量子共振调整水分子团簇的方法
【专利摘要】本发明涉及一种量子共振调整水分子团簇的方法，根据不同水分子团簇结构的氢键量子能级，结合红外光谱实验技术确定其共振吸收所对应的红外光频带，通过减小或增大不同频带的红外光强度形成选择性红外光谱，使用选择性红外光谱形成的红外光作用于水分子团簇，减小或增大不同水分子团簇结构之氢键的断开概率，从而调整水分子的团簇结构，增加与生物分子协同作用的有序化水分子团簇，具有更好的生物活性效应。
【专利说明】量子共振调整水分子团簇的方法
【技术领域】
[0001]本发明关于一种液态水处理方法，具体涉及一种量子共振调整水分子团簇的方法。
【背景技术】
[0002]水是普通而又神奇的物质，看上去简单明了，实际上有复杂多变的结构。水分子中氧原子外层的一个孤对电子与相邻水分子中的一个氢原子核相互吸引形成氢键，一个水分子含2个孤对电子和2个氢原子核，所以至多可以同时与4个相邻水分子形成氢键连接，可形成环状、网状、笼状等各种复杂的团簇结构。在自然条件下，液态水的微观结构是以分子团簇形式存在的，而且生物体内水分子的团簇结构具有重要的生物功能。不同水分子团簇结构的氢键能量不同，同种氢键的各个量子能级中，较低能级可以分别共振吸收对应频率的光子而向其他更高的能级跃迁，其吸收强度较大的频率多数在红外光范围。
[0003]连续光谱的红外光包含可被各种氢键分别共振吸收的多个频率，能使各种氢键升高能级，直至达到离解能而使氢键断开，从而破坏各种水分子团簇结构。由于水分子的运动，氢键的结合与断开是一个动态的平衡，断开氢键的水分子还会形成新的氢键，在破坏和形成的过程中，简单的小团簇较稳定(但不是越小越稳定)，其概率分布就增加了。先前技术(如磁化、电解、连续红外光谱等)使水分子团簇缩小，使较简单稳定的小团簇增加，效果只是改变水的溶解性、渗透性等物理活性，但无法精细地促进生物分子的活性。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于，通过增加与生物分子协同作用的有序化水分子团簇，使液态含水液体的水分子团簇具有更好的生物活性效应。
[0005]为实现上述目的，本发明提供一种量子共振调整水分子团簇的方法，包括三个步骤:`
[0006]I)根据不同水分子团簇结构的氢键量子能级，结合红外光谱实验技术确定其共振吸收所对应的红外光频带；
[0007]2)将具有连续光谱的红外光通过减小或增大不同频带的红外光强度形成选择性红外光谱，所述不同频带为所述水分子团簇中的氢键共振吸收所对应的红外光频带。采用(但不限于)以下某种方式单独使用或几种方式联合使用，形成选择性红外光谱:红外光通过红外棱镜或衍射光栅色散后，遮挡或不遮挡不同频带所处的位置，消除或保留不同频带的红外光；红外光透过具有不同红外禁带的若干种光子晶体，减弱各禁带频率所对应的红外光；组合使用具有不同特征发射频带的若干种红外发射材料和具有不同特征吸收频带的若干种红外吸波材料。
[0008]3)使用所述选择性红外光谱形成的红外光照射所述水分子团簇，减小或增大不同水分子团簇结构的氢键的断开概率，从而调整水分子的团簇结构，增加与生物分子协同作用的有序化水分子团簇。[0009]科学研究表明，在生物体内的水环境中，蛋白质等生物分子表面几乎所有暴露的亲水基团都与水分子形成氢键，虽然疏水基团不与水分子形成氢键，但围绕表面疏水基团的水分子之间能以氢键连接形成五元环结构，使疏水基团“嵌”在其中，形成与生物分子协同作用的有序化水分子团簇。氢键就象不停振动(同时还不停转动)的弹簧一样，围在生物分子表面，能与生物分子的相应结构共振传递能量，增加了生物分子的弹性。生物分子处在有序化水分子团簇的弹性包围内，既能够保持基本结构和功能稳定，又能在一定生理条件下灵活地发生适应性变化，发挥更强的生物功能活性。
[0010]如果减小有序化水分子团簇中氢键共振吸收所对应各个频率的红外光强度，其氢键由于减少了共振吸收而降低断开概率，或增大其他类型团簇(含较稳定的小团簇)中氢键所对应各个频率的红外光强度而使其断开概率升高，在各种氢键破坏和形成的过程中，有序化水分子团簇的分布概率就增加了。所以可以通过减小或增大不同频率的红外光强度形成选择性红外光谱，来调整不同水分子团簇的分布概率，增加与生物分子协同作用的有序化水分子团簇，能精细地促进生物分子的活性，具有更好的生物活性效应。
[0011]本发明根据不同水分子团簇结构的氢键量子能级，结合红外光谱实验技术确定其共振吸收所对应的红外光频带，通过减小或增大不同频带的红外光强度形成选择性红外光谱，作用于水分子团簇，减小或增大不同水分子团簇结构之氢键的断开概率，从而增加与生物分子协同作用的有序化水分子团簇，能精细地促进生物分子的活性，具有更好的生物活性效应。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中:
[0013]图1为本发明量子共振调整水分子团簇的方法的步骤示意图；
[0014]图2为氢键量子能级共振吸收的红外光频带示意图；
[0015]图3为选择性红外光谱示意图；
[0016]图4为调整水分子团簇结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的【具体实施方式】。
[0018]如图1所示，本发明量子共振调整水分子团簇的方法实施的具体步骤分为三步:
