低氘水的作用.docx

低气水的作用
然界中已知的107个化学元素有近270个稳定同位素，质量最小的 是氢元素,它有气（1H）和气（2H即D）两种稳定性同位素，由此组成的 水1H2O和2H20（即D2。）分别称为先水（轻水）和气水（也称重水）。 天然水中气的丰度很低,一般为150 口 10・4atom%,低气水（又称贫气 水或无气水）是指气丰度低于天然丰度的水，是一种稳定性同位素产 品。
从人类发现同位素以来,同位素的制备技术和同位素产品的应用研 究不断得到发展，同位素产品在生命科学、. 地质学、农业科学等高科技研究领域发挥重要作用。氢同位素也是如 此,1931年气被发现至今,重水的分离方法和应用范围取得了重大突 破,对各国的经济和军事
发展产生了深刻影响;而低气水的研究则滞后于重水，是近年国外核医 学和水生理学领域的研究成果。
。畴水的制备
国内关于畴水的研究报道较少，有些关于低气水制备的专利技术，但 大多缺乏实质性的研究内容。国外有不少国家涉足低气水的研究，如 匈牙利、乌克兰、罗马尼亚、俄罗斯、美国等国家的相关研究机构纷 纷公开其研究成果:早在1992年,匈牙利Somlyai等人研制了用普通 水经蒸储制取低气水的方法获得气丰度15~30[Jl（）-4atom%的产 品;1997年,匈牙利Somlyai等人又通过电解、蒸储及其它方法的进 一步研究，将水中的气降低为
0・1 口 10・4atom%;1995年乌克兰 Nikolaevich等公开了一种高真空汽化水的方法制取低气、瓶的应用
水 1998 年罗马尼亚 RegiaAutonomaActivitatiNucleareSucur
采用自来水或重水厂的废水，真空蒸储得到低气水;俄罗斯国家科学院 也做过大量的水蒸储研究工作;美国公开了以海水为原料生产低气水 的装置技术。
纵观国内外的研究报道，低气水主要以水为原料,采用分离方法制备而
得。低气水的分离原理虽然简单，但由于天然水中气同位素丰度极少 且氢同位素的分离系数小，因此分离宗是很困难的，力求寻找能耗低、 。
就分离方法而论，畴水的分离方法有化学交换法、蒸储法、电解法、 、 的组合，但作为工业化生产的方法主要推荐化学交换法和蒸储法。
□化学交换法 化学交换法是分离氢同位素的方法之一，它根据热力学同位素效应，利 用同位素在不同化学组分间的分配不同而达到分离的目的。依据操作 过程的不同，化学交换法又可分成单温法和双温交换法。单温交换法 的典型过程是H2ODH2交换法，双温交换法的典型过程是 H2SDH2O交换法。除H2ODH2交换法外，其它化学交换法生产的 低气水不适宜用作饮用水。
□蒸储法 蒸储法是分离液相混合物的经典方法，是利用不同组分蒸汽压的差别 来实现分离的，由于同位素分子变种的蒸汽压相差甚小，水蒸储分离制 备低气水的能抚较高，但是水蒸储法操作简单可靠，生产过程无污染,
是一种较容易实现的方法。
口电解法 电解法是一种古老的分离方法，水电解时，阳极上析出氢气，阳极上析 出氧气由于水溶液中气离子在阴极上电析速度比气离子慢得多,因此 在阴极上析出的氢气中气离子获得富集,由此氢气和氧气可合成低气 水。
2 口低就的