Struktūruotas vanduo ir vandenilinis vanduo: vieną galima išmatuoti, kitą – ne

Vandenilinis vanduo ir struktūruotas vanduo parduodami kaip geresnė alternatyva vandeniui iš čiaupo, o jų teiginiai taip dažnai lyginami tame pačiame sakinyje, kad gali atrodyti kaip dvi tos pačios idėjos versijos. Tačiau taip nėra. Vandenilinis vanduo – tai vanduo, kuriame ištirpusios konkrečios dujos – molekulinis vandenilis (H2); šių dujų kiekį mėginyje galima išmatuoti konkrečiu prietaisu ir išreikšti skaičiumi – milijardinėmis dalimis (PPB) arba miligramais litre. „Struktūruotas“ arba „šešiakampis“ vanduo apibūdina tariamą vandens molekulių persitvarkymą į stabilią, tvarkingą formą, tačiau jokiu standartiniu laboratoriniu metodu nepavyko parodyti, kad tokia struktūra egzistuoja ar kad ji veikia kitaip nei itin grynas vanduo. Naudingas būdas šiems dviem teiginiams palyginti – paklausti, ar teiginį galima patikrinti prietaisu, ar tik aprašymu.

• Vandenilinis vanduo – tai vanduo su ištirpusiomis H2 dujomis; jų kiekį galima patikrinti reagentiniais lašais, elektroniniu matuokliu arba laboratoriniu metodu, pavyzdžiui, dujų chromatografija.
• Struktūruotas arba šešiakampis vanduo apibūdina tariamą molekulių išsidėstymą, kurio branduolių magnetinio rezonanso (BMR) tyrimu nepavyko atskirti nuo itin gryno vandens ar net žmogaus šlapimo, kai visiems buvo taikomas tas pats tyrimas.
• Šalia vandenilio skaičių dažnai nurodomas ORP (oksidacijos-redukcijos potencialas), tačiau tai bendras elektrinis matavimas, kuriam įtakos turi keli veiksniai, o ne vandeniliui specifinis rodmuo.

Ką iš tiesų teigiama apie „struktūruotą vandenį“

Struktūruoto vandens idėja grindžiama teiginiu, kad įprastą skystą vandenį galima pertvarkyti į stabilią šešiakampę gardelę, kartais vadinamą „ketvirtąja faze“, kuri skiriasi nuo kietosios, skystosios ir dujinės būsenų, ir kad tokia struktūra keičia vandens savybes arba jo sąveiką su kūnu. Tai konkretus, patikrinamas teiginys, todėl pagrįsta paklausti, kas nutinka, kai toks vanduo iš tiesų tiriamas.

Branduolių magnetinis rezonansas – standartinis metodas, kuriuo chemikai tiria molekulių išsidėstymą ir judėjimą skystyje. Jis buvo taikytas vandeniui, parduodamam kaip šešiakampis arba struktūruotas, tačiau reikšmingo skirtumo nuo itin gryno vandens ar net žmogaus šlapimo neaptikta, kai visiems buvo taikomas tas pats tyrimas (šaltinis: Šešiakampis vanduo). Viena iš priežasčių, kodėl stabilią didelio masto struktūrą sunku suderinti su pagrindiniais vandens chemijos principais, yra laikas: vandens molekules jungiantys vandeniliniai ryšiai nuolat nutrūksta ir vėl susidaro per trumpesnį nei 200 femtosekundžių laiką – tai per greitai, kad tvarkinga gardelė išliktų visoje vandens stiklinėje (šaltinis: Šešiakampis vanduo).

Be to, nėra ir jo matavimo vieneto. Vandenilio kiekis nurodomas PPB ir mg/l, orkaitės temperatūra – laipsniais, o vandens iš čiaupo TDS – ppm. Struktūruotas arba šešiakampis vanduo neturi lygiaverčio skaičiaus, kurį nurodytų laboratorija, patikrintų nepriklausoma šalis ar kuris būtų pateiktas ant butelio etiketės. Teiginys, kurio neįmanoma išmatuoti jokiu konkrečiu metodu, nėra savaime klaidingas, tačiau jo taip pat neįmanoma patikrinti – tuo jis ir skiriasi nuo šiame straipsnyje aptariamo palyginimo.

Ką iš tiesų teigiama apie „vandenilinį vandenį“

Šių ištirpusių dujų – molekulinio vandenilio (H2) – į vandenį patenka vienu iš dviejų įprastų būdų: elektrolizės metu vandens molekulės suskaidomos, o H2 dujos išsiskiria prie butelyje, ąsotyje ar aparate esančio elektrodo; arba naudojama reaktyvioji tabletė, kurioje magnis, tirpdamas vandenyje, reaguoja su juo ir išskiria vandenilio dujas. Taikant abu metodus vandenyje susidaro tos pačios rūšies dujos, tik jos išgaunamos skirtingai.

