JP2013249531A - Supply device of hydrogen gas for living body - Google Patents
Supply device of hydrogen gas for living body Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013249531A JP2013249531A JP2012127296A JP2012127296A JP2013249531A JP 2013249531 A JP2013249531 A JP 2013249531A JP 2012127296 A JP2012127296 A JP 2012127296A JP 2012127296 A JP2012127296 A JP 2012127296A JP 2013249531 A JP2013249531 A JP 2013249531A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen gas
- supply device
- gas supply
- electrolysis
- electrolysis chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
- A61M16/10—Preparation of respiratory gases or vapours
- A61M16/14—Preparation of respiratory gases or vapours by mixing different fluids, one of them being in a liquid phase
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2202/00—Special media to be introduced, removed or treated
- A61M2202/02—Gases
- A61M2202/0208—Oxygen
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/82—Internal energy supply devices
- A61M2205/8218—Gas operated
- A61M2205/8231—Gas operated using electrochemical gas generating device for the driving gas
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Anesthesiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Hematology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Media Introduction/Drainage Providing Device (AREA)
Abstract
Description
本発明は、生体用水素ガス供給装置に関するものである。 The present invention relates to a biological hydrogen gas supply device.
生体用水素ガス供給装置として、水素ガス発生装置から鼻腔カニューラへの導管の一部に空気混合器を取り付けることにより、供給する水素ガスの濃度を任意に設定することができる生体用水素ガス供給装置が知られている(特許文献1)。 As a biological hydrogen gas supply device, a biological hydrogen gas supply device can arbitrarily set the concentration of hydrogen gas to be supplied by attaching an air mixer to a part of the conduit from the hydrogen gas generator to the nasal cannula Is known (Patent Document 1).
しかしながら、上記従来の生体用水素ガス供給装置では、鼻腔カニューラへの導管の一部に取り付けられた空気混合器内で水素ガスを混合するため、水素ガス発生装置から空気混合器に至る導管においては爆発限界を超える水素ガスを通過させており、医療の現場や家庭で、安全に使用することができなかった。 However, in the conventional biological hydrogen gas supply device, the hydrogen gas is mixed in the air mixer attached to a part of the conduit to the nasal cannula, and therefore, in the conduit from the hydrogen gas generator to the air mixer, Hydrogen gas exceeding the explosion limit was allowed to pass through and could not be used safely at medical sites or at home.
本発明が解決しようとする課題は、健康上有益な水素ガスを医療の現場や家庭で安全に使用することができる生体用水素ガス供給装置を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a biomedical hydrogen gas supply device that can safely use health-useful hydrogen gas at medical sites and at home.
本発明は、水素ガスが発生する陰極表面もしくは陰極水面に希釈用ガスを吹き付けることにより、水素ガス発生の時点から生体に送り届けられるまでのあらゆる時点において、水素ガスを爆発限界外の濃度である4vol%未満に維持することができる生体用水素ガス供給装置を提供することを通じて、課題を解決する。 In the present invention, by diluting a gas on the cathode surface or cathode water surface where hydrogen gas is generated, the hydrogen gas is at a concentration outside the explosion limit at any time from the time when the hydrogen gas is generated until it is delivered to the living body. The problem is solved by providing a biological hydrogen gas supply device that can be maintained at less than%.
本発明によれば、健康上有益な水素ガスを、医療の現場や家庭で安全に使用することができる。 According to the present invention, hydrogen gas that is beneficial to health can be used safely at medical sites and at home.
本発明の一実施の形態に係る生体用水素ガス供給装置1は、図1に示すように、被電解原水12が導入される電解室11と、前記電解室11の内部と外部とを区画する一つ以上の隔膜13と、前記電解室11の内部及び外部のそれぞれに、前記隔膜13を挟んで設けられた少なくとも一対の電極板14,15と、を有し、前記電解室11の外部の電極板15が前記隔膜13に接触させて設けられている電解槽1と、前記電解槽1の電極板14,15に直流電圧を印加する直流電源2と、陰極となる電極板14又は15から発生する水素ガスを希釈するための希釈用ガス供給器3と、を備え、前記希釈用ガス供給器3から供給される希釈用ガスが前記陰極となる電極板14又は15の近傍に送風されることを通じて、電解時の前記陰極近傍の水素ガス濃度が常に4vol%未満に維持されることにより、爆発限界以下の、該水素ガスと該希釈用ガスを含む混合ガスを生体に供給することができる生体用水素ガス供給装置として実施される。
As shown in FIG. 1, a biological hydrogen gas supply device 1 according to an embodiment of the present invention partitions an
ここで、生体用水素ガス供給装置1とは、主として、生体(細胞や臓器を含む)の健康維持や機能維持、疾病改善や機能改善、健康診断や機能測定を目的に、生体に水素ガスを供給することである。その供給手段としては、これに限るものではないが、鼻腔や口腔からの吸入による供給、皮膚や臓器への曝露や吹込みによる供給、または液状薬剤や臓器保存液など生体に適用されることを前提とした生体適用液への曝露や吹込みによる供給、生体を有する容器や回路の外側からの拡散による供給などを含む。 Here, the biological hydrogen gas supply device 1 is mainly used to maintain the health and function of a living body (including cells and organs), improve disease, improve function, and perform medical examination and functional measurement. Is to supply. The supply means is not limited to this, but supply by inhalation from the nasal cavity or oral cavity, supply by exposure or insufflation to the skin or organ, or application to a living body such as liquid medicine or organ preservation solution. This includes supply by exposure to or inhalation of the biological application liquid, and supply by diffusion from the outside of a container or circuit having a living body.
