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纳米气泡氢气抗衰老研究(重要图片)

纳米气泡和氢气医学是珠联璧合。

氢气虽然具有很好的医学生物学效应,但在水等溶剂的氢气溶解效率低和溶解度比较小,纳米气泡是最近才兴起气液混合技术,纳米气泡本身也具有许多新物化特性,对提高气体溶解速度和溶存度是绝佳方法。中国、韩国和日本对纳米气泡在氢水制备方面都有许多探索,中国在氢气纳米气泡方面也走在前列,拥有自主知识产品。

最近韩国圆光大学Seong-Hoon Park小组对纳米气泡氢水的抗氧化和抗衰老作用进行了研究。抗氧化和抗衰老效应的研究在氢气效应研究方面已经比较常见,不是本研究的亮点,这里只进行摘要介绍。

氢气是一种具有疾病改善和预防作用的新型抗氧化剂,但是氢气气泡不容易在水容液中长时间停留,这给氢气容液的使用带来了困难,为了克服这一问题,本研究采用了纳米气泡技术,并对这种纳米气泡氢水的抗氧化和抗衰老作用进行了细胞学研究。研究使用C57BL / 6小鼠胚龄12.5天的胚胎成纤维细胞,观察了氢气对羟基脲诱导的活性氧产生、细胞毒性、衰老指标β半乳糖苷酶、细胞增殖情况的作用。细胞质和核β半乳糖苷酶聚集是细胞老化的特点,氢水处理可以减少这种积聚,采用羟基脲诱导后,细胞老化和细胞氧化应激加速,氢气的作用更明显。研究结果提示,纳米气泡氢气水具有抗细胞衰老作用。

研究论文中对氢气纳米气泡的制备方法进行了介绍,虽然其技术不一定适合于生产制备,但作为相关产品的技术参考,尤其是作为概念介绍,有一定价值。

纳米气泡氢气抗衰老研究

图1. 纳米颗粒富氢水制作流程

先用bamboo公司的气泡机制备氢气气泡水,然后通过挤压和空化循环将气泡破坏形成纳米气泡,最后用微孔过滤增加气泡数量并使气泡稳定。

bamboo公司的气泡机产生的气泡大小不一(NanoSight; NNB, Korea),给水快速加压能诱导磁场增压,颗粒会形成稳定的大小(原文是Water was pressurizedquickly to induce magnetic pressurization, and the particles that were generatedfirst were eliminated to form hydrogen particles of stable sizes.)氢气微米气泡通过过滤变成纳米气泡,本研究中制备的气泡颗粒接近70%直径小于100纳米。纳米气泡机是由一个高压气瓶和一个气体液体分散系统组成(见图)。这种装置是为汽油发动机燃烧效率,在汽油中添加氢气纳米气泡的装置。氢气通过一个减压器减压,供气压为5个大气压。气液分散系统由一个管状膜结构(20毫米直径,75毫米长)。

纳米气泡氢气抗衰老研究

图2. 纳米气泡发射器示意图

纳米气泡到底长什么样?这个研究论文中没有提供,但是在追踪其技术文献中有纳米气泡的照片。气泡大学用纳米颗粒标记分析方法进行分析(NanoSight LM1OHSBFT14 with405 nm blue laser; Quantum Design Korea, Korea)。纳米颗粒的布朗运动用高灵敏度电子倍增CCD进行实时分析,这是基于激光显微镜的照明技术。

纳米气泡氢气抗衰老研究
纳米气泡氢气抗衰老研究

图3.纳米气泡显微镜图及直径分布

作者单位圆光大学前身为1946年建立的“唯一学林”,在韩国近现代教育史上声名远赫,现已发展成为一所蜚声海内外的名牌私立大学。学校建校67年以来,朝着培养“知德兼修”人才的目标一路前行,现已发展成为韩国湖南地区文化学术中心。

重要参考文献

Oh S H, Yoon S H, Song H, et al. Effect of hydrogennanobubble addition on combustion characteristics of gasoline engine[J]. InternationalJournal of Hydrogen Energy, 2013, 38(34):14849-14853.

Oh S H, Han J G, Kim J M. Long-term stability of hydrogennanobubble fuel[J]. Fuel, 2015, 158:399-404.

Han A L, Park S H, Park M S. Hydrogen treatment protectsagainst cell death and senescence induced by oxidative damage[J]. Journal ofMicrobiology & Biotechnology, 2017(2).

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