Susidomėjimas geriamu H2 kilo po kelių laboratorinių ir su gyvūnais atliktų tyrimų, ypač 2007 m. Ohsawos ir jo kolegų straipsnio žurnale „Nature Medicine“. Jame nustatyta, kad molekulinis vandenilis gali selektyviai reaguoti su hidroksilo radikalu – ypač reaktyvia ir ląsteles pažeidžiančia reaktyviųjų deguonies junginių forma – kultivuotose ląstelėse ir gyvūnų modeliuose, kuriuose smegenų pažeidimą sukėlė sutrikusi kraujotaka (šaltinis: Ohsawa ir kt., „Nature Medicine“ (2007), per „Europe PMC“). Tai cheminio mechanizmo, pastebėto ląstelėse ir gyvūnuose, tyrimo rezultatas, o ne žmonėms įrodytas poveikis, be to, tai nėra teiginys, kad geriamas vandenilinis vanduo gydo ar padeda išvengti kokios nors būklės. Vis dėlto šis rezultatas suteikia konkrečią, patikrinamą cheminę priežastį laikyti H2 koncentraciją prasmingu skaičiumi, o ne rinkodaros pagražinimu.

Kadangi tai vienos konkrečios rūšies dujos, jų kiekis, ištirpęs konkrečiame vandens butelyje konkrečiu momentu, yra tikras fizikinis dydis. Elektrolizės ciklo metu jis didėja, o palikus vandenį atvirą ir veikiamą oro vėl mažėja; šį kiekį galima išmatuoti skaičiumi, kaip ir bet kurias kitas ištirpusias dujas.

Kaip iš tiesų tikrinamas ištirpusio vandenilio kiekis

Tai, kad vandenilio kiekį iš principo galima išmatuoti, nereiškia, kad kiekvienas etiketėje nurodytas vandenilio skaičius buvo išmatuotas tuo pačiu būdu. H2 tikrina trys metodai, o vienas įprastas rodmuo – ne.

• Titravimo lašai. Reagentas, susijęs su metileno mėlynuoju, ištirpusio vandenilio aplinkoje pakeičia spalvą, o norint visiškai išblukinti mėginio spalvą reikalingų lašų skaičius parodo rezultatą milijoninės dalies dalimis. Tai nebrangus ir vandeniliui specifinis tyrimas, tačiau jis atliekamas rankiniu būdu, todėl skirtingų žmonių rodmenys gali šiek tiek skirtis.
• Ištirpusio vandenilio matuokliai. Elektroniniai jutikliai tiesiogiai rodo koncentraciją ppm arba PPB. Tikslesni prietaisai yra laboratorinės įrangos, o ne kišeninių įtaisų klasės; tikslumas priklauso nuo jutiklio ir jo kalibravimo. Tai atskiras klausimas nuo to, ar pats metodas matuoja vandenilį (apie tai plačiau rašoma straipsnyje, kuriame lyginami ištirpusio vandenilio matuokliai).
• Dujų chromatografija. Tai laboratorinis metodas, kuriuo ištirpusios dujos tiesiogiai atskiriamos ir kiekybiškai įvertinamos; rezultatai paprastai pateikiami miligramais litre. Tai etaloninis metodas, kai rezultatą reikia pagrįsti nepriklausomu patikrinimu.

Šalia vandenilio skaičių dažnai nurodomas ORP, arba oksidacijos-redukcijos potencialas, todėl verta tiksliai pasakyti, ką jis iš tikrųjų matuoja: bendrą medžiagos polinkį priimti arba atiduoti elektronus, išreikštą milivोलtais. Vandenilio dujos iš tiesų perkelia ORP į neigiamų reikšmių sritį, tačiau taip pat veikia pH, temperatūra ir ištirpę mineralai, kurie su vandenilio kiekiu nesusiję. Neigiamas ORP rodmuo leidžia įtarti, kad yra redukuojančios medžiagos, tačiau jis nerodo vandenilio kiekio; laikant jį tokiu, pervertinama, ką šis skaičius gali pasakyti (visas paaiškinimas pateiktas straipsnyje kaip išmatuoti vandenilio kiekį vandenyje).

Kaip atrodo laboratorijoje patikrintas vandenilio kiekis

Norint praktiškai suprasti, ką reiškia „išmatuojamas“, naudinga pažiūrėti į tikro tyrimo rezultatą, o ne vien į specifikacijų lapą. Nepriklausoma laboratorija „H2 Analytics“ „Hydrion“ gaminių linijos butelius ištyrė dujų chromatografu SRI 8610C – tos pačios kategorijos prietaisu, kuris aprašytas pirmiau, – ir pateikė ištirpusio vandenilio kiekį miligramais litre. Visa metodika ir rezultatai nurodyti nepriklausomos laboratorijos sertifikavimo ataskaitoje.