ここで、被電解原水は、水の電気分解の過程を通じて陰極に水素ガスを発生させることができる水であり、水道水、浄水、精製水、蒸留水などを含む。被電解原水は、カルシウムイオンやマグネシウムイオンなど電解質を適宜含有していてもよい。
前記電解室11の内部と外部とを区画する一つ以上の隔膜13と、前記電解室11の内部及び外部のそれぞれに、前記隔膜13を挟んで設けられた少なくとも一対の電極板14,15と、を有し、前記電解室11の外部の電極板15が前記隔膜13に接触させて設けられている電解槽1については、たとえば、特許第3349710号などに記載される電解槽が含まれる。
Here, the electrolyzed raw water is water that can generate hydrogen gas at the cathode through the electrolysis process of water, and includes tap water, purified water, purified water, distilled water, and the like. The raw water to be electrolyzed may appropriately contain an electrolyte such as calcium ion or magnesium ion.
One or
なお、電解室11の内部の電極板14については、隔膜13に接触させて設けられていても、隔膜からわずかな隙間(隔膜から1センチメートル以下、好ましくは5ミリメートル以下、より好ましくは1ミリメートル以下、さらに好ましくは0.5ミリメートル以下)を空けて設けられていてもよい。
Note that the
電極板14,15は、これに限るものではないが、例えば、チタン板を素材として、白金、イリジウム、パラジウムなどの群から選ばれる貴金属を被覆したものを用いることができる。
The
また、隔膜13には陽イオン交換膜を用いることが望ましく、イオン伝導性、物理強度、ガスバリア性、化学的安定性、電気化学的安定性、熱的安定性等の諸要因を考慮すると、電解質基としてスルホン酸基を備えた全フッ素系スルホン酸膜を好適に使用できる。このような膜としては、スルホン酸基を有するパーフルオロビニルエーテルとテトラフルオロエチレンとの共重合体膜であるナフィオン膜(登録商標、デュ・ポン社製)、フレミオン膜(登録商標、旭硝子社製)、アシプレックス膜(登録商標、旭化成社製)などが挙げられる。
In addition, it is desirable to use a cation exchange membrane for the
なお、電極板14,15間に隔膜13を挟まない場合、陰極で発生した水素ガスに対して陽極で発生した酸素ガスや塩素ガスが混合してしまうことになるため、爆発の危険性や生体に対する有毒性の観点から好ましくない。
If the
特に水素ガスと塩素ガスは、光により常温で反応することが知られているため、本発明の水素ガスと希釈用ガスを含む混合ガスにおける塩素ガス濃度は低ければ低いほど望ましく、好ましくは1ppm以下、より好ましくは0.5ppm以下、さらに好ましくは0.1ppm以下である。 In particular, since hydrogen gas and chlorine gas are known to react at room temperature with light, the chlorine gas concentration in the mixed gas containing the hydrogen gas and dilution gas of the present invention is preferably as low as possible, preferably 1 ppm or less. More preferably, it is 0.5 ppm or less, More preferably, it is 0.1 ppm or less.
