[發明專利]一種用于制備小分子水的復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 200910166547.8
• 申請日: 2009-08-20
• 公開（公告）號: CN101624220A
• 公開（公告）日: 2010-01-13
• 發明（設計）人: 郭金剛;王靖濤
• 申請（專利權）人: 郭金剛
• 主分類號: C02F1/00
• 分類號: C02F1/00
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司
• 代理人: 陳小蓮;王鳳桐

技術領域

本發明是關于一種用于制備小分子水的復合材料及其制備方法。

背景技術

自然界中的水是以分子結構的形式存在的。一個水分子是由兩個氫原子和一個氧原子組成，這兩個氫原子并不是呈180度與氧原子線性聯結的，而是呈V字型分布。水在三種不同相態中，其兩個氫原子與氧原子之間所構成的夾角也是各不相同的。例如：當水為液態時，兩個氫原子與一個氧原子之間的夾角是104.5度；當水為固態時，水分子大范圍地以氫鍵互相聯結，夾角是109.5度，從而使冰水的結構更加開放，形成相當疏松的晶體，在結構中有許多的空隙，造成體積膨脹，密度降低。這也是冰能浮在水面的原因。在水分子內部，氧原子與氫原子之間的鍵長是氧原子的電負性較大，氫原子的電子受氧原子的吸引作用，負極中心與正電荷中心不重合，導致水分子的電荷呈不均勻分布，其偶極距為1.84德拜，所以水是強極性分子。在水分子中的氫鍵(H-O)上，由于氧原子的電負性較強，共用電子對強烈地偏向氧原子一方，從而使得氫原子的質子相對的“裸露”在外，這樣，一個水分子就可以通過氫鍵的形式與多個水分子相連，形成籠狀結構的大分子水。

研究表明，通過將上述籠狀結構的大分子水團簇變小，形成小分子水，可以使水的溶解力、滲透力、代謝力、擴散力、乳化力均有所增強，從而具有一定的“活化”作用，在一定程度上可以增強生物體的新陳代謝、血脂代謝、酶活性以及免疫功能，因此，這樣的水也被稱為活化水。Davey等的研究發現，在核小體內部，蛋白質與DNA之間通過與水分子的氫鍵作用形成氫橋，維持蛋白質-DNA的空間構型，其中水的結構可以幫助解釋與蛋白質相連的DNA三維構象的轉變方式。蛋白質與溶劑的相互作用在決定天然蛋白質的構象和穩定性中起重要作用。因此研究水對蛋白質穩定性的影響對于了解天然蛋白質的構象及肽鏈的折疊、伸展會提供重要信息。目前很多科學家更多的關注水分子與蛋白質及蛋白質中氨基酸的結合作用，例如趙林提出小分子團簇的水在水合溶菌酶的過程中易于在其周圍形成穩定的六環或六籠形結合水結構，從而加強了維持溶菌酶等蛋白質三維結構的作用力，因此增強了溶菌酶的熱穩定性。

2004年世界權威雜志Science上發表一篇《How?do?small?water?clustersbind?an?excess?electron？》論文，即小分子水如何鍵合過量電子(2004年10月，Science第306卷，22期，675頁)，從理論上指明了一條制備小分子水的道路。水分子形成團簇的根本原因在于水分子間形成大量的氫鍵，氫鍵的本質在于水分子中的氫原子空軌道缺乏電子，如果水中存在過量的電子，氫原子空軌道會優先與電子結合，而不是優先與水分子中氧原子的孤對電子結合，實現重新整理水分子間的氫鍵，達到破壞大水分子團的形成?；谏鲜隼碚撻_發出了一系列小分子水或者稱為活性水的制備方法，典型的有以下幾類：(1)電磁法；(2)機械法如離心等；(3)超聲波法；(4)遠紅外線法；(5)功能陶瓷法；(6)信息模板法如美國的Lorenzen水。

盡管在上述理論的指導下產生了諸多的小分子水的制備方法，然而上述方法由于基本采用宏觀物理方法，很難在分子水平形成均勻性較好的小分子團水，包括美國Lorenzen小分子水都要求低于4℃保存，最多只能維持3-6個月；其次某些方法如Lorenzen法因其設備原因無法大規模化生產。因此，上述對小分子的生產仍然是基于理論和小實驗階段，并不能得以工業應用，導致小分子水離我們的生活仍然很遠，并不為很多人所了解和利用。因此，迫切需要開發一種能夠工業化的制備小分子水的方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能夠將大分子水轉化成小分子水的復合材料及其制備方法。

根據本發明的一個方面，本發明提供了一種用于制備小分子水的復合材料，其中，該復合材料含有物質A和物質B，所述物質A為電氣石、和CeO₂-Fe₂O₃復合氧化物中的一種或幾種，所述物質B為焦磷鉬酸鹽、焦磷錫酸鹽、焦磷鐵酸鹽、高鐵酸鹽中的一種或幾種。

根據本發明的另一個方面，本發明提供了上述復合材料的制備方法，該方法包括將含有物質A的第一漿液和含有物質B的第二漿液依次附著到基材上，形成含有物質A的第一層和含有物質B的第二層，然后升溫至100-600℃下焙燒4-10小時，升溫至100-600℃的時間為10-50小時。