成负氢离子活水材料。
优选的，S2中，置于干燥炉内，温度为50-60℃，时间24-36h，进行干燥。
优选的，S3中，氧化烧结3-6h，温度400-700℃，冷却后取出。
优选的，S4中，参与还原反应烧结3-6h，温度400-700℃，冷却后取出；保护气氛为氢气，维持在1-2个大气压。
优选的，S5中，紫外线消毒1-2h。
优选的，所述容器包括茶壶、茶杯、酒壶、酒瓶、酒杯、浴缸、净水器滤芯器具中的一种或多种。
优选的，所述块状物包括圆柱体、长方体、正方体、球体、棱柱体块状物中的一种或多种。
在上述方案中，
托玛琳(tourmaline)是一种具有永久电极的天然宝石，具有发射高敏远红外、释放电子、微弱电流和表面活性的作用。托玛琳与水接触可使水分子团变小，对极性水分子有解离作用，导致水呈弱碱性，并释放氢气。与其它获得氢气的方法相比，托玛琳释放氢气不耗能，不产生臭氧和活性氧，是理想的绿色环保材料。托玛琳永久释放氢气的机理目前有几种解释，其中之一是归因于托玛琳对水的电解作用：4H2O(电解)→OH-+H+，氢离子由托玛琳电极之间的微弱电流中得到电子，2H++2e→H2↑。
四氧化三铁和铁粉中的铁元素属过渡性元素，原子结构的最外层电子数量多变化，存在变价性、顺磁性、和催化性，能使水分子团的氢键断裂而变小，又能使极性水分子极化加速电离。与托玛琳共同作用，增加水中释放氢气的浓度。
牡蛎壳粉质地多孔，而且含有大量钙元素和镁元素。高温煅烧后的牡蛎壳具有丰富的细微孔道。还原烧结过程中，氢气在高温环境中电离，成为H2、H、H-、H+共存的状态。负氢离子在托玛琳极化作用下被吸纳到牡蛎壳富含钙和镁的微孔中，最终生成在常温下稳定的负氢离子载体。而它在体内低氧分压环境中，一旦遇水就会转化成“Ca2+”、“Mg2+”、“H-”并释放氢气。
木鱼石粉体含有多种有益矿物质和微量元素，经煅烧后还具有改善水质的作用。
本发明是一种新的负氢离子活水材料，该材料与水接触，水中会产生大量负氢离子，并可将普通的自来水或酒制成净化的负电位、弱碱性、小分子团“生态水”。
这种“生态水”具有四大特点：
(1).此液体不含对人体有毒有害物质，且无异味口感好；
(2).液体中含有丰富的负氢离子，负氢离子浓度可达到200-300ppb；
(3).液体呈弱碱性，pH值在7.5～8.5；
(4).水的氧化还原电位(0RP)降低为负值在-230～-260MV,具有一定还原性。
本发明的有益效果在于：
本发明是在本发明人所发明的“一种用于制备多功能健康活水的功能材料及其制造方法”(CN100368315C)的基础上进行了革命性创新。除攻克前发明(CN100368315C)中存在的缺陷或不足外，又增加了全新的功能。新发明的负氢离子活水材料能够在水中长时间持续释放负氢离子，负电位更高、还原效果更好，而且制备工艺大幅度简化。
本发明利用烧结的容器、块状物和/或颗粒状物储存负氢离子，遇水缓慢析出；利用托玛琳释放电子、微弱电流和表面活性的作用，加上铁粉、四氧化三铁的催化作用产生氢气，增加负氢离子浓度；这种物理产氢方式可持续至少半年以上，彻底改变了第一个专利(CN100368315C)释放负氢离子时间短的问题，也比第二个专利(CN103710028B)持续的时间更长。
相比于第三个专利(CN101774672B)，本发明的负氢离子活水材料在配方上只有7种物料，将只作为单组份使用。其中牡蛎壳粉在配方中又具有独特的作用。例如负氢离子在托玛琳极化作用下被吸纳到牡蛎壳富含钙和镁的微孔中，最终生成在常温下稳定的负氢离子载体。而它在体内低氧分压环境中，一旦遇水就会转化成“Ca2+”、“Mg2+”、“H-”并释放氢气。在制造方法上，本发明的负氢离子活水材料直接烧制成一腔体器皿，直接制作成各类容器，应用装置更为简单，使用更为方便。
本发明同样可以在微电解元和负氢离子的共同作用下,使水得以活化、矿化。在不外加电场的情况下，可让水体变成清洁、安全、健康的功能水。常饮此水能有助于调节体内酸碱平衡；消除多余自由基，抗氧化,防衰老，增强机体免疫功能；又可适当补充人体必需的矿物质和微量元素。但本发明相比于第三个专利(CN101774672B)制作的滤芯，直接制作成各类容器的本发明能够富集更多的负氢离子浓度于容器中，可达到200-300ppb，从而能够具有在水中更长时间地持续释放和富集负氢离子的效果。
具体实施方式
下面以负氢离子活水材料制成的茶杯为实施例进一步说明本发明但本发明的保护范围并不局限于此。
实施例1