被電解原水12を電解室11の内部に導入し、直流電源2より直流電圧を印加することで、被電解原水12は電気分解され、陰極に水素ガスが発生する。このとき、電解室11の内部の電極板14を陰極とし、電解室11の外部の電極板15を陽極とする場合と、電解室11の内部の電極板14を陽極とし、電解室11の外部の電極板15を陰極とする場合とがあるが、そのそれぞれについて以下説明する。
By introducing the electrolyzed
まず、電解室11の内部の電極板14を陰極とし、電解室11の外部の電極板15を陽極とする場合、電気分解によって陰極に発生した水素ガスは、電解室11内の水(陰極水)中を上昇しながら電解室11の内部のヘッドスペース部4(陰極水面上部の空間)に移行する。このとき、電解室11が蓋などで閉鎖され、水素ガスの大気への拡散が妨げられているのであれば、時間とともにヘッドスペース部4の水素濃度は高まり水素ガスの爆発限界である4vol%を超える。しかし、電解室11が閉鎖されておらず、ヘッドスペース部4が大気に開放されている場合であっても、陰極水面近傍のいずれかの地点においては、局所的であれ、水素ガスの爆発濃度範囲である4vol%以上、75vol%未満の濃度域が形成されている。事実、出願人の知見によると、本発明に限らず、電気分解時の陰極水面に炎を近づけると、接近の過程のどこかで小さな爆鳴が発生することは少なくない。
First, when the
次に、電解室11の内部の電極板14を陽極とし、電解室11の外部の電極板15を陰極とする場合、陰極は電解室11の外部にあるため、基本的には大気に開放された状態にある。この場合、むき出しにされた陰極近傍において、上記同様、局所的であれ、水素ガスの爆発濃度範囲である4vol%以上、75vol%未満の濃度域が形成されている。また、電解室11の内部の電極板14を陰極とする場合とは異なり、後述する側室16などを設けて水を入れない限りは、熱を吸収する水が周囲に存在しないため、不意の着火による爆発可能性が高まる。
Next, when the
したがって、本発明においては、電解室11の内部の電極板14を陰極とし、電解室11の外部の電極板15を陽極とする場合であれ、電解室11の内部の電極板14を陽極とし、電解室11の外部の電極板15を陰極とする場合であれ、陰極に発生した水素ガス濃度を、希釈用ガス供給器3から希釈用ガスを陰極近傍に送風することを通じて、電解時の陰極近傍の水素ガス濃度を厳格にコントロールすることが重要である。
Therefore, in the present invention, even when the
すなわち、本発明で最も高濃度の水素ガスが発生する局面である「電解時の陰極」において、発生した水素ガスを直ちに希釈することを通じて、生体に供給されるまでの以降の送風経路のすべてで水素ガス濃度を4vol%未満に維持することが重要である。したがって、希釈用ガスの供給は電気分解が開始すると同時に、あるいはそれに先立って作動させておくこと望ましく、また不意の事故で希釈用ガス供給器3が停止したときにはそれと連動して自動的に電気分解を停止することができる機構を備えていることが望ましい。こうした観点から、陰極で発生した水素ガスを電解室11から導出した後、導管のいずれかの地点に設けられた空気混合器で水素ガスを希釈するような実施形態は本発明には含まれない。
That is, in the “cathode at the time of electrolysis” in which the hydrogen gas having the highest concentration is generated in the present invention, the generated hydrogen gas is immediately diluted to pass through all the subsequent ventilation paths until it is supplied to the living body. It is important to maintain the hydrogen gas concentration below 4 vol%. Therefore, it is desirable that the supply of the dilution gas is operated at the same time as or before the electrolysis starts. In addition, when the
なお、本発明の希釈用ガスは、通常大気や人口空気を含む概念であり、酸素濃度を調整された医療用ガスや、その他医療用成分を含んだ医療用ガスも含まれる。こうした希釈用ガスを供給する希釈用ガス供給器3には、エアポンプなど希釈用ガスを送風できる装置が含まれる。
In addition, the gas for dilution of the present invention is a concept that usually includes the atmosphere and artificial air, and includes a medical gas with an adjusted oxygen concentration and a medical gas containing other medical components. The
またここで、陰極近傍とは、上述のように、その周囲に水が存在する場合は陰極水面近傍の概念を含むものであり、近傍とは、陰極(または陰極水面)から7センチメートル、好ましくは5センチメートル、より好ましくは3センチメートル、最も好ましくは1センチメートル離れた位置を含む概念である。また本発明では、電解開始1分後、想定される電解時間の半分が経過した時点、電解終了時のそれぞれにおいて、陰極近傍の水素ガス濃度を測定し、そのいずれにおいても水素ガス濃度が4%未満である場合を、「電解時の陰極近傍の水素ガス濃度が常に4vol%未満に維持」したと見做す。 Here, the vicinity of the cathode includes the concept of the vicinity of the cathode water surface as described above when water is present around the cathode, and the vicinity means 7 centimeters from the cathode (or the cathode water surface), preferably Is a concept that includes positions that are 5 centimeters, more preferably 3 centimeters, most preferably 1 centimeter apart. In the present invention, the hydrogen gas concentration in the vicinity of the cathode is measured 1 minute after the start of electrolysis, when half of the expected electrolysis time has elapsed, and at the end of the electrolysis, and in each case, the hydrogen gas concentration is 4%. Is less than 4 vol%, the hydrogen gas concentration in the vicinity of the cathode during electrolysis is always maintained.
一方、本発明は、あくまで生体用水素ガス供給装置にかかわる発明であるため、水素ガス濃度を4vol%未満に維持するとはいえ必要以上の希釈を求めるものでもない。したがって、陰極に発生した水素ガスを安全に系外へ廃棄すべく、水素ガス濃度を限りなくゼロに近づけることを目指して盲目的に電解槽に送風すれば良いというものではなく、電解条件の管理や送風量の管理を伴うことが望ましい。 On the other hand, since the present invention is only an invention relating to a biomedical hydrogen gas supply device, it does not require more than necessary dilution even though the hydrogen gas concentration is maintained below 4 vol%. Therefore, in order to safely dispose of the hydrogen gas generated at the cathode outside the system, it is not necessary to blindly blow the air to the electrolyzer with the aim of bringing the hydrogen gas concentration as close to zero as possible. It is desirable to manage the air flow rate.
