JPH09502655A - 物質のレドックス電位を下げる装置及び方法 - Google Patents

物質のレドックス電位を下げる装置及び方法

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JPH09502655A JP7509322A JP50932295A JPH09502655A JP H09502655 A JPH09502655 A JP H09502655A JP 7509322 A JP7509322 A JP 7509322A JP 50932295 A JP50932295 A JP 50932295A JP H09502655 A JPH09502655 A JP H09502655A
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Abstract

(57)【要約】 選択された特性を有する活性水素を水基流体に提供する装置及び方法であって、選択された特性を有する少なくとも一つの物質(10)の提供と少なくとも一つの物質(10)から流体への水素原子の供給が含まれ、それにより、該流体は該物質(10)から該選択された特性を有する水素を受け取るもの。

Description

【発明の詳細な説明】 物質のレドックス電位を下げる装置及び方法 発明の分野 本発明は、レドックス電位及び水に含まれる水素の特性を制御できる装置及び 方法、並びに、そのような水の利用法に関する。 発明の背景 すべての生態系が酸化反応及び還元反応をすることにより生きていることはよ く知られていることである。 酸化及び過剰な量のヒドロキシルフリーラジカルの存在が、生物の特定の生態 系に退化をもたらすことは一般的に認められている。 特に、科学的な文献は、ある種のガン及びその他のパーキンソン氏病のような 病気の原因が未制御の酸化にあると指摘している。身体の保護システムの欠陥に より過剰の酸化性フリーラジカルが消滅すると、未制御の反応が起きそのような 病気をもたらす。 水の品質を電解により改善することは知られている。水改善の家庭用機器は、 Ange Systems,Inc.により製造され且つ販売されており、所在 地が日本の東京にあるSanyo Trading Co.,Ltd.により流 通されている。その機器は、酸性水とアルカリ性水の両方の供給をしている。酸 性水は、防腐剤として用いることが提案されている。一方、アルカリ性水は飲料 水として用いることが提案されている。 望ましくない生物的実在物(biologinal entity)の酸化が望ましいようなあ る種の情況も存在する。一つの例としては、窒化銀のような酸化性薬品の作用が ある。これは、ある種の微生物を殺す。 発明の概要 本発明の好適な実施態様によれば、選択された特性を有する活性水素を水基流 体に提供する方法であって、 選択された特性を有する少なくとも一つの物質を提供し、そして、 該少なくとも一つの物質からの該選択された特性を有する水素原子を該流体へ 供給し、それにより、該流体は該物質からの水素原子と反応する工程を含む方法 が提供される。 本発明の好適な実施態様によれば、選択された特性を有する活性水素を水基流 体に提供する方法であって、 選択された特性を有する少なくとも一つの物質を提供し、そして、 該少なくとも一つの物質からの水素原子を該流体へ供給するが該物質の残部は 残す工程を含む方法も提供される。 本発明のある好適な実施態様によれば、該流体は水素原子の供給を受ける前に 酸化される。 本発明の別の好適な実施態様によれば、該流体は水素原子の供給を受けた後に 酸化される。 好ましくは、該少なくとも一つの物質には複数の物質が含まれる。該複数の物 質は電解液に含まれる金属及び元素から選択することができる。 該複数の物質には、薬品、嗅覚化合物、又はその他の有機化合物が含まれてい てもよい。 本発明の好適な実施態様によれば、選択された特性を有する活性水素を有する 水基流体を提供するための装置であって、 選択された特性を有する少なくとも一つの物質と、 該少なくとも一つの物質から該流体への水素原子供給する水素移送設備とを備 え、 該流体は該物質から該選択された特性を有する水素原子を受け取る 装置が提供される。 本発明の好適な実施態様によれば、水基流体に選択された特性を有する活性水 素を提供する装置であって、 選択された特性を有する少なくとも一つの物質と、 該少なくとも一つの物質から該流体への水素原子供給する水素移送設備とを備 え、 該流体は該物質から該選択された特性を有する水素原子を供給するが、該流体 の残部は残す 装置が追加的に提供される。 更に、本発明の好適な実施態様によれば、水基流体に選択された特性を有する 活性水素を提供する装置であって、 選択された特性を有する少なくとも一つの物質用の容器であって、水素を受け 取る入口と水素がそれを通って拡散するのを可能にする少なくとも一つの壁とを 含むものと、 水素交換器であって、該容器と連通して該物質と該流体との間で水素原子の交 換をもたらし、それにより、該流体が該物質から該選択された特性を有する水素 を受け取るものとを 含む装置が提供される。 該水素交換器への水素原子の供給の前又は後で該流体を酸化する装置も提供さ れる。 本発明の好適な実施態様によれば、水基流体に選択された特性を有する活性水 素を提供する装置であって、 アノードと選択された特性を有する物質から形成された少なくとも一つのカド ードを含み、水基電解液を受け取るための入口を備えた容器を含み、水素原子が 該物質と該流体の間で交換され、それにより、該流体が該物質から該選択された 特性を有する水素原子を受け取る 装置が提供される。 好ましくは、複数の追加的なカソードのアセンブリを該アノードと該カソード の間に配置する。その場合には、それぞれのアセンブリは、選択された特性を有 する物質から形成されたアノード対向面と炭素から形成されたカソード対向面を 有する。 本発明の好適な実施態様によれば、装置は、イオン透過性で一般的には水は不 透過性の膜を備えている。該膜は、該追加的なカソードのアセンブリをお互いに 且つ該アノード及びカソードから分離し、それにより、該容器内に酸化水の通路 と還元水の通路を別個に画定できる。 本発明は、物質のレドックス電位を下げる装置及び方法、並びに、そのような 物質の種々の利用を提供することも求めるものである 飲料水、特に、塩素化水は、レドックス電位値が高い、高濃度の酸化性OHラ ジカルを含んでいる。 本発明は、原子状水素によりヒドロキシルフリーラジカルを消滅させて、水を 形成することを求めている。該原子状水素の活性は還元水を介して与えられる。 種々の酸化防止剤は、例えば、その磁気応答のような種々の物理的特性を有し ており、その結果として種々の生物的影響を及ぼす。それ故、特殊な物質からの 水素は該物質の幾つかの特性を保持していることは知られている。物質の水素原 子が溶媒中の、例えば水中の水素原子と交換できることも知られている。 それ故、本発明の目的は、1又はそれ以上の水素原子が予め定められた特性を 有するような水を形成することにある。この方式では、水は定性的に及び定量的 に改善できる。 オゾン、塩素などにより酸化された空気は植物にとり有毒であることは知られ ている。該空気の酸化性電位は、該酸化性物質と該空気中の水分及び該植物中の 水は反応することによりヒドロキシルラジカルが形成されることから生ずる。 それ故、本発明の別の目的は、水のような酸化性流体を原子状水素又は還元水 と接触させることにより低減することにある。 本発明のある目的は、生物系、有機系及び無機系において有害な酸化を阻止又 は遅くするための媒介物(vehicle)を提供することにもある。 