[0019]第一步，根据含水液体(如纯水或酒、牛奶等)的水分子团簇结构氢键的量子能级，结合红外光谱实验技术确定氢键共振吸收所对应的红外光频带。
[0020]根据量子力学中的AE=hv，Λ E为量子能级跃迁的能量差，h为普朗克常数，V为所共振吸收电磁波的频率，氢键的各个量子能级包含各种振动能级和转动能级，其共振吸收的红外光分布在一定的频带内，由于复杂的非线性效应，理论计算极其困难，所以要结合具体条件下的红外光谱实验技术来确定不同含水液体的有序化水分子团簇结构的氢键共振吸收所对应的红外光频带，如图2所意的A、B、C位置的频带。
[0021]第二步，将具有连续光谱的红外光通过减小或增大不同频带(含水液体的各种水分子团簇结构的氢键共振吸收所对应的那些红外光频带)的红外光强度形成选择性红外光谱，具体到本实施例，就是减弱有序化水分子团簇中氢键所对应频带的红外光，或增强其他类型团簇(含较稳定的小团簇)中氢键所对应频带的红外光。
[0022]比如，可以采用(但不限于)以下某种方式单独使用或几种方式联合使用，通过减弱某些频带的红外光或增强另一些频带的红外光形成选择性红外光谱，如图3所示，A、B、C位置为强度减小后的频带，a、b位置为强度增大后的频带:
[0023](I)将一般红外发射材料发出的红外光通过红外棱镜或衍射光栅色散后，不同频率的红外光分散在不同位置，遮挡或不遮挡不同频带所处的位置，消除或保留不同频带的红外光，从而得到所需要的选择性红外光谱；
[0024](2)光子晶体即光子禁带材料，将具有连续光谱的红外光通过具有红外禁带的红外光子晶体，红外禁带所对应频率的红外光被阻止通过因而其强度极大减小，通过使用具有不同的红外禁带的若干种红外光子晶体而得到所需要的选择性红外光谱；
[0025](3)具有不同特征发射频带的若干种红外发射材料发出的红外光在各不同频带增强，具有不同特征吸收频带的若干种红外吸波材料使红外光在各不同频带减弱，将两类材料组合使用得到所需要的选择性红外光谱。
[0026]第三步，使用通过减小或增大不同频带得到的选择性红外光谱所形成的红外光照射含水液体，有序化水分子团簇中氢键所对应频带的红外光减弱使其减少共振吸收而降低其氢键断开概率，或其他类型团簇(含较稳定的小团簇)中氢键所对应频带的红外光增强使其增加共振吸收而升高其氢键断开概率，由此在各种氢键破坏和形成的过程中，有序化水分子团簇的分布概率就增加了。如图4所示，形如左边的简单或无序的水分子团簇减少了，形如右边的有序化水分子团簇增加了。
[0027]在本发明量子共振调整水分子团簇的方法下，增加含水液体中与生物分子协同作用的有序化水分子团簇，能精·细地促进生物分子的活性，具有更好的生物活性效应。
[0028]特别指出的是，如牛奶等液体中所含的蛋白质分子，在自然条件下其表面自发形成有序化水分子团簇，在选择性红外光谱作用下，除了强化蛋白质分子表面自发的有序化水分子团簇，还可在远离蛋白质分子表面的区域增加有序化水分子团簇，提升其生物活性。
[0029]位于奥地利的电磁兼容国际研究所(International Institute for Research onElectromagnetic Compatibility, IIREC)之检测认证具有欧盟法庭效力，在那里通过相位同调频谱技术(Phase Coherence Spectroscopy, PCS)检测水的电磁效应,认证显示:本发明实施之有序化水分子团簇拥有五边形十二面体的生物学组态，显示非凡的生物品质，对于细胞中水分的新陈代谢及细胞再生有重大的效能。
【权利要求】
1.一种量子共振调整水分子团簇的方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)根据不同水分子团簇结构的氢键量子能级确定其共振吸收所对应的红外光频带； 2)将具有连续光谱的红外光通过减小或增大不同频带的红外光强度形成选择性红外光谱，所述不同频带为所述不同水分子团簇中的氢键共振吸收所对应的红外光频带； 3)所述选择性红外光谱形成红外光，使用所述选择性红外光谱形成的红外光照射所述水分子团簇，减小或增大不同水分子团簇结构的氢键的断开概率，从而调整水分子的团簇结构，增加与生物分子协同作用的有序化水分子团簇。
2.根据权利要求1所述的量子共振调整水分子团簇的方法，其特征在于，结合红外光谱实验技术确定不同水分子团簇结构的氢键共振吸收所对应的红外光频带。
3.根据权利要求2所述的量子共振调整水分子团簇的方法，其特征在于，可以采用以下一种方式或多种方式，形成选择性红外光谱: 1)红外光通过红外棱镜或衍射光栅色散后，遮挡或不遮挡不同频带所处的位置，消除或保留不同频带的红外光； 2)红外光透过具有不同红外禁带的若干种光子晶体，减弱各禁带频率所对应的红外光; 3)具有不同特征发射频带的若干种红外发射材料发出的红外光在各不同频带增强，具有不同特征吸收频带的若干种红外吸波材料使红外光在各不同频带减弱，两类材料组合使用。
4.根据权利要求3所述的量子共振调整水分子团簇的方法，其特征在于，使用形成所述选择性红外光谱的红外光照射水分子所在介质，调整水分子的团簇结构，增加与生物分子协同作用的有序化水分子团簇。
【文档编号】C02F1/30GK103708576SQ201210377726
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2012年10月8日 优先权日:2012年10月8日
【发明者】苏永安 申请人:苏永安