すなわち、たとえば、人間や動物が1分間に吸入する空気量を目安に、例えば、2L/分以上、好ましくは4L/分以上、より好ましくは6L/分以上、さらに好ましくは8L/分以上、とくに好ましくは10L/分以上の送風量で希釈用ガスが送風されるとき、水素ガスと希釈用ガスを含む混合ガスにおける水素ガス濃度が0.1vol%以上、好ましくは0.3vol%以上、より好ましくは0.5vol%以上、さらに好ましくは1vol%以上、とくに好ましくは2.5vol%以上であって、4vol%未満になるように電解条件を管理することが望ましい。 That is, for example, based on the amount of air that a human or animal inhales per minute, for example, 2 L / min or more, preferably 4 L / min or more, more preferably 6 L / min or more, more preferably 8 L / min or more, particularly Preferably, when the dilution gas is blown at a flow rate of 10 L / min or more, the hydrogen gas concentration in the mixed gas containing hydrogen gas and the dilution gas is 0.1 vol% or more, preferably 0.3 vol% or more, more preferably Is 0.5 vol% or more, more preferably 1 vol% or more, particularly preferably 2.5 vol% or more, and it is desirable to manage the electrolysis conditions so that it is less than 4 vol%.
そうした電解条件には、被電解原水の水量、被電解原水の水温、電解電流値などがかかわる。たとえば、1.4Lの被電解原水12を有する電解室11に対して、希釈用ガスを5L/分の送風量で陰極近傍に送風するとき、15Aの電解電流で被電解原水12を電気分解すると、水素ガスと希釈用ガスを含む混合ガスにおける水素ガス濃度は、電解開始1分後、想定される電解時間の半分が経過した時点、電解終了時のそれぞれにおいて、およそ2.4vol%前後に維持される。また、電解時間に応じて電解室11内の被電解原水12の水温が上昇するが、混合ガスにおける水素ガス濃度を維持しつつ被電解原水12の水温の上昇を防ぐためには、電解電流値を変えずに、被電解原水12の水量(電解室11の容積)は減らす方向に、被電解原水12の水温は低い方向に、電極板14,15の面積は広い方向に、など適宜調整すればよい。
Such electrolysis conditions involve the amount of raw water to be electrolyzed, the temperature of the raw water to be electrolyzed, the electrolysis current value, and the like. For example, when the diluting gas is blown near the cathode at a flow rate of 5 L / min for the
また、電解室11の内部の電極板14を陽極とし、電解室11の外部の電極板15を陰極とする電気分解にあっては、電解室11の外部の電極板15を側室16で囲むとともに、電解室11のほかこうした側室16にも被電解原水を満たして電気分解することにより、混合ガスにおける水素ガス濃度を維持したまま被電解原水12の水温の上昇を抑えることができる。なお、側室16は通常、電解室11の外部の電極板15を含む一面、その面から四辺を接して上方に伸びる四面、電解室11の外部の電極板15を含む一面と対向して配置される一面の計六面を含むが、これに限るものではない。側室16は、被電解原水をそこに満たさない場合であっても、得られた混合ガスを外部の大気から区画する空間として使用することができる。しかし、本発明の混合ガスが4vol%以下の水素ガスを含まないとはいえ、水素ガスを含むガスを必要以上に貯留することは必ずしも望ましくない。したがって、側室16の体積は、これに限るものではないが、電解室11の容積の3倍以下、好ましくは2倍以下、より好ましくは1倍以下、さらに好ましくは0.5倍以下である。
In electrolysis using the
なお、混合ガスを生体に供給する形態としては、たとえば、陰極近傍や陰極水面近傍または陰極室に直接顔を近づけ混合ガスを吸入する形態のほか、電極室11または側室16に設けられた混合ガス導出口18より混合ガスを吸入する形態が含まれる。
As a form for supplying the mixed gas to the living body, for example, a mixed gas provided in the
また、電解室11に、希釈用ガス供給器3よりの希釈用ガスを導入する希釈用ガス導入口17a、及び混合ガスを導出する混合ガス導出口18aが設けられており、電解室11内に被電解原水12が導入されている状態で、前記電解室11の内部に設けられた電極板14を陰極とし、前記電解室11の外部に設けられた電極板15を陽極として、前記直流電源2からの直流電圧を両電極板14,15に印加する生体用水素ガス供給装置や、あるいは、側室16に、前記希釈用ガス供給器3よりの希釈用ガスを導入する希釈用ガス導入口17、及び前記混合ガスを導出する混合ガス導出口18が設けられており、前記電解室11の内部に被電解原水12が導入されている状態で、前記電解室11の内部に設けられた電極板14を陽極とし、前記電解室11の外部に設けられた電極板15を陰極として、前記直流電源2からの直流電圧を両電極板14,15に印加する生体用水素ガス供給装置なども含まれる。
The
なお、電極板14,15の極性を反転しても使用することができるリバーシブルな特徴を持たせるため、希釈用ガス導入口17や混合ガス導出口18は電解室11と側室16ともに設けられていてもよい。
In order to provide a reversible characteristic that can be used even if the polarities of the
また、鼻腔カニューラなどアタッチメントを混合ガス導出口18または18aに適宜接続することで、生体供給時の利便性や混合ガス供給の安定性を高めることができる。
Further, by connecting an attachment such as a nasal cannula to the
以下、本発明の実施例を説明する。なお、本願において特に断りがない場合は、各種物性値を計測するのに用いた各種計器類は、水素ガス濃度計が「XP―3140(新コスモス電機社製)」、電流計が「クランプAC/DCハイテスタ3265(日置電機社製)」、電圧計が「CDM―2000(CUSTOM社製)」である。 Examples of the present invention will be described below. Unless otherwise specified in the present application, the hydrogen gas concentration meter is “XP-3140 (manufactured by New Cosmos Electric)”, and the ammeter is “Clamp AC” unless otherwise specified. / DC HiTester 3265 (manufactured by Hioki Electric Co., Ltd.), and the voltmeter is “CDM-2000 (manufactured by CUSTOM)”.
