TW539645B - Method for making fullerenes water and apparatus therefor - Google Patents

Description

539645 五、發明說明（ [技術領域] 本發明係有關於弗拉連水者，亦即有關—種由6〇個碳 原子組成之球形構造所構成之弗拉連浮游於其中之水之製 造方法及其製造裝置’以及將其應用為健康飲用水者。 [以往之技術] 自古以來’木炭或碳（carb〇n)即具有多重之功用，在 各方面特別是脫臭和防腐等一直以來備受重用。另一方 有關石反對於人體的健康或治療之效能已有相當之認 1用由於近來因應社會之健康走向，對於碳在健康方面之 =用又有進-步的認識，逐漸受到注目的是例如：在改： 水質及料理中使用之備長炭和竹炭等。 文。 連之之利用領域，十幾年前有-種稱為弗拉 、”體。1990年經過德國與美國的共同研究，藉 特殊條件下製成之煤烟，成功地分離出弗拉連，⑼; 乙=鉀金屬之弗拉連薄膜在臨界溫度⑽時顯 基礎及應用兩領域中?丨起二纟 連的物理性質在 之研究及“ 起科學家們的好奇與注意。弗拉連 二:::::::(朝向健康方面發展，將來有可能 亍〗諾貝爾獎（谷垣勝己、菊地耕一 初…拉連」，產一-平成二: 組成2狀，代表，是 311215 裝 訂 1 539645 A7 _B7 五、發明說明（2 ) 以五角形與六角形組合成類似足球形碳分子構造，在物理 及化學上均為安定分子，已知具有表1所示之物理性質。 表1 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 *闽闺薛姆：令1$ 裔叇塵、i_e^Ms_!t 藤rvilg 'rDAEil〖(u「_,i)[N^。 (¾黎 tt-一芬笤」淨獲變瓒弒 16's:iws^cuBbn^3A)s:^ii、T3iu^lof^

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4 311215 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 539645 五、發明說明（5 ) 面之肩域中，期待能更加有效利用以解決上述之課題。 本案發明者發現藉由提供含有弗拉連之飲用水，可改 。健康狀恶’例如可輕易提高生理活性機能，從 發明。 乂尽 .又，本發日月改善健康狀態之同日夺，亦以提供一種有效 率的製弗拉連水之方法及其裝置為目標。 換。之，本發明係為解決上述之課題而進行有關弗拉 連之技術開發與應用，經利用新潁弗拉連水之製造方法及 八裝置且力用新穎弗拉連水開發完成健康飲用水者。 又，本發明將含有内包水分子之弗拉連之水 拉連水。 W 1下弗 [解決課題之方法] 本發明之基本特徵為於高壓水中製造弗拉連而生成 2水分子之弗拉連及弗拉連於水中浮游之飲用水，具體 言係如下列（1 )至（4)所記載者。 ⑴於高壓水t燃燒氫與氧之混合氣體，藉由在該燃燒氣體 中燃燒石墨棒，而形成内包水分子之弗拉連浮游於 弗拉連水之製造方法。 (2) 設有高廢水收容槽、氫與氧之混合㈣噴嘴、石 2火裝置及燃燒室m造内包水分子之弗拉連在水中 浮游弗拉連水之裝置。 (3) 如上述(2)弗拉連水之製造裝置，其中以氧與氫之… 體燃料係藉由水之電解而供給為其特徵者。 此〇乳 J4)由内包水分子之弗拉連於水^游之^ Μ氏張瓦度適用中國國家標準（CNS)Α4規格（210 X 297公g一· ---->研表而 311215

I I I . ΙΓ C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) *1^ · 線· 5 539645 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