Šis laboratorinio tyrimo rezultatas papildo butelių gaminių puslapiuose pateiktas specifikacijas. Tai kitokio pobūdžio patikra, tačiau ją taip pat galima patikrinti; prieš lyginant abu rezultatus svarbu atsižvelgti į ciklo trukmę. Nurodoma, kad „Core“ butelis, kuriame taikoma platinos ir iridžio PEM elektrolizė, specifikuojamas kaip pasiekiantis iki 5 000 PPB (5 ppm), o ciklas baigiamas greičiau nei per penkias minutes – gerokai trumpiau nei 20 minučių trukęs laboratorinis bandymas. Todėl 9,00–9,14 mg/l rezultatas gautas per ilgesnį ciklą ir neparodo, koks kiekis susidaro per įprastą penkių minučių ciklą; ataskaitoje pateiktas 5,85–6,05 mg/l rodmuo po 10 minučių labiau atitinka kasdienio naudojimo sąlygas. Hydrion Pulse specifikacijos kitokios: apie 4 000 PPB pasirinkus 5 minučių režimą ir iki 8 000 PPB pasirinkus 10 minučių režimą; jame naudojama SPE/PEM elektrolizė su platina dengtais titano elektrodais. Šių dviejų butelių rodikliai skiriasi, nes skiriasi jų ciklai ir techninė įranga, o ne todėl, kad viename susidarytų kitokios rūšies vandenilis. Didesnis PPB rodiklis pagal tą metodą ir tuo momentu reiškia didesnį ištirpusių dujų kiekį, o ne bendrą nuosprendį, kuris butelis geresnis (paaiškinime apie vandenilinio vandens PPB plačiau aptariama, kaip suprasti PPB rodiklį). Šiam palyginimui svarbiausia paprasčiau: abiejų butelių skaičiai pagrįsti konkretaus prietaiso, konkrečios laboratorijos arba dokumentuoto specifikacijų bandymo rezultatais, nurodant ciklo trukmę. Būtent tokio patikrinimo niekada nereikėjo atlikti teiginiui apie „struktūruotą vandenį“.

Greitas būdas įvertinti bet kokį teiginį apie vandenį

Klausimas, ar ką nors galima išmatuoti, aktualus ne tik šiam palyginimui. Kai vandens gaminys ar apdorojimo būdas pristatomas kaip kitoks nei vanduo iš čiaupo, atsakymai į tris klausimus padeda atskirti patikrinamą teiginį nuo nepatvirtinto.

• Kas konkrečiai, kaip teigiama, pasikeičia vandenyje? Miglotą apibūdinimą, pavyzdžiui, „gyvesnis“ arba „geriau įsisavinamas“, sunkiau patikrinti nei konkretų teiginį, pavyzdžiui, „daugiau ištirpusių vandenilio dujų“.
• Ar yra konkretus prietaisas arba matavimo vienetas, skirtas būtent tam rodikliui? Vandenilio kiekį galima tikrinti reagentiniais lašais, ištirpusio vandenilio matuokliais ir dujų chromatografija; kiekvienas metodas pateikia skaičių ppm arba PPB. Teiginiui apie vandens struktūrą lygiaverčio metodo nėra.
• Jei nurodomas skaičius, ar jis gautas medžiagai matuoti skirtu metodu, ar pasitelkus bendrą pakaitinį rodiklį? ORP yra tikras ir naudingas matavimas, bet tai nėra vandenilio rodmuo, o laikyti jį tokiu – įprastas būdas nepatikrintam teiginiui pasiskolinti patikimumą iš išmatuoto teiginio.

Taikant šiuos klausimus čia, vandenilinis vanduo atitinka pirmuosius du kriterijus, su išlyga, kad konkretus skaičius turi būti gautas realiu tyrimu, o ne darant prielaidą, o struktūruotas vanduo šiuo metu neatitinka nė vieno. Išsamiame vandenilinio vandens mitų paneigime tokiu pačiu principu nagrinėjami keli kiti teiginiai; tas pats klausimas „ar yra skaičius ir ar tai tinkamos rūšies skaičius?“ tinka ir kitiems alternatyviems vandens apdorojimo būdams, įskaitant vandens su šungitu palyginimą, jei norite daugiau tokių pavyzdžių. Jei norite greta palyginti skirtingų rūšių vandenilinio vandens PPB specifikacijas, jos pateiktos vandenilinio vandens kolekcijoje – kaip ir šiame straipsnyje, jos nurodytos skaičiais, o ne šūkiais.