[実施例1]
被電解原水が導入される電解室と、電解室における内と外を区画する陽イオン交換膜(「ナフィオン424」(デュポン社製))と、電解室内外のそれぞれに、陽イオン交換膜を挟んで設けられた一対の白金電極と、を有し、電解室外の電極板が陽イオン交換膜に接触させて設けられており、さらに電解室内の電極板も陽イオン交換膜に接触させて設けられている電解槽の電解室に、水温20.8℃の藤沢市水道水1.4Lを入れるとともに陽イオン交換膜にも水を湿潤させた。
[Example 1]
An electrolytic chamber into which raw water to be electrolyzed is introduced, a cation exchange membrane (“Nafion 424” (manufactured by DuPont)) that divides the inside and outside of the electrolytic chamber, and a cation exchange membrane between the inside and outside of the electrolytic chamber A pair of platinum electrodes provided in the electrode chamber, the electrode plate outside the electrolysis chamber is provided in contact with the cation exchange membrane, and the electrode plate in the electrolysis chamber is also provided in contact with the cation exchange membrane. Then, 1.4 L of Fujisawa city tap water having a water temperature of 20.8 ° C. was placed in the electrolytic chamber of the electrolytic cell, and water was also moistened in the cation exchange membrane.
その後、電解室内に設けられた電極板を陰極とし、電解室外に設けられた電極板を陽極として直流電源からの直流電圧を両電極間に印加し、電解電流15Aで電気分解した。 Thereafter, the electrode plate provided in the electrolysis chamber was used as a cathode, the electrode plate provided outside the electrolysis chamber was used as an anode, a DC voltage from a DC power source was applied between both electrodes, and electrolysis was performed with an electrolysis current 15A.
電気分解の開始と同時に、希釈用ガス供給器としてエアポンプ(Silentβ120(マルカン社製))より5L/分で通常大気を陰極に送風した。電解開始1分後、5分後、電解終了時(電解開始から10分後)における陰極水面から7cmの地点の水素ガス濃度、電解電圧、及び電解室の水温を測定した。その結果を表1に示す。 Simultaneously with the start of electrolysis, normal air was blown to the cathode at 5 L / min from an air pump (Silent β120 (manufactured by Marcan)) as a gas supply for dilution. After 1 minute from the start of electrolysis, after 5 minutes, the hydrogen gas concentration at a point 7 cm from the cathode water surface at the end of electrolysis (after 10 minutes from the start of electrolysis), the electrolysis voltage, and the water temperature in the electrolysis chamber were measured. The results are shown in Table 1.
[実施例2]
実施例1の電解槽においてさらに電解室外の電極板を囲む側室を設けるとともに、電解室と側室に水温19.0℃の藤沢市水道水を1.4Lずつ入れ、電解室内に設けられた電極板を陰極とし、電解室外に設けられた電極板を陽極として直流電源からの直流電圧を両電極間に印加し、電解電流15Aで電気分解した。
[Example 2]
In the electrolytic cell of Example 1, a side chamber surrounding the electrode plate outside the electrolysis chamber is further provided, and 1.4 L each of Fujisawa city tap water having a water temperature of 19.0 ° C. is placed in the electrolysis chamber and the side chamber, and the electrode plate provided in the electrolysis chamber Was used as a cathode, an electrode plate provided outside the electrolysis chamber was used as an anode, a DC voltage from a DC power source was applied between both electrodes, and electrolysis was performed with an electrolysis current of 15A.
電気分解の開始と同時に、希釈用ガス供給器として上記のエアポンプより5L/分で通常大気を陰極に送風した。電解開始1分後、5分後、電解終了時(電解開始から10分後)における陰極水面から7cmの地点の水素ガス濃度、電解電圧、及び電解室の水温を測定した。その結果を表1に示す。 Simultaneously with the start of electrolysis, normal air was blown to the cathode at 5 L / min from the above air pump as a gas supply for dilution. After 1 minute from the start of electrolysis, after 5 minutes, the hydrogen gas concentration at a point 7 cm from the cathode water surface at the end of electrolysis (after 10 minutes from the start of electrolysis), the electrolysis voltage, and the water temperature in the electrolysis chamber were measured. The results are shown in Table 1.