311215 6 539645 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 7 A7 五、發明說明（7 ) 本發明者基於有效率且經濟 屬 拉連水之製造以及供 應飲用之考量，經精心研究檢討 像丁〜果發現使氫與氧燃燒， 於此燃燒氣體中插入石墨棒加埶 悴加熟之方法，而且為避免產生 水及碳以外之物質，除了在水中 、 燃麂虱與氧之外，尚需講 求使其在高壓水中燃燒之方法。 又，本發明製得之弗拉連水中含有弗拉連之量極微， 超過分析界限而無法輕易檢定，但仍可藉由精密分析確定 之。以上述之製造方法在水中所產生碳之結構體並不全是 弗拉連’也包含有未燃燒的碳。x，飲用上的碟量因有所 限制，必須控制反應的時間及燃燒之燃料量，否則反應時 間過短時製造出的弗拉連水並不能達到一定之功效，相反 地反應時間過長時會有澀味反而不適合於飲用。 如上所述，本發明係開發於被加工水中使内包水分子 之弗拉連浮游之弗拉連水之新穎製造方法及其生產時所須 之新穎裝置者。有關本發明之方法及其裝置將藉圖面介紹 如下。 第1圖為本發明弗拉連水之製造流程，第2圖為製造 本發明弗拉連水之耐壓容器，第3圖為本發明弗拉連水之 晶體結構。 第2圖中，本發明弗拉連水之製造裝置1是由製造弗 拉連之耐壓容器2、原料氣體發生裝置3及弗拉連水之過 濾裝置4所魟成。 本發明之耐壓容器2其基本構造為具備高壓水收容槽 5、氧與氫之混合氣體喷嘴14、燃燒室6及石墨棒1 〇而用 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） ' -- 311215 ^ · ΙΪ tv— 1 l· I -------l·^ I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 539645 A7 _______________B7______ 五、發明說明（8 ) ’ --- 以生產内包水分子之弗拉連在水中浮游之弗拉連水之製造 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝置。附設裝置則由供給原料氫氣與氧氣之水電解裝置2 以及製得弗拉連水之過濾裝置4所組成。 該耐壓备器2為金屬製品，比較理想的是鋼製的高壓 水收容槽5,在此高壓水收容槽5中，由電解裝置3所產 生之虱氣供給路徑16及氧氣之供給路徑17提供之氫與 氧混合氣體，在高壓下從噴嘴14喷出至燃燒室6。燃燒室 6的内部中有：從圓管柱13供給之石墨棒1〇因應燃燒量 而逐漸送出。又，氫氣與氧氣的混合氣體藉由點火裝置n 點火後，碳元素或者内包水分子之弗拉連即被釋放出於高 壓水9中，含有上述物質之高壓水9從高壓水收容槽的底 部排出口 8棑出至外部，再由過濾裝置逐次過濾之。 其中’將原料氣體發生裝置3替換，改用氫氣與氧氣 之咼壓鋼瓶（健氣瓶）也可行。只是，如本發明藉由水的電 解供給之氫與氧為純粹氣體，具有能夠高效率供應作為燃 料氣體之氣體原料之優點。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明中以在原料氣體發生裝置3中，將水2〇藉由電 解產生氫氣16及氧氣17作為製造水之原料為例。18, 18, 各自為陰極板及陽極板。如前所述’氳氣及氧氣，由各自 的收納鋼瓶（儲氣瓶）直接供給至高壓水收容槽5之方法當 然也可行。 本裝置中，藉由電解產生之氮16與氧17經泵浦由喷 嘴14喷射至燃燒室6，混合氣體完全燃燒成為超高溫水蒸 氣氣體之燃燒狀態。於此燃燒氣體中插入純石墨棒加熱燃 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） "' 8 311215 539645

燒之二依燃燒#由ID管柱13中將石墨棒逐漸插人，燃燒 時’氩16與I 17之混合比例必須嚴格地控制在2小又， 必需設置壓力調節閥7以調整高壓水收容槽内之Μ力。？ 、於燃燒至6中’高溫加熱燃燒後之碳12從燃燒室4貪 被放出至高壓水9中，—部份的碳成為晶體結構，此晶體| 結構稱為C〇RANNYUREN，被認為係由五個六角形構造所| 、、且成擬似牵牛化形狀之碳的構造體，這些碳原子經過再配纖 列而成近似球形，此時將取進^水分子，具有比水分子| 大之籠形結構之弗拉連，將水分子内包，成為在能量上安ί 定之足球形狀。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印1 如此經由燃燒石墨棒而生成的主要弗拉連為C6〇者， 具有如上述般較水分子大之籠形構造的弗拉連將水分子内 包。此構造之模式圖如第3圖所示：在足球形狀之構造中， 圓形點線所示之水分子為内包之狀態。 | 生成擁有如此狀態之弗拉連構造物結果使具有極強疏 水性之碳分子成為非常安定的狀態下浮游於水中，不必使 用活性劑由外觀上便可推測為溶解狀態。 例如製造1噸之弗拉連水之生產規模，以混合氣體每 秒約5公升之噴射量以2小時左右為隹。如果氣體的壓力| 太大時’會有破壞構造裝置的危險。相反地壓力太小時， 氣體由燃燒室上吹，加熱後的碳被氣泡包圍直接散發到水 面上導致弗拉連的生產不良。此時，比較理想的氣壓為3.5 氣壓左右，而高壓水收容槽中加壓水之壓力為2氣壓。 有關本發明裝置之操作，係將高壓之氫氣16、氧氣

311215 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐 539645

發明說明（ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 10 17經泉浦由喷嘴噴射到高壓水收容槽5内，由點火裝置點 火後成為超高溫之水蒸氣燃燒狀態，在該燃燒氣體中插入 純（粹）石墨棒燃燒之。 然而，此裝置為避免有水與碳或弗拉連以外之物質產 生，必須使氩與氧在水中燃燒。此時為了使不含不純物而 純粹在水中使氫氣與氧氣燃燒，必須要在高壓之下進行燃 燒。又，混合氣體必需在石墨棒插入位置完全燃燒，成為 完全超高溫之水蒸氣氣體區域。生成之内包水分子之弗拉 連，雖然是疏水性極強之碳分子，但能在水中成安定狀態 浮游，即使$ «活性齊！亦可形成眼見之溶解狀態。如此製 得之新穎弗拉連水經排出口排出再供給至過濾裝置。 如上所述，本發明之其他特徵為將依上述方法製成之 内包水分子之弗拉料游其中之弗拉冑水精製成為健康飲 用水。生成後之弗拉連水具有多量的未燃燒碳浮游其中， 此時並不適合於飲用，須要再進一步予以過濾精製。 此時之過濾方法，為避免除去過多之碳或弗拉連而不 採用離子交換或逆滲透膜等方法。為製得適合之飲用水較 理想的是採用下列之過濾裝置。換言之，過濾器中，以中 空網膜較佳。由高壓水收容槽排出之高壓水依序以中空網 膜進行過濾，則對於弗拉連水之特性及過濾器的壽命而言 車父好’由此可製得合乎食品衛生規格之飲用水。 然而，生成之弗拉連因其大小為nm範圍，以普通的 過濾器過濾會有困難，但仍可推斷本發明製得之高壓水中 含有非常微量之弗拉連。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 311215 --------------^ · lr k\l ------- (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 539645 A7 B7 五、發明說明（η ) 本發明之實施形態將藉實施例具體說明如下，但本發 明並不受這些實施例之限制。 (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) [實施例] 本發明有關之製造裝置其代表性之實施例如第2圖所 不：具有高壓水收容槽5、氧與氫之混合氣體噴嘴14及石 墨棒10等製造在水中有内包水分子之弗拉連浮游之弗拉 連水之裝置。 冋壓水故容槽5為耐超高壓之金屬製耐壓槽，由氫供 給路徑16和氧供給路徑17供給氧和氫之混合氣體，從噴 嘴14喷出至燃燒室6。而燃燒室中，由圓管柱η供給石 墨棒1〇。高壓水收容槽5之中須有壓力調節閥7調節壓 力，此合氣體經由點火裝置丨丨點火後，碳乃至内包水分子 之弗拉連12被釋放於高壓水中，内包水分子之弗拉連浮游 其中之弗拉連水再經由排出口 8排出至外部。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此裝置之操作，如同上述之方法於加壓槽5中，於高 壓下供給氫與氧，混合氣體經由喷嘴14喷射出，再利用點 火裝置11點火使混合氣體完全燃燒成超高溫水蒸氣氣體 狀L在忒燃燒氣體中插入石墨棒1 〇予以燃燒。管嘴内高 溫加熱後的碳於加壓水放出時，丨中—部份的碳形成結= 構造，這些碳原子經過再配列形成近似球形。此時，基本 上取進1個内包水分子，接著形成在能量上安定之足球形 狀。所生成水分子被内包之弗拉連，雖然是疏水性極強之 碳分子，卻形成安定狀態在水中浮游。即使不用活性劑亦 可形成眼見之溶解狀態。如此製得之新穎弗拉連水由排 Μ氏張尺度適用中國國家標準（e^s)A4規格⑵〇 χ297 ---連夂由排 11 311215 539645 A7 B7 五、發明說明（Π 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 口排出至過濾裝置4。過濾裝置 IV 中之中空網膜依序為50 斂米、25微米、3微米、〇 5微 .、、、 微未及0.1微米過濾之，最 n可獲得含有極微量弗拉連之弗拉連水 實施條件（你〇 製造槽内壓；壓力2大氣壓 混合氣體；5公升/秒（3·5大氣壓） 噴射時間；2小時 石墨供應量；1 · 5公斤小時 生成弗拉連水；約1 4員 生成之弗拉連水依序經50微米、2S微米、3微米、〇 5 微米及G.1微米之中空網膜進行過濾，最後可獲得内包水 分子之弗拉連浮游其中之弗拉連健康飲用水。 健康飲Jg水之試飲 以成人男女52人檢查者，進行試飲内包水分子之弗拉 連浮游其中之弗拉連健康飲用水。以確定在增進健康及生 理活性機能之功能與效果。 試.盘.（條件輿檢告Μ早 1天的試飲量 約】杯 3杯以下 訂 4杯以上 好喝 無味 未察覺 ___ 察覺 本纸張尺度颜中關家標準（CNS)A4規格⑵Q χ 297公髮_) 味道 臭咮 5位 22位 22位 39位 13位 51位 1位 12 311215 經濟部智慧財產局員工消費合作社印4 539645 A7 _________ _ B7 五、發明說明（13 ) 功能例 增進體能 22位 增進食慾 32位 補充藥效 11位 解除便秘 14位 消除疲勞 49位 血糖值降低 3位 改善下痢 3位 胃腸舒適感 17位 消除乾燥肌膚 8位 消除肩膀酸痛 16位 消除眼睛疲勞 1位 消除痛風 1位 降低血壓 5位 消除腎結石 1位 阻止肺癌的惡化 1位 由上述結果得知’在試飲的階段感覺味道很好的人數 比感覺無味的多出近3倍之多，而幾乎所有的人都沒有察 覺到臭味。因此，對於大多數的人而言，本發明製得之弗 拉連水為一適合於飲用之飲料。 又，在試俽的人當中多數覺得在消除疲勞、增進食慾、 增進體能、胃腸舒適感、消除肩膀酸痛、解除便秘等項目 上有改善效果。故可推斷本發明之弗拉連水為具有充份發 揮其效果之健康飲料。 I I I I--— — — — — — — I f I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) [發明之效果]

13 311215 539645 A7 B7 五、發明說明（I4 本發明為提供_種新穎弗拉連水之製造方法及其裝 /及㈣新㈣拉連水提供健康飲用水者， 製造弗拉連。又，内包水分子之弗拉連浮游其中之 :依據多數檢查者試飲試驗結果，就健康飲料而 έ呈現顯者之效果。 而且，本發明之弗拉連水除了具有增進健康之作用 外，也期待它在提高免疫力等生理活性方面之用途。 [圖面之簡單說明] 第1圖係本發明弗拉連水之製造流程圖 第2圖係本發明弗拉連水之製造裝置簡略圖 第3圖係本發明内包水分子之弗拉連之晶體結構圖 [符號之說明] 1 本發明弗拉連水製造裝置之組合 2 製造弗拉連水之耐壓容器 3 電解裝置 4 過濾裝置 5 高壓水收容槽 6 燃燒室 7 壓力調節閥 8 弗拉連水排出口 9 高壓水 10 石墨棒 11 點火裝置 12 石墨（含C60) 13 圓管柱 14 混合氣體喷嘴 16 氫氣 17 氧氣 18 電極 19 隔板 21 襄24 過遽裝置 本紙張尺度適用中國國家標準（cns)a4規格（210 x 297公釐） 311215 I； 訂 -------l· -線ΪΤ— > 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 14

Claims (1)

1. ψ9ύ45^/\ Λ 六 2. ύ k申請專利範圍 一種弗拉連水之製造方法，係包括下列步驟： (1) 在設有噴嘴的燃燒室中於高壓水中導入氫氣輿 氧風，使鼠對氧之混合比例為2 : i之混合氣體完全燃 燒，成為超過溫水蒸氣氣體； (2) 於該燃燒氣體中依燃燒量逐漸供給一定量之純 石墨棒加熱燃燒之；以及 (3) 高溫加熱燃燒後之碳被放出至高壓水申，形成 内包水分子之弗拉連在水中浮游之弗拉連水者。 一種弗拉連水之製造裝置，其中於高壓水收容槽中設有 與氫氣來源及氧氣來源相接之混合氣體噴嘴、控制氫氣 與氧氣之混合比例之調節裝置及與該喷嘴相接之燃燒 至，該燃燒室中設有石墨棒、石墨棒供給裝置及點火裝 3·如申明專利範圍第2項之弗拉連水之製造裝置，其中更 设置有製造氧與氫混合氣體之水電解裝置者。 4·如申明專利範圍第2或3項之弗拉連水之製造裝置，其 中更設置有去除碳渣之過濾裝置者。 5· —種健康飲用水，其係由申請專利範圍第！項之弗拉連 水之製造方法所製造者。 ------------— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂- 制 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 15 311215 539645 ΐ I i /條 氧 氫 萍拉連水之製造流程 被加工水 混合氣體· .壓力 •碳(carbon) 水之電解 內包水分子之弗拉連 內包水分子之浮游弗拉連浮游其中之弗拉連水 過濾精製 健康飮用水 第I躅