王家勝

一、氫分子醫(yī)學的發(fā)展

醫(yī)學研究表明，很多疾病包括衰老在內(nèi)，都是由于體內(nèi)積累了沒法及時清除的自由基造成的。自由基是人體細胞在代謝過程中產(chǎn)生一類非?；顫?、有很強氧化作用的化學物質，也叫活性氧。自由基攻擊生命大分子會造成組織細胞損傷，是引起機體衰老的根本原因，也是誘發(fā)腫瘤等惡性疾病的重要起因。過多的惡性活性氧自由基會產(chǎn)生破壞行為，導致人體正常細胞和組織的損壞，從而引起多種疾病，如心臟病、老年癡呆癥、帕金森病和腫瘤等。此外，外界環(huán)境中的陽光輻射、空氣污染、煙塵、農(nóng)藥殘留等都會促使人體產(chǎn)生更多惡性活性氧自由基，導致核酸突變，這是人類衰老和患病的根源。

醫(yī)學研究證實，含氫氣的水具有清除生物體內(nèi)自由基的功效。氫氣本身就是一種還原劑，而現(xiàn)代醫(yī)學研究證實它又具有選擇性抗氧化這一生物學作用。氫氣分子很微細，進入體內(nèi)能快速滲透至全身，并穿透細胞膜，帶走當中很難消除的惡性活性氧，將其合成水排出體外，而不會影響其他良性活性氧及身體功能的運作。最重要的是能把被破壞及氧化了的細胞復原。水中的“氫”具有最強的還原能力，根據(jù)日本醫(yī)科大學太田成男教授所做的實驗分析，氫氣的抗氧化能力及提高細胞自身復原能力是目前為止最厲害的。

依托氫分子醫(yī)學的進步和發(fā)展，各類以含氫分子的健康產(chǎn)品，如富氫水杯、富氫水壺、富氫水機、氫水美容、氫氣農(nóng)業(yè)等產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)也快速發(fā)展，并得到越來越多的消費者認可。據(jù)日本產(chǎn)業(yè)新聞報道，2015年日本氫類產(chǎn)品的銷售總額約為565億日元，到 2016年預計達到1 200億日元的市場規(guī)模，年增長率超過50%。日本曾用富氫水（日本稱之為水素水）作為2008年奧運會運動員的指定飲用水，“水素健康”理念也迅速獲得渴望健康長壽和遠離疾病人群的青睞，水素產(chǎn)業(yè)的市場前景越來越大。在日本已經(jīng)有東京醫(yī)科大學等幾家科研機構，在向政府申請藥品批號，計劃主要用于減輕癌癥放化療過程中病人的不良反應，提高他們的生活質量。如果氫氣產(chǎn)品作為藥物的審批一旦出現(xiàn)，其市場規(guī)模還將呈現(xiàn)爆炸式增長。

我國氫分子醫(yī)學研究也如火如荼，并走在了世界前列。2016年2月，我國權威媒體央視發(fā)現(xiàn)之旅頻道《健康大本營》播放了《抗擊氧化的利劍——氫氣》的科學紀錄片，詳細地講解了富氫水對抗氧化、維持人體健康的重要作用。央視播出的這期科學節(jié)目，使人們對富氫水從神秘到了解，從盲目迷信到科學認知，為整個富氫行業(yè)的快速發(fā)展起到了較好的引導作用。氫分子健康產(chǎn)業(yè)在我國正呈現(xiàn)出健康向上的發(fā)展態(tài)勢，各種氫健康產(chǎn)品正呈現(xiàn)出強大的生命力。據(jù)中國對外應用技術交流促進會氫分子生物醫(yī)學專業(yè)委員會專家介紹，氫分子醫(yī)學研究領域將會誕生諾貝爾獎。

從國家央視的引導性傳播，到鐘南山院士的發(fā)聲及國內(nèi)各大醫(yī)學院的火熱研究，使我國的氫氣醫(yī)學研究達到空前活躍的程度，同時中國消費者對氫健康產(chǎn)品的認知度也呈爆發(fā)性增長，眾多先知先覺的企業(yè)已經(jīng)開始加入到氫產(chǎn)品的研發(fā)當中，氫健康產(chǎn)業(yè)的大軍如滾雪球般飛速發(fā)展。

二、富氫水制造技術

目前，消費市場制造富氫水的技術主要有以下3種：①電解水制備富氫水；②氫氣充入純凈水中制備富氫水；③利用金屬/水反應制備富氫水。以上3種方法，國內(nèi)外都有很多企業(yè)在應用，并推出眾多含氫系列功能產(chǎn)品。