[実施例3]
被電解原水が導入される電解室と、電解室における内と外を区画する上記の陽イオン交換膜と、電解室内外のそれぞれに、陽イオン交換膜を挟んで設けられた一対の白金電極と、を有し、電解室外の電極板が陽イオン交換膜に接触させて設けられており、さらに電解室内の電極板も陽イオン交換膜に接触させて設けられていることを特徴とする電解槽の電解室に、水温20.1℃の藤沢市水道水1.4Lを入れるとともに、電解室内に設けられた電極板を陽極とし、電解室外に設けられた電極板を陰極として直流電源からの直流電圧を両電極間に印加し、電解電流15Aで電気分解した。
[Example 3]
An electrolysis chamber into which raw water to be electrolyzed is introduced, the above-described cation exchange membrane that partitions the inside and outside of the electrolysis chamber, and a pair of platinum electrodes that are provided outside and inside the electrolysis chamber with a cation exchange membrane interposed therebetween, And an electrode plate outside the electrolysis chamber is provided in contact with the cation exchange membrane, and an electrode plate inside the electrolysis chamber is also provided in contact with the cation exchange membrane. In this electrolytic chamber, 1.4 L of Fujisawa city tap water having a water temperature of 20.1 ° C. is placed, and the electrode plate provided in the electrolysis chamber is used as an anode, and the electrode plate provided outside the electrolysis chamber is used as a cathode to supply direct current from a DC power source. A voltage was applied between both electrodes and electrolysis was performed with an electrolysis current of 15A.
電気分解の開始と同時に、希釈用ガス供給器として上記のエアポンプより5L/分で通常大気を陰極に送風した。電解開始1分後、5分後、電解終了時(電解開始から10分後)における陰極から7cmの地点の水素ガス濃度、電解電圧、及び電解室の水温を測定した。その結果を表1に示す。 Simultaneously with the start of electrolysis, normal air was blown to the cathode at 5 L / min from the above air pump as a gas supply for dilution. After 1 minute from the start of electrolysis, 5 minutes later, the hydrogen gas concentration at a point 7 cm from the cathode, the electrolysis voltage, and the water temperature in the electrolysis chamber at the end of electrolysis (10 minutes after the start of electrolysis) were measured. The results are shown in Table 1.
[比較例1から3]
実施例1から3において、通常大気を送風しない場合の、電解開始1分後、5分後、電解終了時(電解開始から10分後)における陰極水面から7cmの地点の水素ガス濃度、電解電圧、及び電解室の水温をそれぞれ測定した。その結果を表1に示す。なお比較例1から3に使用した被電解原水の水温は、それぞれ20.1℃、20.9℃、20.8℃であった。
[Comparative Examples 1 to 3]
In Examples 1 to 3, the hydrogen gas concentration and the electrolysis voltage at a point 7 cm from the cathode water surface at the end of electrolysis (after 10 minutes from the start of electrolysis) after 1 minute, 5 minutes and after the start of electrolysis when the normal atmosphere is not blown The water temperature in the electrolysis chamber was measured. The results are shown in Table 1. The water temperatures of the electrolyzed raw water used in Comparative Examples 1 to 3 were 20.1 ° C., 20.9 ° C., and 20.8 ° C., respectively.
1…生体用水素ガス供給装置
11…電解室
12…被電解原水
13…隔膜
14,15…電極板
16…側室
17,17a…希釈用ガス導入口
18,18a…混合ガス導出口
2…直流電源
3…希釈用ガス供給器
4…ヘッドスペース部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Biological hydrogen
Claims (10)
前記一対の電極板に直流電圧を印加する直流電源と、
陰極となる電極板から発生する水素ガスを希釈するための希釈用ガス供給器と、を備え、
前記希釈用ガス供給器から供給される希釈用ガスを前記陰極に送風することにより、電解時の前記陰極近傍の水素ガス濃度を常に4vol%未満に維持し、水素ガス濃度が0.1〜4vol%の、水素ガスと希釈用ガスを含む混合ガスを生体に供給する生体用水素ガス供給装置。 An electrolysis chamber into which raw water to be electrolyzed is introduced, one or more diaphragms partitioning the inside and the outside of the electrolysis chamber, and at least a pair of the diaphragms interposed between the inside and the outside of the electrolysis chamber An electrode plate, and an electrolytic cell in which an electrode plate outside the electrolysis chamber is provided in contact with the diaphragm;
A DC power supply for applying a DC voltage to the pair of electrode plates;
A gas supply device for dilution for diluting hydrogen gas generated from the electrode plate serving as a cathode,
By blowing the dilution gas supplied from the dilution gas supply device to the cathode, the hydrogen gas concentration in the vicinity of the cathode during electrolysis is always maintained below 4 vol%, and the hydrogen gas concentration is 0.1 to 4 vol. % Biological hydrogen gas supply device for supplying a living body with a mixed gas containing hydrogen gas and dilution gas.
