“结构化水”并不是人们声称的那样。不要相信炒作,科学家说:
有没有“第四相水”?有时您可能会看到人们谈论所谓的六角水、结构化水或禁区 (EZ) 水对健康的好处。
几周前,考特尼·卡戴珊 (Kourtney Kardashian) 的 Poosh 网站大肆宣传价值 2,500 美元的“结构化滤水器”。上周末,甚至澳大利亚的《悉尼先驱晨报》也参与其中,刊登了一篇关于“结构化水”优点的报道,该报道现已被删除。
这是怎么回事?
作为一名教授化学,我可以告诉你“EZ 水”是胡说八道。但让我们谈谈它应该是什么,以及它应该如何工作。
什么是 EZ 水?
EZ 水起源于华盛顿大学生物工程学教授 Gerald Pollack 的观察。他正在研究“亲水”表面附近水的行为,“亲水”表面是由对水具有很强吸引力的材料制成的。
Pollack 发现水会推开塑料微球、盐甚至染料等物体痣
Pollack 对这种行为的解释是水的结构在“禁区”发生了变化。
而水分子是由两个氢原子和一个氧原子(具有熟悉的分子式 H2O),波拉克认为 EZ 水有一个额外的氢原子和一个额外的氧原子(分子式 H3O2)。据推测,这种变化会导致负电荷和水中原子的层状六边形网络排列。
人体细胞中存在亲水表面,因此有人认为 EZ 水“更天然”
微不足道的健康声明
现已删除的《悉尼先驱晨报》文章采访了一位所谓的水结构科学专家 Rob Gourlay。
他对结构水有许多常见的说法:它更自然,它带有负电荷,它比普通水更快地流入我们的细胞水,并且还有许多其他假定的健康益处。
虽然这篇文章没有提及,但快速搜索会发现 Robert Gourlay 的职位是一家名为 Phi’on 的公司的“首席科学家”,该公司销售水结构
从似是而非的到荒谬的
让我们来看看这些说法。其中一些是合理的,而另一些则是荒谬的。
我们知道,水在与另一种物质的界面附近表现不同,因为它不再仅仅与其他水分子相互作用。表面张力是这种现象的一个常见例子。
我们还知道,如果水被限制在非常小的空间(十亿分之一米)内,它的行为会有所不同。
因此,没有特别的理由立即怀疑波拉克关于“禁区”中水行为的实验结果。它们确实很有趣,很多方面都被重现了。
但是波拉克对行为的解释没有basis.
跟随原子
如果水以某种方式变成 H₃O₂ 形式,简单的算术表明将两个 H₂O 分子变成一个 H₃O₂ 会留下一个额外的氢原子漂浮在周围。
我们希望看到这种氢气以氢气形式释放。或者,反应需要从空气中引入额外的氧气。一个简单的实验会表明这两种情况都不会发生。
EZ 水,尽管具有所有有趣的特性,但只能是 H2O。 Pollack 没有在同行评审的出版物中提出 H₃O₂ 结构,并且已经提出其他解释来解释他发表的实验结果。
而 Pollack 提出的 H₃O₂ 的六方结构,如果稳定且刚性,不会像液体那样流动。
水没有记忆
但是假设禁区内的水确实有一些特殊的结构。它可以装瓶并保持其特性吗?
所有迹象都表明不行。
在中性 pH 值(既不酸性也不碱性)的水中,大约每十亿分之一的分子有一个额外的氢原子从另一个分子跃迁过来。这会产生一个带正电的 H₃O+ 离子和一个带负电的 OH- 离子。
使 H₃O+ 离子具有高度移动性的额外质子 (H+) – 它们迅速从一个分子跃迁到另一个分子。这种情况发生得如此之快,以至于给定水分子中的每个氢原子每秒被替换 1,000 次。
一个分子中的氧原子与相邻分子中的氢原子之间也存在短暂的吸引力称为“氢键”的分子。在室温下的液态水中,这些键只持续百万分之一秒。
氢原子的快速移动,以及氢键的闪烁,意味着 EZ 水中的任何结构都会消散的很快。总的来说,水在皮秒内就忘记了它的邻居,并在几毫秒内转换了它的氢原子。这就是它是液体的原因。
实验我们用强激光脉冲破坏水的结构也表明它会在皮秒内恢复。因此,任何不同于从我们的水龙头流出的通常类型的大量水结构的持续时间都不会超过百万分之几秒。
水就是水
那么这一切加起来是什么到?简而言之,除了普通水之外,不可能购买任何其他类型的水。您可以改变 pH 值,可以改变溶解的离子和气体,但不能改变水本身。
销售结构化水产品的蛇油商家使用听起来很科学的词,这些词通常毫无意义,充其量只是基于对 Pollack 实验的误解和滥用。
Pollack 与大多数销售结构化水产品的公司保持距离。他有自己的结构化水公司,在其他产品中销售“无过滤器滤水器”。
Timothy Schmidt,悉尼新南威尔士大学化学教授。
本文根据知识共享许可从 The Conversation 重新发布。阅读原文。