本实施例的一种负氢离子活水材料，其由托玛琳、四氧化三铁、木鱼石粉体、铁粉、牡蛎壳粉、沸石、陶土组成，其配方如下表1：
表1
成分 重量百分比(wt％) 粒径
托玛琳 20 200目
四氧化三铁 10 200目
木鱼石粉体 10 500目
铁粉 10 500目
牡蛎壳粉体 20 900目
沸石 10 200目
陶土 20 200目
本实施例的负氢离子活水材料的制造方法，包括如下步骤：
a.按上述配方把7种物料放入容器内，搅拌均匀后加水，再搅拌，捏成厚度2mm，直径7cm，高度10cm的茶杯状，将其置于干燥炉内，温度为50℃，时间：24h进行干燥。
b.把上述干燥后的茶杯状容器物置于箱式高温炉内，氧化烧结3h，温度400℃，冷却后取出。
c.把上述氧化烧结后的茶杯状容器物置于箱式保护气氛炉内，通入氢气，维持在1个大气压，还原反应烧结3h，温度400℃，冷却后取出。
d.把上述反应烧结的茶杯状容器物，经紫外线消毒1h，制成含有负氢离子储氢茶杯。
实施例2
本实施例的一种负氢离子活水材料，其由托玛琳、四氧化三铁、木鱼石粉体、铁粉、牡蛎壳粉、沸石、陶土组成，其配方如下表2：
表2
Figure BDA0003018575840000061
Figure BDA0003018575840000071
本实施例的负氢离子活水材料的制造方法，包括如下步骤：
a.按上述配方把7种物料放入容器内，搅拌均匀后加水，再搅拌，捏成厚度2mm，直径7cm，高度10cm的茶杯状，将其置于干燥炉内，温度为50℃，时间：24h进行干燥。
b.把上述干燥后的茶杯状容器物置于箱式高温炉内，氧化烧结5h，温度600℃，冷却后取出。
c.把上述氧化烧结后的茶杯状容器物置于箱式保护气氛炉内，通入氢气，维持在1个大气压，还原反应烧结5h，温度600℃，冷却后取出。
d.把上述反应烧结的茶杯状容器物，经紫外线消毒1h，制成含有负氢离子储氢茶杯。
本发明的测试结果
测试方法：将300毫升纯净水分别放入实施例1负氢离子储氢茶杯、实施例2负氢离子储氢茶杯与普通容器中对照，半小时后进行测试，主要指标如下表3：
表3
Figure BDA0003018575840000072
与专利(CN103710028B)所述方法生产的负氢离子粉体对照：
测试方法：将300毫升纯净水分别放入容器中实施例1负氢离子储氢茶杯、实施例2负氢离子储氢茶杯和普通容器中，普通容器中加入专利(CN103710028B)所述方法生产的负氢离子粉体1克，分别用保鲜膜密封，对照，测量负氢离子浓度至半年以上。
实验结果参见表4所示。
表4
Figure BDA0003018575840000081
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种负氢离子活水材料，其特征在于，其由托玛琳、四氧化三铁、木鱼石粉体、铁粉、牡蛎壳粉、沸石、陶土组成，它们的重量百分比为20∶10∶5-10∶5-10∶20-30∶10∶20；托玛琳、四氧化三铁、木鱼石粉体、铁粉、牡蛎壳粉、沸石、陶土的粒径依次分别为：200-300目、200-300目、500-700目、500-700目、700-1000目、200-300目、200-300目；所述的负氢离子活水材料的制造方法，包括如下步骤：
S1.将7种物料按比例称取逐一混合均匀；
S2.放入容器内，搅拌均匀后加水，再搅拌，制成茶壶、茶杯、酒壶、酒瓶、酒杯、浴缸、净水器滤芯器具或块状物，再将其置于干燥炉内进行干燥；
S3.把上述干燥后的茶壶、茶杯、酒壶、酒瓶、酒杯、浴缸、净水器滤芯器具或块状物置于箱式高温炉内，氧化烧结3-6h，温度400-700℃，冷却后取出；
S4.把上述氧化烧结后的茶壶、茶杯、酒壶、酒瓶、酒杯、浴缸、净水器滤芯器具或块状物置于箱式保护气氛炉内，参与还原反应烧结3-6h，温度400-700℃，冷却后取出；保护气氛为氢气，维持在1-2个大气压；
S5.把上述反应烧结的茶壶、茶杯、酒壶、酒瓶、酒杯、浴缸、净水器滤芯器具或块状物，经紫外线消毒，制成负氢离子活水材料。
2.根据权利要求1所述的负氢离子活水材料，其特征在于，S2中，置于干燥炉内，温度为50-60℃，时间24-36h，进行干燥。
3.根据权利要求1所述的负氢离子活水材料，其特征在于，S5中，紫外线消毒1-2h。
4.根据权利要求1所述的负氢离子活水材料，其特征在于，所述块状物包括圆柱体、长方体、正方体、球体、棱柱体块状物中的一种或多种。
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