前記電解室には、前記希釈用ガス供給器からの希釈用ガスを導入する希釈用ガス導入口と、前記混合ガスを導出する混合ガス導出口とが設けられ、
前記電解室の内部に被電解原水が導入されている状態で、前記電解室の内部に設けられた電極板を陰極とし、前記電解室の外部に設けられた電極板を陽極として、前記直流電源からの直流電圧を両電極板に印加する生体用水素ガス供給装置。 The biological hydrogen gas supply device according to claim 1 or 2,
The electrolysis chamber is provided with a dilution gas introduction port for introducing a dilution gas from the dilution gas supply device, and a mixed gas outlet port for deriving the mixed gas,
With the raw water to be electrolyzed introduced into the electrolysis chamber, the electrode plate provided inside the electrolysis chamber is used as a cathode, and the electrode plate provided outside the electrolysis chamber is used as an anode, and the DC power supply A biological hydrogen gas supply device that applies a DC voltage from the two electrode plates.
前記側室には、前記希釈用ガス供給器からの希釈用ガスを導入する希釈用ガス導入口と、前記混合ガスを導出する混合ガス導出口とが設けられて、
前記電解室の内部に被電解原水が導入されている状態で、前記電解室の内部に設けられた電極板を陽極とし、前記電解室の外部に設けられた電極板を陰極として、前記直流電源からの直流電圧を両電極板に印加する生体用水素ガス供給装置。 The biological hydrogen gas supply device according to any one of claims 1 to 4,
The side chamber is provided with a dilution gas introduction port for introducing a dilution gas from the dilution gas supply device, and a mixed gas outlet port for deriving the mixed gas,
With the raw water to be electrolyzed introduced into the electrolysis chamber, the electrode plate provided inside the electrolysis chamber is used as an anode, the electrode plate provided outside the electrolysis chamber is used as a cathode, and the DC power supply A biological hydrogen gas supply device that applies a DC voltage from the two electrode plates.
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012127296A JP5091364B1 (en) | 2012-06-04 | 2012-06-04 | Biological hydrogen gas supply device |
CN201380029653.6A CN104379812B (en) | 2012-06-04 | 2013-05-22 | Organism high concentration of hydrogen air feed system |
KR1020147036753A KR101511008B1 (en) | 2012-06-04 | 2013-05-22 | High-Concentration Hydrogen Gas Supply Device for Living Bodies |
PCT/JP2013/064175 WO2013183448A1 (en) | 2012-06-04 | 2013-05-22 | High-concentration hydrogen gas supply device for living bodies |
IN10597DEN2014 IN2014DN10597A (en) | 2012-06-04 | 2013-05-22 | |
US14/405,109 US9717877B2 (en) | 2012-06-04 | 2013-05-22 | Apparatus for supplying high-concentration hydrogen gas for living organism |
EP13800208.4A EP2857555B1 (en) | 2012-06-04 | 2013-05-22 | High-concentration hydrogen gas supply device for living bodies |
TW102118905A TWI526228B (en) | 2012-06-04 | 2013-05-29 | High concentration hydrogen gas supply device for living body |
HK15104954.9A HK1204346A1 (en) | 2012-06-04 | 2015-05-26 | High-concentration hydrogen gas supply device for living bodies |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012127296A JP5091364B1 (en) | 2012-06-04 | 2012-06-04 | Biological hydrogen gas supply device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP5091364B1 JP5091364B1 (en) | 2012-12-05 |
JP2013249531A true JP2013249531A (en) | 2013-12-12 |
Family
ID=47469449
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012127296A Active JP5091364B1 (en) | 2012-06-04 | 2012-06-04 | Biological hydrogen gas supply device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5091364B1 (en) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015205866A (en) * | 2014-04-18 | 2015-11-19 | 林信湧 | Inhalation type pharmaceutical composition for treatment of hypertension and preparation method thereof |
JP2015205865A (en) * | 2014-04-18 | 2015-11-19 | 林信湧 | Inhalation type pharmaceutical composition for treatment of renal disease and preparation method thereof |
JP2017046929A (en) * | 2015-09-02 | 2017-03-09 | 株式会社エアープレス | Hydrogen-containing gas inhalation apparatus and operation method of hydrogen-containing gas inhalation apparatus |
JP2017105692A (en) * | 2015-07-08 | 2017-06-15 | フレンド株式会社 | Hydrogen gas generator |
JP2020164507A (en) * | 2019-03-26 | 2020-10-08 | MiZ株式会社 | Composition for improving renal function of renal disease containing molecular hydrogen |
JP2021079931A (en) * | 2019-11-15 | 2021-05-27 | 一般社団法人赤道で水素を作る会 | Equatorial countercurrent-based hydrogen generation plant |
JP7129122B1 (en) | 2022-01-31 | 2022-09-01 | 株式会社LIBLAT identity | Diluted hydrogen gas supply device |
JP7129123B1 (en) | 2022-02-07 | 2022-09-01 | 株式会社LIBLAT identity | Diluted hydrogen gas supply device |
JP7176804B1 (en) | 2022-01-31 | 2022-11-22 | 株式会社LIBLAT identity | Diluted hydrogen gas supply device |
JP7195028B1 (en) * | 2021-03-24 | 2022-12-23 | MiZ株式会社 | ventilator |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5502973B1 (en) * | 2012-11-30 | 2014-05-28 | ミズ株式会社 | High concentration hydrogen gas supply device for living body |
CN109395224A (en) * | 2013-06-19 | 2019-03-01 | 上海潓美医疗科技有限公司 | Health care gas generator |
JP6861550B2 (en) * | 2017-03-24 | 2021-04-21 | 大陽日酸株式会社 | Hydrogen mixed gas generator and hydrogen mixed gas generation method |