従って、本発明の好適な実施態様によれば、水の品質を改善する方法であって 、 処理すべき水を供給し、そして、 該水の該レドックス電位をそれに元素状水素を供給することにより下げる 各工程を含む方法が提供される。 好ましくは、該レドックス電位を下げる工程には、分子状水素を該分子状水素 を原子状水素に転化できる装置に供給することが含まれる。 該レドックス電位を下げる工程には、電解工程が含まれてもよい。 本発明の好適な実施態様によれば、分子状水素を離して元素状水素にでき且つ 該原子状水素を吸着できる多孔質物質に分子状水素を吸収する工程が含まれる。 本発明の好適な実施態様によれば、水の品質を改善する方法であって、 処理すべき水をある供給量提供し、そして、 該水の該レドックス電位をカソードとアノードを採用してなる電解により下げ るがこのとき該アノード及び該カソードと連通している水は分離されない、 各工程を含む方法が提供される。 追加的に、本発明の好適な実施態様によれば、水の品質を改善する方法であっ て、 処理すべき水をある供給量提供し、 該水を最初に酸化し、そして、 該酸化された水の該レドックス電位を実質的に下げる 各工程を含む方法が提供される。 更に、本発明の好適な実施態様によれば、物質の酸化性フリーラジカルを消滅 させるための方法であって、 電子供与体であって電子供与により酸化剤となるものをある供給量提供し、そ して、 原子状水素の活性が良い物質であって電子供与により生成された酸化剤と直ち に結合して酸化剤の存在のビルドアップを阻止するものをある供給量だけ提供す る 各工程を含む方法が提供される。 本発明の好適な実施態様によれば、物質の酸化性フリーラジカルを消滅させる ための方法であって、 該物質の還元を起こすために働く酸化防止剤であって還元を起こすときには酸 化剤としては機能しないものを提供する工程が含まれる。 好ましくは、該酸化防止剤は原子状水素である。 好ましくは、該多孔質物質は、セラミック物質、又は、触媒若しくはグラファ イトを含む焼結物質を含む。 本発明の好適な実施態様によれば、包囲体の中の空気の品質を改善する方法で あって、 空気中の水分のレドックス電位を下げ、そして、 該還元性空気を該包囲体に供給する 各工程を含む方法が提供される。 更に、本発明の好適な実施態様によれば、空気中の酸化性物質を消滅させる工 程を含む該空気の品質を改善する方法が提供される。 好ましくは、消滅工程には、該空気中のヒドロキシルフリーラジカルを消滅さ せる工程が含まれる。 追加的に、本発明の好適な実施態様によれば、生成物(produce)を貯 蔵する方法であって、 生成物を制御雰囲気中で維持し、そして、 該制御雰囲気の該レドックス電位を下げる 各工程を含む方法が提供される。 更に、本発明の好適な実施態様によれば、植物を成長させる方法であって、 あるレドックス電位を有する水を提供し、 植物を提供し、 該水の該レドックス電位を下げて、レドックス電位の下がった水を生成し、 該植物を該レドックス電位の下がった水を用いて潅漑する 各工程を含む方法が提供される。 好ましくは、植物を成長させる方法には、該レドックス電位の下がった水を噴 霧して、それにより、該植物用にレドックス電位の下がった雰囲気を提供する工 程が含まれる。 追加的に、本発明の好適な実施態様によれば、土のない植物の成長方法であっ て、 あるレドックス電位を有する水を提供し、 該水の該レドックス電位を下げて、レドックス電位の下がった水を生成し、 該植物に該レドックス電位の下がった水を提供する 各工程を含む方法が提供される。 好ましくは、該提供工程には、水の霧を該植物に提供する工程が含まれる。 更に、本発明の好適な実施態様によれば、流体のレドックス電位を下げる方法 であって、 ある液体のレドックス電位を下げて、レドックス電位の下がった液体を生成し 、 該レドックス電位の下がった液体を凍らせて、レドックス電位の下がった凍っ た液体を生成し、そして、 該レドックス電位の下がった凍った液体を流体のレドックス電位を下げるため に該流体に供給する 各工程を含む方法が提供される。 追加的に、本発明の好適な実施態様によれば、水の品質を改善する方法であっ て、 該水中の微生物を該水を酸化することにより殺し、そして、 その後に、該水の該レドックス電位を下げる 各工程を含む方法が提供される。 更に、本発明の好適な実施態様によれば、生成物を貯蔵する方法であって、 水をある供給量だけ提供し、 該供給量の水の一部のレドックス電位を上げて、酸化水を提供し、 該供給量の水の別の一部のレドックス電位を下げて、還元水を提供し、 該還元水を用いて空気を増湿させて、還元空気を生成し、 該酸化水を用いて生成物を洗浄し、 その後に、該生成物を該還元水中で濯ぎ洗いし、 その後に、過剰の還元水を該生成物から該還元空気の流れを該生成物上に向け ることにより取り除き、そして、 その後に、該生成物を該還元された空気を含む制御雰囲気中で保持する 各工程を含む方法が提供される。 更に、本発明の好適な実施態様によれば、液体を殺菌する方法であって、 該液体に分子状の酸素と水素を供給して、過剰のOH基を殺菌用につくりだし 、そして、その後に、 分子状水素を該液体に供給して、そのレドックス電位を下げる 各工程を含む方法が提供される。 追加的に、本発明の好適な実施態様によれば、鉱泉(スパ)を操業する方法で あって、 水にAC電流を加えてその部分的な電解を起こさせることにより、加熱し、殺 菌し且つそのレドックス電位を下げ、そして、 該加熱され殺菌され且つレドックス電位の下がった水を鉱泉(スパ)に供給す る 各工程を含む方法が提供される。 更に、本発明の好適な実施態様によれば、流体に選択された特性を有する活性 水素を提供する方法であって、 水素を選択された特性を有する物質に供給し、そして、 該物質と該流体との間で水素原子の交換をし、それにより、該流体は該物質か ら該選択された特性を有する水素原子を受け取る 各工程を含む方法が提供される。 図面の簡単な説明 本発明は、図面を引用した以下の詳細な説明からより完全に理解し且つ評価す ることができるであろう。 図1は、原子状水素を流体に供給するための装置の概略図である。 図2は、本発明の一つの好適な実施態様による液体のレドックス電位を下げる 装置の概略図である。 図3A及び3Bは、本発明の一つの好適な実施態様によるガスのレドックス電 位を下げる装置の概略図である。 図4A及び4Bは、本発明の別の好適な実施態様による液体のレドックス電位 を下げる措置の概略図である。 図5は、本発明の更に別の好適な実施態様による液体のレドックス電位を下げ る装置であって、液体が最初に酸化されその後に還元されるもの概略図である。 図6Aは、本発明の別の好適な実施態様による液体のレドックス電位を下げる 装置であって、液体が最初に酸化されその後に還元されるもの概略図である。 図6Bは、別個の還元作用及び酸化作用を提供する図6Aの装置を改変した装 置の概略図である。 図7は、本発明の択一的な実施態様による包囲体であって、該包囲体の中の雰 囲気のレドックス電位を下げる装置を備えたもの概略図である。 図8は、流体に特徴的な水素を提供する装置の概略図である。 図9は、本発明の好適な実施態様により構成され且つ操業されるマルチ電極水 処理設備の部分的な概略図である。 図10は、本発明の別の好適な実施態様により構成され且つ操業されるマルチ 電極水処理設備の部分的な概略図である。 図11は、本発明の更に別の好適な実施態様により構成され且つ操業されるマ ルチ電極水処理設備の部分的な概略図である。 図12は、本発明の別の好適な実施態様により構成され且つ操業されるマルチ 電極水処理設備の部分的な概略図である。 発明の詳細な説明 次に、流体に原子状水素を供給する装置の概略図である図1を参照する。この 装置は好ましくは、多孔質セラミック管10を含み、これは典型的にアルミナ製 であり、カタログ番号AL998−L3でCoors Ceramics Co mpany(コロラド州、ゴールデン)から商業的に入手可能である。例えばガ スシリンダー又は電解デバイスのような、適当な任意のソースからの分子状水素 を流路12から管10に供給する。バルブ14と圧力指示計16とを流路12に 沿って備えることができる。 多孔質セラミック管10は好ましくはそれを通しての分子状水素の実質的な拡 散を防止するように作用し、それによって、バルブ14が閉じている場合にも、 圧縮された分子状水素を比較的長時間その内部に保持する。しかし、原子状水素 は管10の外表面に連通する、管10の細孔に吸収される。 例えばガス(例えば、空気)又は液体(例えば、水若しくは炭化水素燃料)の ような流体を管10を通して流動させることによって、原子状水素が流体に供給 されて、流体のレドックス電位を低下させる、すなわち、流体の水素活性を高め る。レドックス電位の典型的な低下は水、ガソリン及び空気に関して+300m vから−150mvまでである。 次に、液体の浴18又は流路内の図1の装置を示す図2を参照する。本発明の 1実施態様に従って液体のレドックス電位を低下させるために、この液体を好ま しくは撹拌するか、又は他のやり方で管10を通して流動させる。 次に、図3Aと3Bを参照するが、これらは本発明の1実施態様によってガス のレドックス電位を低下させるための装置の概略図である。複数の管10がマニ ホルド20を介して分子状水素のソースと結合する。ガスを管10に通して流動 させるために、ファン22又は任意の他の適当なデバイスを備える。空気中の水 蒸気が水素を吸収して、水素と反応することが理解される。実際に、ガスのレド ックス電位はこのガスによって運ばれる液体のレドックス電位を低下させること によって低下する。 次に、図4Aを参照するが、これは本発明の他の実施態様によって液体のレド ックス電位を低下させるための装置の概略図である。非導電性ハウジング30は 液体入口32と液体出口34とを備える。1対のそれぞれ陽極と陰極の電気分解 電極36と38がハウジング内に配置される。電極36と38を横切ってDC電 圧を印加することによって、水素を陰極36上に存在させる。この水素はハウジ ング30を通過する液体によって吸収される(picked up)。酸素と塩素は陽極3 8上に存在しうる。一般に、酸素は水を酸化しない。塩素はOHラジカルを形成 することによって、水を強く酸化する。しかし、正味結果は水の還元である。 次に、図4Bを参照するが、これは本発明のさらに他の実施態様によって液体 のレドックス電位を低下させるための装置の概略図である。ハウジング29はス テンレス鋼パイプから形成され、液体入口要素31及び液体出口要素33と結合 する。ハウジング29はDC電源35の負端子に結合し、陰極として役立つ。 ハウジング29には一対の絶縁取り付け台(mount)39によって取り付けられ 、電源35の正端子に結合するステンレス鋼ロッド又はパイプ37が、好ましく は同心的に配置される。ロッド又はパイプ37は陽極として役立つ。 電極29と37を横切ってDC電圧を印加することによって、水素をハウジン グ29の内面上に存在させる。この水素はハウジング29を通過する液体によっ て吸収される。酸素と塩素は陽極38上に存在しうる。一般に、酸素は水を酸化 しない。塩素はOHラジカルを形成することによって、水を強く酸化する。しか し、正味結果は水の還元である。 次に、図5を参照するが、これは本発明のさらに他の実施態様によって液体の レドックス電位を低下させるための装置の概略図であり、この装置では液体が最 初に酸化され、次に還元される。この装置は一対の非導電性ハウジング40と4 2を含み、これらのハウジングは複数の非導電性電気化学的ブリッジ44によっ て相互に結合し、各々が多孔質セラミックバリヤー46を含む。ハウジング40 と42の各々がそれぞれ参照数字48、50及び52、54によって指示される 、液体入口と液体出口とを含む。電解陽極56はハウジング40内に配置され、 電解陰極58はハウジング42内に配置される。 水の殺菌に特に適した、図5の装置は水を入口48からハウジング40に入れ て、電極56によって酸化させることによって作用する。酸化された水は電極5 6の下流で、典型的に活性炭及びセラミックビーズを充填した酸化強化室(oxida tion enhancement chamber)60に供給される。室60は高度な面接触と滞留時 間とを与えて、水に対する陽極56の作用によって生ずる、酸素と塩素とによる 水の完全な酸化を可能にし、それによって水中の微生物の殺滅を可能にする。 このように殺菌された水を次に入口52からハウジング42に供給し、そこで この水は還元される。ハウジング42からの還元された水を、典型的に活性炭及 びセラミックビーズを充填した還元強化室(reduction enhancement chamber)に 供給する。室62は高度な面接触と滞留時間とを与えて、水の完全な還元を可能 にする。 次に、図6Aを参照するが、これは液体のレドックス電位を低下させるための 装置の概略図であり、この装置では液体が本発明の他の実施態様によって最初に 酸化され、次に還元される。この場合に、ハウジング70は例えばステンレス鋼 のような導体から形成され、電解陰極を画定する。ハウジング70は液体入口7 2と液体出口74とを備えて形成される。ハウジング70内には、上記管10に 用いられる材料と同じであることができる多孔質セラミック材料から形成される 管76が配置される。 電解陽極78は入口72から入る液体を酸化するために、管76の内部に配置 される。酸化された液体は流路80に沿ってハウジング70の内部(管76の外 部)に達し、そこで陰極として作用する、ハウジング70の内面上に形成される 水素によって還元される。還元され、殺菌された液体(例えば、水)は出口74 から産出される。或いは、セラミック管76の代わりに、液体を有意に通過させ ないが、電流を通過させる布帛ホース又は同様なデバイスを用いることができる 。 次に、図6Bを参照するが、これは液体のレドックス電位を低下させるための 、図6A装置の変形の概略図であり、この装置では液体が本発明の他の実施態様 に よって最初に酸化され、次に還元される。この場合に、ハウジング82は例えば ステンレス鋼のような導体から形成され、電解陰極を画定する。ハウジング82 は液体入口84と還元されたカソード液体出口86とを備えて形成される。ハウ ジング82内には、上記管10に用いられる材料と同じであることができる多孔 質セラミック材料から形成される管88が配置される。管88は液体入口89と 、アノード水出口90とを備えて形成される。 入口89から入る液体を酸化するために、管88の内部に電解陽極92を配置 する。酸化された液体は出口90を通って出る。入口84から入る液体は、陰極 として作用する、ハウジング82の内面上に形成される水素によって還元される 。還元されたカソード液体(例えば、水)は出口86から産出される。或いは、 セラミック管88の代わりに、液体を有意に通過させないが、電流を通過させる 布帛ホース又は同様なデバイスを用いることができる。 次に、図7を参照するが、これは本発明の代替え実施態様によって装置の内部 雰囲気98のレドックス電位を低下させるための装置を含む成長囲い(growing e nclosure)94の概略図である。植物に給水するためのみでなく、成長囲いの内 部雰囲気のレドックス電位を低下させるために空気中に散水するためにも還元水 (reducing water)が用いられることが分かる。 次に、図8を参照するが、これは水素を特性化する(characterizing)ための装 置の概略図である。水素は、上記管10に対して用いた材料のような、多孔質セ ラミック材料から典型的に形成される容器100に供給される。或いは、管10 及び/又は容器100は、水素がそれを通って拡散するのを見ることができる金 属から製造することができる。容器100内には、微粒状物質、好ましくは、原 子状水素に得ることが求められる特性を有する水素ドナーである、有機物質又は 他の活性物質が配置されることが好ましい。容器100に供給される水素は容器 100中に含まれる物質の水素と交換され、物質の交換された原子状水素は容器 100の外面上に集積し、それを通って流動する流体(例えばガス又は空気)に よって吸収されることができる。交換された原子状水素はこの水素が由来する物 質の特性を有するので、実際に、情報を含む。 次に、図9を参照するが、これは本発明の好ましい1実施態様によって構成さ れ、作用する多重電極水処理施設の概略断面図である。この水処理施設は、好ま しくは非導電性材料から形成され又はこのような材料を塗布され、一般的に方形 の形状であり、2つの対立する端部202と204を画定する容器200を含む 。 端部202と204とに隣接して、それぞれアノード206とカソード208 が形成される。アノード206とカソード208は好ましくは炭素(例えば、黒 鉛)から形成される。或いは、アノードとカソードを電解下で不溶性である、他 の任意の導電性材料(例えば、白金又は金)から形成することができる。 電池又は他のDC電圧ソース210は図示するようにアノード206とカソー ド208を横切って接続する。 本発明の好ましい実施態様によると、好ましくはカソード208に面する炭素 表面とアノード206に面する特定の金属の表面とを有する、複数の補助電極ア センブリ212が容器200内にアノード206とカソード208との間に相互 に間隔を置いた関係で配置され、したがって、図示するように容器を分割する。 本発明の好ましい実施態様によると、複数の補助電極アセンブリは種々な金属 (例えば、マグネシウム、銅、銀及び鉄)の、アノードに面する表面を有する電 極アセンブリ212を含む。金属の選択は好ましくは、本発明の好ましい実施態 様によって水に与えようと意図される、このような金属の所望の性質に従う。 例えば通常の水道水又は井戸水のような水、或いは導電性を有する任意の水性 (water based)液体の供給は入口220から容器200に与えられる。水は最初 にアノード206とアノードに面するマグネシウム電極表面224(カソードと して機能する)との間の通路222を通過する。その後、水は流路226を経て 、カソードに面する炭素電極表面230(アノードとして機能する)とアノード に面する銅電極表面232(カソードとして機能する)との間の通路228に達 する。その後、水は流路234を経て、カソードに面する炭素電極表面238( アノードとして機能する)とアノードに面する銀電極表面240(カソードとし て機能する)との間の通路236に達する。その後、水は流路242を経て、カ ソードに面する炭素電極表面246(アノードとして機能する)とアノードに面 する鉄電極表面248(カソードとして機能する)との間の通路244に達する 。その後、水は流路250を経て、カソードに面する炭素電極表面254(アノ ー ドとして機能する)とカソード208との間の通路252に達する。水は出口2 56から通路252を出る。 本発明の好ましい実施態様によると、水が処理施設を通過すると、水中の水素 原子の一部は、種々な金属の、アノードに面する表面上に発生する水素原子によ って置換される。本発明の好ましい実施態様によると、この置換は水に、このよ うな表面の各金属のある種の特性を与える。種々な金属の特性が、金属原子又は イオンが水に入る又は水中に溶解することを必要とせずに、水に与えられること が本発明の特別な特徴である。 任意の適当な数の補助電極アセンブリが使用可能であることは理解されよう。 これらは電気的に浮遊するか、或いは電池210に結合することができ、任意に 適当な金属の表面を有して形成されることができる。 次に、図10を参照するが、これは本発明の他の好ましい1実施態様によって 構成され、作用する多重電極水処理施設の概略断面図である。還元水の出力のみ を生じる図9の施設から区別されて、図10の施設はそれを通過する水を最初に 酸化し、次に還元するように作用する。 図10の水処理施設は、好ましくは非導電性材料から形成され又はこのような 材料を塗布され、一般的に方形の形状であり、2つの対立する端部302と30 4を画定する容器300を含む。 端部302と304とに隣接して、それぞれアノード306とカソード308 が形成される。アノード306とカソード308は好ましくは炭素(例えば、黒 鉛)から形成される。或いは、アノードとカソードを電解下で不溶性である、他 の任意の導電性材料(例えば、白金又は金)から形成することができる。 電池又は他のDC電圧ソース310は図示するようにアノード306とカソー ド308を横切って接続する。 本発明の好ましい実施態様によると、好ましくはカソード308に面する炭素 表面とアノード306に面する特定の金属の表面とを有する、複数の補助電極ア センブリ312が容器300内にアノード306とカソード308との間に相互 に間隔を置いた関係で配置され、したがって、図示するように容器を分割する。 さらに本発明の好ましい実施態様によると、補助電極アセンブリ312の各々 はそれに隣接する電極又は電極アセンブリから、イオンの通過を可能にするが、 一般に水の通過を可能にしない非導電性膜315によって分離される。このため に適当である、典型的な膜は薄い多孔質セラミックプレート又はクロスであり、 それを通過する液体量を大規模に制限するほど充分に小さい開口を有する。 本発明の好ましい実施態様によると、複数の補助電極アセンブリは、種々な金 属(例えば、マグネシウム、銅、銀及び鉄)の、アノードに面する表面を有する 電極アセンブリ312を含む。金属の選択は好ましくは、本発明の好ましい実施 態様によって水に与えようと意図される、このような金属の所望の性質に従う。 例えば通常の水道水又は井戸水のような水、或いは導電性を有する任意の水性 液体の供給は、入口320から容器300に与えられる。水は最初にアノード3 06と膜315との間の通路322を通過する。その後、水は流路324を通過 して、カソードに面する炭素電極表面328(アノードとして機能する)と他の 膜315との間の通路326に達する。その後、水は流路330を通過して、カ ソードに面する炭素電極表面334(アノードとして機能する)とさらに他の膜 315との間の通路332に達する。その後、水は流路336を通過して、カソ ードに面する炭素電極表面340(アノードとして機能する)とさらに他の膜3 15との間の通路338に達する。その後、水は流路342を通過して、カソー ドに面する炭素電極表面346(アノードとして機能する)と他の膜315との 間の通路344に達する。この時点で、水は酸化され、殺菌される。 上記酸化工程後に、水は図9に関して上述したプロセスと非常に類似した、還 元プロセスを通過する。水は流路348を通過して、カソード308と上記と同 じの他の膜315との間の通路350に達する。通路350から、水は流路35 2を経て、膜315とアノードに面する鉄電極表面356(カソードとして機能 する)との間の通路354に達する。膜の反対側には、カソードに面する炭素電 極表面340(アノードとして機能する)が存在する。 その後、水は流路358を経て、膜315(この反対側には、カソードに面す る炭素電極表面334(アノードとして機能する)が配置される)と、アノード に面する銀電極表面362(カソードとして機能する)との間の通路360に達 する。その後に、水は流路364を経て、膜315(この反対側には、カソード に面する炭素電極表面328(アノードとして機能する)が配置される)と、ア ノードに面する銅電極表面368(カソードとして機能する)との間の通路36 6に達する。 その後に、水は流路370を経て、膜315(この反対側には、アノード30 6が配置される)と、アノードに面するマグネシウム電極表面374(カソード として機能する)との間の通路372に達する。通路372から、酸化され、続 いて還元された水が出口374に達し、流路380に流入する。 図9の実施態様と同様に、水が処理施設の還元路を通過すると、水中の水素原 子の一部はアノードに面する種々な金属表面上に発生する水素原子によって置換 される。本発明の好ましい実施態様によると、この置換はこのような表面の各金 属のある種の特性を水に与える。種々な金属の特性が、金属原子又はイオンが水 に入る又は水中に溶解することを必要とせずに、水に与えられることが本発明の 特別な特徴である。 次に、図11を参照すると、これは本発明の他の好ましい1実施態様によって 構成され、作用する多重電極水処理施設の概略断面図である。図11の施設は並 行流としてそれを通過する水を同時に酸化及び還元するように作用する。 図11の水処理施設は、好ましくは非導電性材料から形成され又はこのような 材料を塗布され、好ましくは一般的に方形の形状であり、2つの対立する端部4 02と404を画定する容器400を含む点で、図10の水処理施設と類似する 。 端部402と404とに隣接して、好ましくは、それぞれアノード406とカ ソード408が形成される。アノード406とカソード408は好ましくは炭素 (例えば、黒鉛)から形成される。或いは、アノードとカソードを電解下で不溶 性である、他の任意の適当な導電性材料(例えば、白金又は金)から形成するこ とができる。 電池又は他のDC電圧ソース410は図示するようにアノード406とカソー ド408を横切って接続する。 本発明の好ましい実施態様によると、好ましくはカソード408に面する炭素 表面とアノード406に面する特定の金属の表面とを有する、複数の補助電極ア センブリ412が容器400内にアノード406とカソード408との間に相互 に間隔を置いた関係で配置され、したがって、図示するように容器を分割する。 さらに本発明の好ましい実施態様によると、補助電極アセンブリ412の各々 はそれに隣接する電極又は電極アセンブリから、イオンの通過を可能にするが、 一般に水の通過を可能にしない非導電性膜415によって分離される。このため に適当である、典型的な膜は薄い多孔質セラミックプレート又はクロスであり、 それを通過する液体量を大規模に制限するほど充分に小さい開口を有する。 本発明の好ましい実施態様によると、複数の補助電極アセンブリは、種々な金 属(例えば、マグネシウム、銅、銀及び鉄)の、アノードに面する表面を有する 電極アセンブリ412を含む。金属の選択は好ましくは、本発明の好ましい実施 態様によって水に与えようと意図される、このような金属の所望の性質に従う。 例えば通常の水道水又は井戸水のような水、或いは導電性を有する任意の水性 液体の供給は、二又(bifurcating)入口420から容器400に与えられる。入 口の1枝管(one branch)421はアノード406と膜415との間の通路422 を最初に通して水の一部を導く。その後、水は流路424を通過して、カソード に面する炭素電極表面428(アノードとして機能する)と他の膜415との間 の通路426に達する。 その後、水は流路430を通過して、カソードに面する炭素電極表面434( アノードとして機能する)とさらに他の膜315との間の通路432に達する。 その後、水は流路436を通過して、カソードに面する炭素電極表面440(ア ノードとして機能する)とさらに他の膜415との間の通路438に達する。そ の後、水は流路442を通過して、カソードに面する炭素電極表面446(アノ ードとして機能する)と他の膜415との間の通路444に達する。この時点で 、水は酸化され、殺菌され、出口448から、流路447中に供給される。 入口420の第2枝管449は、図9に関して上述したプロセスと非常に類似 した、還元プロセスに水の他の部分を導く。水は膜415とアノードに面する銅 電極表面456(カソードとして機能する)との間の通路450を通過する。膜 の反対側には、アノード406が配置される。 その後、水は流路458を経て、膜415(この反対側には、カソードに面す る炭素電極表面428(アノードとして機能)が配置される)と、アノードに面 するマグネシウム電極表面462(カソードとして機能)との間の通路460に 達する。 その後、水は流路464を経て、膜415(この反対側には、カソードに面す る炭素電極表面434(アノードとして機能)が配置される)と、アノードに面 する鉄電極表面468(カソードとして機能)との間の通路466に達する。そ の後、水は流路470を経て、膜415(この反対側には、カソードに面する炭 素電極表面440(アノードとして機能)が配置される)と、アノードに面する 銀電極表面474(カソードとして機能)との間の通路472に達する。その後 、水は流路476を経て、膜415(この反対側には、カソードに面する炭素電 極表面446(アノードとして機能)が配置される)と、カソード480との間 の通路478に達する。通路478から、還元された水が出口480に達し、流 路482に流入する。 図9の実施態様におけるように、水が処理施設の還元路を通過すると、水中の 水素原子の一部はアノードに面する種々な金属表面上に発生する水素原子によっ て置換される。本発明の好ましい実施態様によると、この置換はこのような表面 の各金属のある種の特性を水に与える。種々な金属の特性が、金属原子又はイオ ンが水に入る又は水中に溶解することを必要とせずに、水に与えられることが本 発明の特別な特徴である。 次に、図12を参照すると、これは本発明のさらに他の好ましい実施態様によ って構成され、作用する水処理施設を示す。この施設は水素透過性であるが、他 の点では不透性であるバリヤー506によって2室502と504に分割された 容器500を含み、前記バリヤーはカソードとして機能する。バリヤー506は 金属プレート、又は適当な物質(例えば、金属と他の元素とを含む合金)のバリ ヤーを含むことができる。水素が、他の場合には不透性である金属を通って浸透 すると、出願人によって理解される。 室502では、カソード506に対向して、その反対側の容器500の1つの 壁に隣接して、アノード508が配置され、電池又は他の電源510を介してカ ソードに電気的に結合する。室504は、それを通る水循環のために、水入口5 12と水出口514とを備える。 本発明の好ましい実施態様によると、電解質が室502を満たし、電解質及び /又はカソード形成金属を構成する元素(element)の特性を有する水素が金属バ リヤー506を通って、室504を通って流れる水と接触する、その面まで拡散 する。バリヤー506のこの面に出現する水素原子は水を構成する水素原子と置 換され、このようにして水に入り、その特性を水に持たせる。 電解質及び/又はカソード506形成金属を構成する元素の特性を有する水素 の水への移送は、最初に水を酸化してから、例えば図11の施設を用いることに よって、室504にそれを供給することによって、強化することができる。 上述した施設が所望の特性を有する水素を適当な水性溶液中に並びに実質的に 不純物を含まない蒸留水に導入するように作用することが理解される。 次に、本発明の幾つかの実施例を記載する。 実施例I:ストレストマト植物 2組の4トレーのトマト植物をカリフォルニア州、パターソンの温室において 栽培した。対照トレーはその測定されたレドックス電位が270〜300mvで ある井戸水によって潅漑し(irrigated)、試験トレーは図4Bに示した型の還元 装置を用いて処理した、同じ井戸水によって潅漑した。試験潅漑水の測定レドッ クス電位は約50mvであった。 両トレーを3日間潅漑しなかった。潅漑不足は対照トレーの植物の脱水と褐変 とを生じたが、試験植物の褐変又は目視可能なストレスを生じなかった。 実施例II:ストレスを与えたカリフラワー植物 8トレーのカリフラワー植物をカリフォルニア州、パターソンの温室において 栽培した。対照トレーはその測定されたレドックス電位が270〜300mvで ある井戸水によって潅漑し、試験トレーは図4Bに示した型の還元装置を用いて 処理した、同じ井戸水によって潅漑した。試験潅漑水の測定レドックス電位は約 50mvであった。両群のトレーは約3か月間正常に成長し、同じであるように 見えた。 両方の組のトレーを3日間潅漑しなかった。潅漑不足は対照トレーと試験トレ ーの両方の植物の脱水と褐変とを生じた。次に、潅漑を以前と同様に再開した。 試験トレー中の植物の大部分はそれらの以前の正常状態にほぼ回復したが、対照 トレーの植物はいずれも生き返らなかった。 実施例III:高塩分ストレスセロリー植物 各々約100フィート長さ、12フィート幅であり、数十万の植物を含む、セ ロリー植物の2つの同じ床をカリフォルニア州、サリナスの温室において栽培し た。対照トレーはその測定されたレドックス電位が270〜300mvである井 戸水によって潅漑し、試験トレーは図4Bに示した型の還元装置を用いて処理し た、同じ井戸水によって潅漑した。試験潅漑水の測定レドックス電位は約50m vであった。 両群のトレーは約6週間正常に成長してから、対照植物では塩分ストレスが認 められた。塩分ストレスは対照植物の黄変と対照植物の根への損傷として発現し た。試験植物には対応する塩分ストレスが認められなかった。 実施例IV:成長と生命力 カリフラワー植物 4トレーのカリフラワー植物をカリフォルニア州、パターソンの戸外において 栽培した。対照トレーはその測定されたレドックス電位が270〜300mvで ある井戸水によって潅漑し、試験トレーは2分間の沸騰とその後の周囲温度まで の冷却とによって処理した、同じ井戸水によって潅漑した。試験潅漑水の測定レ ドックス電位は約100mvであった。両群のトレーは約1か月間正常に成長し 、同じであるように見えた。 その後、対照植物は疲労、色あせ、及び有害生物作用への感受性の兆候を示し 始めた。試験植物はこのような疲労又は色あせを示さず、有害生物作用への低い 感受性を示した。 実施例V:成長と生命力 トマト植物 40エーカーのトマト植物をカリフォルニア州、ファイブポイントにおいて栽 培した。40エーカーの中の39エーカーはその測定されたレドックス電位が約 310mvである水によって潅漑し、対照の1エーカーは図4Bに示した型の還 元装置を用いて処理した、同じ水によって潅漑した。試験潅漑水の測定レドック ス電位は約45mvであった。全ての植物は1993年1月に種をまいた。4月 に潅漑を開始し、週に1回、8時間続けた。植物を1993年7月16日に収穫 した。 果実をつけた植物のサンプルを対照エーカーと試験エーカーの両方から収穫中 に選択した。植物あたりのトマト数は対照植物と試験植物とでほぼ同じであった が、試験群のトマトの重量は対照群のトマトよりも約40%大きかった。固形分 、pH、その他の品質パラメータは両群において同じであった。 実施例VI:電気分解による水の還元 312mvのレドックス電位を有するカリフォルニア州、パターソンの井戸水 を図4Bに示した型の還元装置に約5ガロン/分の速度で供給した。電流は20 アンペアであり、電圧は16ボルトであった。水の産出量は45mvの測定レド ックス電位を有した。この水を鉱泉(spa)に供給し、それを通して循環させ、潅 漑にも用いた。 実施例VII:電気分解による水の還元 312mvのレドックス電位を有するカリフォルニア州、パターソンの井戸水 を図4Bに示した型の還元装置に約5ガロン/分の速度で供給した。AC電流を 220ボルトにおいて用いた。水の産出量は45mvの測定レドックス電位を有 した。AC電流を用いる図4B装置の操作は、水のレドックス電位の低下の他に 、水の加熱と水の殺菌とを提供した。この水を鉱泉に供給し、それを通して及び 図4Bの装置に通して循環させた。水の産出量のレドックス電位は、−50mV と特定された。 実施例VIII:電気分解による水の還元 270mvのレドックス電位を有するカリフォルニア州、パターソンの井戸水 を図6Aに示した型の装置に約1ガロン/分の速度で供給した。DC電流を2ア ンペアで用い、チタン電極78を用いた。 実施例IX:電気分解による水の還元 270mvのレドックス電位を有するカリフォルニア州、パターソンの井戸水 を図6Bに示した型の装置に約1ガロン/分の速度で供給した。DC電流を2ア ンペアで用い、チタン電極92を用いた。 出口86における水の産出量は350mvの測定レドックス電位を有した。出 口90における水産出量は−460mvの測定レドックス電位を有した。 実施例X:電気分解による水の脱塩素と還元 270mvのレドックス電位を有するカリフォルニア州、パターソンの井戸水 を市販の塩素溶液によって塩素化した。塩素化水のレドックス電位は690mv であった。この塩素化水を図6Aに示した型の装置に約1ガロン/分の速度で供 給した。DC電流を2アンペアで用い、チタン電極78を用いた。 水産出量は640mvの測定レドックス電位を有した。この産出量を活性炭を 含む8インチ長さ管に通した。この管からの水産出量は−50mvの測定レドッ クス電位を有した。 実施例XI:還元水の氷キューブ スパージャーを用いて、水素ガスを水道水中に約1分間バブルさせた。水道水 の測定レドックス電位はこれによって295mvから−50mvに低下した。こ のように還元した水を凍結させて、氷キューブにしてから、種々な飲み物に用い た。氷キューブの溶融は飲み物のレドックス電位を大きく低下させた。 実施例XII:セラミック管を用いた還元水 図2に示すように、水素を30psiの圧力下でセラミック管に供給した。水 は285mvのレドックス電位で供給した。セラミック管を水中で撹拌すると、 水のレドックス電位は85mvに低下した。 実施例XIII:水素の特性の転移 乾燥黒コショウ粉末 1gを図2に示したようなセラミック管に入れる。この 管の内部に25psiの圧力下で水素ガスを供給した。セラミック管の外部の水 はやや変色し、コショウの僅かな味がした。 セラミック管の一部を水ラインの上方に残した。強いコショウ臭を有する褐色 液体小滴が水ライン上方のセラミック管の外表面に見られた。 上記実験と同じであるが水素ガスの代わりに窒素ガスを用いた対照実験は観察 された結果を全く生じなかった。 実施例XIV:炭化水素燃料の改良 レギュラー無鉛ガソリンに水素をスパージした。このガソリンのレドックス電 位は約300mvから−150mvにまで低下した。このガソリンを芝刈り機と 自動車に用いたところ、より容易な始動とより強力な作動を生ずるように思われ た。 実施例XV:トマト植物の潅漑 1列の対照トマトを井戸水で潅漑した。さらに3列を費用のかかる還元後の(a fter the prices of reduction)井戸水によって潅漑した。2種類の処理デバイ スを用いて、還元プロセスを実施した。1つのデバイスはカソードとして役立つ 鋼管から構成された;第2デバイスのカソードはステンレス鋼から製造された。 鋼カソード上を流れる還元水によって潅漑された列は対照列よりも迅速な成長を 示した。ステンレス鋼カソード上で還元された水によって潅漑された植物は対照 列に比べて非常に不良な成長を示した。 このように、還元は成長を促進するばかりではなく、水素の特性が成長に陽性 の効果をもたらすことも陰性の効果をもたらすこともあると結論することができ る。 種々な特異性と特性とを有する水素から成る水の殺菌効果、有害生物殺滅効果 及び除草効果を調べるための実験が現在行われている。これらの実験は、実証済 みの物質が特定の元素(specific elements)を含むと言う事実を考慮して開始さ れた。 実施例XVI:図9及び図10の装置の利用の例 水を、内部にアノードとカソードとが15cm離れて配置された長方形の容器 内で電気化学的に還元した。電圧は30ボルトであり、電流は0.2アンペアで あった。両方とも電極は鋼からできていた。該カソードから水素が発生し、該鉄 電極は該アノード上では溶解した。該容器の中間に、該電極と同じ寸法の平らな 鋼板を配置しても、電流も電圧も影響されなかった。鋼板は、水素を該アノード に面する側で開放し、鉄が溶解が該カソードに面する面で観察された。該カソー ド上と電気的に浮遊している鋼板上の水素の量は同じように見えた。4枚の鋼板 を、水中で、、該アノードと該カソードとの間に配置すると、水素の発生が、該 アノードに面する側のものと同じ程度まで該鋼板の全ての上見られた。該水は、 単一の鋼板を用いた前の実験においてよりも、非常に短時間で還元された。鉄の 溶解の量は、対応して増大した。 それ故、図9の装置からは、水を非常に早く且つ低い電力需要で減らすことが できることが結論付けられた。追加的に、カソード用に種々の金属を使用すると 、 複数の特性を有する水素が水中で形成されるであろう。 殺菌の目的で水を酸化するために、図11で示されているように、該アノード の通路は該カソードの通路から分離された。(レドックス電位として表されてい る)該アノードの通路の通過した後の水の酸化は、図5で示されたデバイスで得 られた結果に比べて、非常に効率が良かった。 実施例XVII:図12の装置の利用の例 鋼のカソードと電解質として硫酸を使用すると、該鋼は数時間の後にはふくれ を生じた。塩酸を使用すると、同じ条件で、該鋼のふくれは生じなかった。従っ て、電解質の組成は、金属を通過する水素の透過率に影響を及ぼすことが結論付 けられた。電解質の元素とカソードの類似性は金属を通過する水素の透過率に影 響を及ぼすようにみえる。カソード物質と電解質の組成との関係において、水素 の特性とカソードの裏側と接触する水の還元速度とを研究するために、現在実験 が行われている。 実施例XVIII:図8の装置の利用の例 香水の液体粒子を、焼成された炭素顆粒を充填した多孔質のセラミック容器内 においた。空気を排気した後に、管を水素ガスの管に接続し、水素ガスを用いて 加圧して約2気圧にした。2,3分後に、香水の香気は管から発散されていた。 管は水中においた。ガスの散布は観察されなかった。水のレドックス電位は下が った。 10分後には、水は香水の香気を帯びていた。水は2週間以上も香気を帯びて いた。管は、同じ強度で1カ月以上も香気を発散していた。管を、グリセリン又 はアルコールのいずれかの中においたときには、香水の香気は検出されなかった 。これから、水素がこれらの非水性の液体の特徴的特性を失わせることが結論付 けられる。これらの実験は、また、香気性物質の分子はセラミック管は通過せず 、香気は交換プロセスにより形成された特徴的な水素を介して検知され、管の壁 は透過することが結論付けられる。 実施例XIX:図5の装置の利用の例 井戸水を収容してなる3つのフィッシュタンクに鑑賞用の小魚を入れた。第1 のタンクは対照タンクとして保持した。第2のタンクは、図5に示した装置のア ノードのコンパートメントにより循環させた。初期のレドックス電位は、230 mvであった。水を数分間にわたって循環させ且つ酸化させた後には、魚は病気 になったように見えた。そのうち、いくつかはタンクの底で横にさえなっていた 。レドックス電位が約500mvに達したとき、幾匹かの魚は死んだ。水を循環 させて約100mvの電位にすると、生き残っていた魚は正常な活動を始めた。 第3のタンクの中の水のレドックス電位は、−250mvまで下がった。電位の 低下は魚の活動に何の影響も与えていないようにみえた。 実施例XX:図5の装置の利用の更なる例 種々のレドックス電位の水道水を用いてパンを作った。臭酸カリウム及びグル テンのような通常用いられている添加剤はドウに添加されなかった。約500m vのレドックス電位の制御水を使用しても、大きさ、色及びきめの面から満足す べきパンは作れなかった。約600mvの電位まで酸化された水を使用すると、 フラットなパンが作られた。約50mVのレドックス電位まで還元された水を使 用すると、通常より大きな(商業的に許容できない)容量のパンが作られたばか りでなく、色も茶色で気孔(air cavity)もあまりにも大きかった。 幾つかの実験を経て、約300mvのレドックス電位を有する水を使用して、添 加剤なしで商業的に許容できるパンが作られた。 当業者ならば、上で特に示し且つ詳述したものによって本発明の範囲が限定さ れるものではないことは理解されるであろう。本発明の範囲は、請求の範囲のみ によって定めるものである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.選択された特性を有する活性水素を水基流体に提供する方法であって、 選択された特性を有する少なくとも一つの物質を提供し、そして、 該少なくとも一つの物質からの該選択された特性を有する水素原子を該流体へ 供給し、それにより、該流体は該物質からの水素原子と反応する 各工程を含む方法。 2.選択された特性を有する活性水素を水基流体に提供する方法であって、 選択された特性を有する少なくとも一つの物質を提供し、そして、 該少なくとも一つの物質からの水素原子を該流体へ供給するが該物質の残部は 残す 各工程を含む方法。 3.該流体は水素原子の供給を受ける前に酸化されることを特徴とする請求項 1又は2に記載の方法。 4.該流体は水素原子の供給を受けた後に酸化されることを特徴とする請求項 1又は2に記載の方法。 5.該少なくとも一つの物質には複数の物質が含まれることを特徴とする請求 項1乃至4のいずれか1項に記載の方法。 6.該複数の物質には、電解液中の元素及び金属が含まれることを特徴とする 請求項5に記載の方法。 7.該複数の物質には薬品が含まれることを特徴とする請求項5に記載の方法 。 8.該複数の物質には嗅覚化合物(olfactory compound)が含まれることを特 徴とする請求項5に記載の方法。 9.該複数の物質には有機化合物が含まれることを特徴とする請求項5に記載 の方法。 10.選択された特性を有する活性水素を有する水基流体を提供するための装置 であって、 選択された特性を有する少なくとも一つの物質と、 該少なくとも一つの物質から該流体へ水素原子を供給する水素移送設備とを備 え、 該流体は該物質から該選択された特性を有する水素原子を受け取る 装置。 11.水基流体に選択された特性を有する活性水素を提供する装置であって、 選択された特性を有する少なくとも一つの物質と、 該少なくとも一つの物質から該流体への水素原子供給する水素移送設備とを備 え、 該流体は該物質から該選択された特性を有する水素原子を供給するが、該流体 の残部は残す 装置。 12.水基流体に選択された特性を有する活性水素を提供する装置であって、 選択された特性を有する少なくとも一つの物質用の容器であって、水素を受け 取る入口と水素がそれを通って拡散するのを可能にする少なくとも一つの壁とを 含むものと、 水素交換器であって、該容器と連通して該物質と該流体との間で水素原子の交 換をもたらし、それにより、該流体が該物質から該選択された特性を有する水素 を受け取るものとを 含む装置。 13.該水素交換器への水素原子の供給の前で該流体を酸化する装置を更に含む ことを特徴とする請求項12に記載の装置。 14.水基流体に選択された特性を有する活性水素を提供する装置であって、 アノードと選択された特性を有する物質から形成された少なくとも一つのカド ードを含み、水基電解液を受け取るための入口を備えた容器を含み、水素原子が 該物質と該流体の間で交換され、それにより、該流体が該物質から該選択された 特性を有する水素原子を受け取る 装置。 15.複数の追加的なカソードのアセンブリが該アノードと該カソードの間に配 置されており、それぞれのアセンブリは、選択された特性を有する物質から形成 されたアノード対向面と炭素から形成されたカソード対向面を有するものである ことを特徴とする請求項14に記載の装置。 16.イオン透過性で一般的には水は不透過性の膜を備えており、該膜は、該追 加的なカソードのアセンブリをお互いに且つ該アノード及びカソードから分離し 、それにより、該容器内に酸化水の通路と還元水の通路を別個に画定するもので あることを特徴とする請求項15に記載の装置。 17.水の品質を改善する方法であって、 処理すべき水をある供給量提供し、そして、 該水の該レドックス電位をそれに元素状水素を供給することにより下げる 各工程を含む方法。 18.該レドックス電位を下げる工程には、分子状水素を該分子状水素を原子状 水素に転化できる装置に供給することが含まれることを特徴とする請求項17に 記載の装置。 19.該供給工程には、分子状水素を離して元素状水素にでき且つ該原子状水素 を吸着できる多孔質物質に分子状水素を吸収する工程が含まれることを特徴とす る請求項18に記載の装置。 20.水の品質を改善する方法であって、 処理すべき水をある供給量提供し、そして、 該水の該レドックス電位をカソードとアノードを採用してなる電解により下げ るがこのとき該アノード及び該カソードと連通している水は分離されない、 各工程を含む方法。 21.水の品質を改善する方法であって、 処理すべき水をある供給量提供し、 該水を最初に酸化し、そして、 該酸化された水の該レドックス電位を実質的に下げる 各工程を含む方法。 22.該レドックス電位を下げる工程には、電解工程が含まれることを特徴とす る請求項17に記載の方法。 23.物質の酸化性フリーラジカルを消滅させるための方法であって、 電子供与体であって電子供与により酸化剤となるものをある供給量提供し、そ して、 原子状水素の活性が良い(rich)物質であって電子供与により生成された 酸化剤と直ちに結合して酸化剤の存在のビルドアップを阻止するものをある供給 量提供する 各工程を含む方法。 24.物質の酸化性フリーラジカルを消滅させるための方法であって、 該物質の還元を起こすために働く酸化防止剤であって還元を起こすときには酸 化剤としては機能しないものを提供する 工程を含む方法。 25.該酸化防止剤は原子状水素であることを特徴とする請求項24に記載の方 法。 26.該多孔質物質には、セラミック物質が含まれることを特徴とする請求項1 9に記載の方法。 27.該多孔質物質には、触媒を含む焼結物質が含まれることを特徴とする請求 項19に記載の方法。 28.該多孔質物質には、グラファイトを含む焼結物質が含まれることを特徴と する請求項19に記載の方法。 29.包囲体の中の空気の品質を改善する方法であって、 空気中の水分のレドックス電位を下げ、そして、 該還元性空気を該包囲体に供給する 各工程を含む方法。 30.該空気の中の酸化性物質を消滅させる工程を含む、空気の品質を改善する 方法。 31.該消滅工程には、該空気中のヒドロキシルフリーラジカルを消滅させる工 程が含まれることを特徴とする請求項30に記載の方法。 32.生成物(produce)を貯蔵する方法であって、 生成物を制御雰囲気中で維持し、そして、 該制御雰囲気の該レドックス電位を下げる 各工程を含む方法。 33.植物を成長させる方法であって、 あるレドックス電位を有する水を提供し、 植物を提供し、 該水の該レドックス電位を下げて、レドックス電位の下がった水を生成し、 該植物を該レドックス電位の下がった水を用いて潅漑する 各工程を含む方法。 34.植物を成長させる方法には、該レドックス電位の下がった水を噴霧して、 それにより、該植物用にレドックス電位の下がった雰囲気を提供する工程が含ま れることを特徴とする請求項1に記載の方法。 35.土のない(soilless)植物の成長方法であって、 あるレドックス電位を有する水を提供し、 該水の該レドックス電位を下げて、レドックス電位の下がった水を生成し、 該植物に該レドックス電位の下がった水を提供する 各工程を含む方法。 36.該提供工程には、水の霧を該植物に提供する工程が含まれることを特徴と する請求項35に記載の方法。 37.流体のレドックス電位を下げる方法であって、 ある液体のレドックス電位を下げて、レドックス電位の下がった液体を生成し 、 該レドックス電位の下がった液体を凍らせて、レドックス電位の下がった凍っ た液体を生成し、そして、 該レドックス電位の下がった凍った液体を流体のレドックス電位を下げるため に該流体に供給する 各工程を含む方法。 38.水の品質を改善する方法であって、 該水中の微生物を該水を酸化することにより殺し、そして、 その後に、該水の該レドックス電位を下げる 各工程を含む方法。 39.生成物を貯蔵する方法であって、 水をある供給量提供し、 該供給量の水の一部のレドックス電位を上げて、酸化水を提供し、 該供給量の水の別の一部のレドックス電位を下げて、還元水を提供し、 該還元水を用いて空気を増湿させて、還元空気を生成し、 該酸化水を用いて生成物を洗浄し、 その後に、該生成物を該還元水中で濯ぎ洗いし、 その後に、過剰の還元水を該生成物から該還元空気の流れを該生成物上に向け ることにより取り除き、そして、 その後に、該生成物を該還元された空気を含む制御雰囲気中で保持する 各工程を含む方法。 40.液体を殺菌する方法であって、 該液体に分子状の酸素と水素を供給して、過剰のOH基を殺菌用につくりだし 、そして、その後に、 分子状水素を該液体に供給して、そのレドックス電位を下げる 各工程を含む方法。 41.鉱泉(スパ)を操業する方法であって、 水にAC電流を加えてその部分的な電解を起こさせることにより、加熱し、殺 菌し、且つそのレドックス電位を下げ、そして、 該加熱され殺菌され且つレドックス電位の下がった水を鉱泉(スパ)に供給す る 各工程を含む方法。 42.該酸化防止剤は予め定められた特性を有する原子状水素であることを特徴 とする請求項24に記載の方法。 43.水のレドックス電位を下げる工程には、少なくとも一つの物質から水に該 少なくとも一つの物質の特性を有する水素原子を供給し、それにより、 該流体が該物質から原子状水素を受け取る工程が含まれることを特徴とする請求 項35に記載の方法。
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