1.電解水技術

電解水技術是電流通過水（H2O）時，在陰極通過還原水形成氫氣（H2），在陽極則通過氧化水形成氧氣（O2）。電解水制氫技術相對比較成熟，從較早的電解水機、電解水杯、水素美容儀和果蔬清洗儀等設備均采用電解水制氫技術。由于該技術產(chǎn)氫視覺效果好，制氫含量高等特點，現(xiàn)已成為市場制氫水的主流技術，并在快速進行技術迭代，新產(chǎn)品和技術層出不窮。從世界范圍看，日韓電解水技術應用企業(yè)比較多，開發(fā)的電解水素水產(chǎn)品比較成熟，處于國際領先水平。過去幾年，我國很多企業(yè)也采用引進日韓電解水制氫技術，以代理形式或整合再創(chuàng)新開發(fā)出新的富氫產(chǎn)品。

由于電解制氫水技術采用鉑電極，經(jīng)過技術迭代又采用SPE膜氫氧分離技術，現(xiàn)有富氫產(chǎn)品在制氫和口感各方面均比較理想。但技術迭代同時沒有量產(chǎn)，反而增加了制造成本。產(chǎn)品上市后，零售價格定位比較高，且多以治療型賣點切入市場，購買群體相對較窄，限制了該技術產(chǎn)品的市場推廣。特別指出的是，國內(nèi)某些企業(yè)為了走進氫產(chǎn)業(yè)風口，快速上馬富氫產(chǎn)品，在追求利潤最大化的目的下，對電極等材料把握不嚴，應用釕銥涂層電極，且不使用SPE離子膜隔離技術，導致氫氧不分離，產(chǎn)生臭氧等異味，市場接受度不高，還影響了產(chǎn)品的口碑。再加上電解制氫產(chǎn)品對水源和溫度有限定要求，不太適合中國人的飲水習慣。所以電解制氫技術系列產(chǎn)品在現(xiàn)階段雖占據(jù)主流市場，但在大規(guī)?；慨a(chǎn)降價之前，市場只會不溫不火。

2.氫氣充入純凈水技術

氫氣充入純凈水中制備富氫水，制成袋裝和罐裝富氫水，可作為功能飲料迅速切入傳統(tǒng)飲料渠道市場。該技術一次性投資比較大，具有較大的市場和發(fā)展空間。該技術最大的問題是氫存儲困難，必須用鋁制材料容器，限制了其包裝的靈活性。由于從生產(chǎn)線到消費者手中經(jīng)過較長時間，氫氣會緩慢釋放導致產(chǎn)品的水溶氫含量偏低。國內(nèi)現(xiàn)有幾款袋裝和罐裝富氫水，包裝漂亮大氣口感不錯，但其缺點是價格偏高，消費群體較窄，限制了其市場快速擴張。相信該產(chǎn)品在技術和量產(chǎn)條件下，價格降低，將會成為比較受歡迎的新一代功能飲料。特別是在國內(nèi)外其他飲料大品牌強勢進入的情況下，該品類產(chǎn)品還將會重新洗牌。

3.金屬/水反應制氫技術

金屬/水反應制氫技術也比較成熟，自日韓國家采用鎂粒等活波金屬制氫以來，我國也有很多企業(yè)的產(chǎn)品采用。但鎂粒制氫存在很多問題，比如時效性差，易氧化變色，且易板結有沉淀物等。目前采用的企業(yè)和產(chǎn)品越來越少，鎂粒制氫作為一個過時技術面臨被淘汰。已申請國家發(fā)明專利的“富氫水瓷”新型制氫材料，不僅解決了鎂制氫的諸多問題，還增加了新的功能，現(xiàn)已成為非電解制氫的新型材料。據(jù)了解，富氫水瓷是由多種天然礦物材料與多種金屬合金復合，經(jīng)低溫烘焙而成。制造工藝過程由于采用了納米包覆和微孔互通工藝，解決了其他活潑金屬制氫材料氧化失效和析出沉淀物等缺陷；同時，使水與富氫水瓷能夠互聯(lián)互通、制氫溫和，更加符合人性化使用。此外，富氫水瓷對水源沒有任何限制，冷熱水均可，特別適合中國人的飲水習慣。經(jīng)復旦大學分析測試中心檢測，富氫水瓷制造的氫水核磁共振頻率低于45Hz，氫含量達到500～1 000ppb，pH值處于7.5～8.5之間。經(jīng)國家無機鹽產(chǎn)品質量監(jiān)督檢驗中心檢測溶出元素安全合格。經(jīng)國際權威檢測機構SGS檢測完全達到涉水產(chǎn)品衛(wèi)生規(guī)范的要求。

現(xiàn)有幾種制氫材料為氫分子健康產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展提供了技術支撐。各種技術的應用都有優(yōu)缺點，想進入氫產(chǎn)業(yè)的企業(yè)需要根據(jù)自己的產(chǎn)品定位和目標人群選擇。以上3種技術也會隨著市場的發(fā)展，逐步迭代更新，形成各自的消費群體。幾年后我們會看到，3駕馬車帶領氫分子健康產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展。

三、非電解制氫材料的產(chǎn)業(yè)應用

筆者所在公司研發(fā)制造的國家發(fā)明專利“富氫水瓷”，成為微電解制氫的新技術材料。富氫水瓷是由多種礦物材料與合金復合經(jīng)低溫烘焙而成，由于采用了納米包覆技術和微孔互通工藝，解決了其他制氫材料氧化失效和析出沉淀物等缺陷。同時使水與富氫水瓷能夠互聯(lián)互通，緩慢進行微電解反應，所以制氫溫和，更加符合人性化使用。最主要的是富氫水瓷對水源沒有任何限制，用熱水制氫效果更好。經(jīng)測試，富氫水瓷制造的氫水核磁共振頻率達到45Hz，氫含量可達到500～1 000ppb，PH值8.5以上。也就是說富氫水瓷微電解制氫技術，可同時制造堿性小分子團的活性氫水

新型非電解制氫材料由于攜帶方便，制氫效果明顯，對水源沒有限制，自上市以來受到了很多廠家的青睞。富氫水瓷可做成瓷片和顆粒型，使很多傳統(tǒng)產(chǎn)品在不改變現(xiàn)有工藝的情況下升級換代。比如富氫水瓷可應用到現(xiàn)有杯/壺、凈水器、制氫棒、洗浴美容和果蔬清洗等產(chǎn)品中。

非電解富氫杯在日韓已是比較成熟的產(chǎn)品。我國富氫水杯發(fā)展非常迅速，產(chǎn)品樣式琳瑯滿目。近期市場上出現(xiàn)的氫茶養(yǎng)療杯，就是可以將氫水茶水融合，即提高了氫水的口感，又增強了茶水的營養(yǎng)，產(chǎn)品一出現(xiàn)迅速成為氫健康產(chǎn)業(yè)爭相傳播的熱點。氫茶養(yǎng)療杯采用最新科技成果富氫水瓷，具有制氫速度快，無需通電，水源無限制，冷熱水均可且攜帶方便等特點。由于氫茶養(yǎng)療杯采用富氫水瓷，2～3個月就需更換瓷片。這也使該產(chǎn)品的營銷模式可采用“卡”模式。富氫杯變成為一個載體，不斷更換的瓷片成為長期盈利的法寶。

富氫水機多采用在后置T33濾芯裝填富氫水素顆粒制氫水。不管是超濾還是反滲透水機，均可通過增加富氫水素濾芯工藝升級成為富氫水機。目前凈水器處于白熱化競爭的紅海，各大凈水器企業(yè)和創(chuàng)業(yè)者也正在尋求產(chǎn)品升級的新技術。富氫水機工藝簡單、成本便宜，升級后產(chǎn)品更有賣點，將是凈水器比較理想的升級方向。

氫水美容產(chǎn)品從水素面膜到氫水洗浴，還有氫水噴霧，產(chǎn)品種類多、市場前景好。氫水美容具有較好的抗氧化效果，能夠有效呵護皮膚補充水分，且安全環(huán)保，是較為理想的美容護膚產(chǎn)品。近幾年隨著微商模式的迅猛發(fā)展，為氫水美容產(chǎn)品擴展了銷售渠道，將成為眾多微商創(chuàng)業(yè)者的首選。非電解制氫材料由于簡單、成本低，迅速成為氫水美容系列產(chǎn)品的首選材料。

長期食用含有農(nóng)藥殘留的果蔬，會在人體內(nèi)緩慢積累，造成致癌、致畸、致突變等慢性中毒。果蔬去農(nóng)殘已經(jīng)成為眾多企業(yè)的發(fā)力點，從活氧機到貝殼粉，產(chǎn)品眾多。水素貝貝粉作為最新的果蔬去殘產(chǎn)品，是率先應用氫氣技術清除果蔬表面農(nóng)殘的新技術。不僅去農(nóng)殘效果好，還可改善果蔬口感，將是比較受市場歡迎的新型富氫產(chǎn)品。

加濕器和熱水器均可通過增加制氫模塊，成為健康時尚的新型氫水加濕器和氫水熱水器。當然還有更多的傳統(tǒng)產(chǎn)品可以應用非電解技術材料來升級。在“大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”的背景下，氫分子產(chǎn)業(yè)將會成為一個新的風口。而電解水技術和非電解水技術都為氫分子健康產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展提供了較好的技術支撐。