WO2019082428A1 (en) | 2017-10-27 | 2019-05-02 | 株式会社マイトス | Prophylactic and/or therapeutic agent for dementia |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09186133A (en) * | 1996-01-08 | 1997-07-15 | Shinko Pantec Co Ltd | Silicon wafer surface processing method |
JP5382288B2 (en) * | 2008-03-21 | 2014-01-08 | 栗田工業株式会社 | Method for treating hydrogen-containing gas |
-
2012
- 2012-06-04 JP JP2012127296A patent/JP5091364B1/en active Active
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015205866A (en) * | 2014-04-18 | 2015-11-19 | 林信湧 | Inhalation type pharmaceutical composition for treatment of hypertension and preparation method thereof |
JP2015205865A (en) * | 2014-04-18 | 2015-11-19 | 林信湧 | Inhalation type pharmaceutical composition for treatment of renal disease and preparation method thereof |
JP2017105692A (en) * | 2015-07-08 | 2017-06-15 | フレンド株式会社 | Hydrogen gas generator |
JP2017046929A (en) * | 2015-09-02 | 2017-03-09 | 株式会社エアープレス | Hydrogen-containing gas inhalation apparatus and operation method of hydrogen-containing gas inhalation apparatus |
JP2020164507A (en) * | 2019-03-26 | 2020-10-08 | MiZ株式会社 | Composition for improving renal function of renal disease containing molecular hydrogen |
JP2021079931A (en) * | 2019-11-15 | 2021-05-27 | 一般社団法人赤道で水素を作る会 | Equatorial countercurrent-based hydrogen generation plant |
JP7378027B2 (en) | 2019-11-15 | 2023-11-13 | 一般社団法人赤道で水素を作る会 | Hydrogen generation plant using equatorial countercurrent |
JP7195028B1 (en) * | 2021-03-24 | 2022-12-23 | MiZ株式会社 | ventilator |
JP7176804B1 (en) | 2022-01-31 | 2022-11-22 | 株式会社LIBLAT identity | Diluted hydrogen gas supply device |
JP2023111605A (en) * | 2022-01-31 | 2023-08-10 | 株式会社LIBLAT identity | Diluted hydrogen gas supply apparatus |
JP2023111576A (en) * | 2022-01-31 | 2023-08-10 | 株式会社LIBLAT identity | Diluted hydrogen gas supply apparatus |
JP7129122B1 (en) | 2022-01-31 | 2022-09-01 | 株式会社LIBLAT identity | Diluted hydrogen gas supply device |
JP7129123B1 (en) | 2022-02-07 | 2022-09-01 | 株式会社LIBLAT identity | Diluted hydrogen gas supply device |
JP2023114577A (en) * | 2022-02-07 | 2023-08-18 | 株式会社LIBLAT identity | Device of supplying diluted hydrogen gas |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5091364B1 (en) | 2012-12-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5091364B1 (en) | Biological hydrogen gas supply device | |
WO2013183448A1 (en) | High-concentration hydrogen gas supply device for living bodies | |
JP5502973B1 (en) | High concentration hydrogen gas supply device for living body | |
TWI592518B (en) | Hydrogen generating device | |
JP5900688B1 (en) | Hydrogen gas generator | |
US10364503B2 (en) | Medical gas-liquid supply system | |
BRPI0903853A2 (en) | electrolytic device for the generation of aqueous ph-controlled halogenous acid solutions for disinfectant applications | |
JP2009005881A (en) | Inhalation device of hydrogen gas into body | |
JP5100911B1 (en) | High concentration hydrogen gas supply device for living body | |
TWM536542U (en) | Healthy gas generating system | |
JP6667873B2 (en) | Biological hydrogen gas supply device | |
KR101600963B1 (en) | Device for generating high concentration of oxygen gas | |
JP2017179556A (en) | Hydrogen gas generator | |
CN210644798U (en) | Portable hydrogen breathing machine | |
US20240238550A1 (en) | Method and system for generating a gas mixture | |
JP2015196872A (en) | Apparatus and method for supply of radical oxygen water | |
JP2021193212A (en) | Hydrogen gas generation apparatus | |
JP7195028B1 (en) | ventilator | |
TWM491675U (en) | Hydrogen generation machine capable of outputting pure hydrogen gas | |
CN111219782A (en) | Oxygen generator and oxygen generating air conditioner | |
CN113802134A (en) | Hydrogen-enriched air preparation device for electrolyte membrane |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120604 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20120604 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20120620 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120626 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120719 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120726 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20120720 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120911 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120913 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150921 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5091364 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
R370 | Written measure of declining of transfer procedure |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R157 | Certificate of patent or utility model (correction) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R157 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |