[發明專利]制備小分子團水的設備和方法以及由其制得的小分子團水

在審

• 申請號: 202010564630.7
• 申請日: 2014-06-20
• 公開（公告）號: CN112142156A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 劉豫川
• 申請（專利權）人: 臺北醫學大學
• 主分類號: C02F1/30
• 分類號: C02F1/30;C02F1/34
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 蔣林清

本發明涉及制備小分子團水的設備和方法以及由其制得的小分子團水。該設備包括一或多個照光裝置及具承載體承載可產生表面電漿共振的金屬顆粒。本發明結合納米金屬顆粒的電漿效應與照光提供能量增強電漿效應，利用熱電子將水分子團中的氫鍵打斷，形成分子團較小的小分子團水。

本申請是申請日為2014年6月20日，申請號為201410280968.4，發明名稱為“制備小分子團水的設備和方法以及由其制得的小分子團水”的申請的分案申請。

技術領域

本發明系關于處理水的設備和方法，以及經該設備或方法處理而得的水。特定言之，本發明系提供制備小分子團水的設備和方法，以及經該設備或方法處理而得的小分子團水。

背景技術

水(化學式：H₂O)是由氫、氧兩種元素組成的無機物，在常溫常壓下為無色無味的透明液體。水是所有生命生存的重要資源，也是生物體最重要的組成部分。水的構成元素及分子結構使得其具有許多獨特的性質，特別是氫鍵的形成。其結構中分別有兩個可產生氫鍵的受體與產生氫鍵的予體，水分子間透過氫鍵的形成而產生不同的水結構，如類似于冰的四面體、二聚體及多聚體。因此，一般將微觀的水分子稱為水分子團(water cluster)；水分子團是一種不連續的氫鍵結構形成的水分子簇合物。小的水分子團較易打開氫鍵并分開成單一的水分子，而具有較強的滲透力及吸收速度，因此可迅速通過細胞膜的水通道，比大分子團的水更能幫助物質進入細胞并促進新陳代謝。

將水煮沸或氣化的水蒸氣為小分子水，但冷卻至室溫后及形成團聚的大分子團。一般團聚的水加入氫氣可具有抗氧化功效，但氫氣的溶解度不高，很短的時間內氫氣即會逸散到大氣的中。經升溫及高壓的方式可分別提高水中固體與氣體的溶解度，但須額外的設備與制程使能達到此效果；再者，當回復到常溫及常壓下，溶解度即恢復為一般狀態，失去增加溶解的功能。

中國臺灣新型專利第M382845號揭示一種復合型過濾組件及具有該過濾組件的過濾裝置，其復合材層由多數個含有納米貴金屬與甲殼素的復合物所形成，該等復合物各包括一甲殼素基材，及多數個分別吸附在該甲殼素基材表面的貴金屬納米粒子。藉由該第一復合材層的貴金屬納米粒子與通過的流體作用可達到去除流體中有害物質及抗菌、除臭的效果，再配合甲殼素吸附雜質的特性，使具有較佳的過濾與吸附效能。但經該過濾設備的水仍無法達到令人滿意的小分子團。

美國專利第5,800,576號關于一種水分子團組合物，其特征在于伸出、去局部化的pπ軌域而具高氧反應性。該專利設計超音波噴頭，與先前揭露的裝置差別在于噴頭組成中含有鎳或鎳合金，在噴出同時能破壞水分子間的作用力，得到水分子團，水分子團內含水分子數在5～300個的間，此水分子欉具有高氧反應特性，然而此特性只限于瞬間噴霧形態的微小水粒子。

美國專利公開第20110218251A號揭露一種具固態安定水分子團的產物，包括藉經內部電場的電偶極交互作用而彼此連接的復數個水分子且具有圍繞該固態安定水分子團的電場的永久電偶極距。此專利申請案揭露一種具固態安定水分子團的產物，藉由水分子團周圍電偶極作用力，形成具安定性的納米至微米尺寸水分子團粒子。將超純水在腔室下經氬氣填充并避免與二氧化碳接觸，經加入添加物(氯化鈉、維他命、氨基酸、激素、蛋白質、酶、多肽、多醣、DNA或RNA等有機或無機物)與水產生偶極作用力，形成安定的水分子團。但此專利案需藉由添加物達到功效，并非為純凈的水溶液。

美國專利公開第20110089049A號提供一種處理水以增加溶氧的電解方法；該方法進一步經由水分子團而增加基團的分布與暴露。該專利揭露一種得到單一水分子團的方法，主要將水分子限制在納米環境的材料下，材料包含納米碳管、石墨烯納米層、納米環境中摻雜元素、氮、合金、鈀、鈀-金、鈀-銀，水分子團大小為0.5～100納米，但無法連續制造。

美國專利公開第20110039951A號揭露一種方法，包括提供一納米環境及限制重或輕水于該納米環境使的至少一水分子團形成。然而，上述方法處理的水均無法達到令人滿意的小分子團。