納米氣泡（NanoBubble，NB）是最近證明可在水中穩(wěn)定存在的氣體形式，這種氣泡由于壽命長，體積及微小比表面積極大，是低溶氣體溶液的奇妙方便技術。目前NB技術已經(jīng)應用于氫水的制作和存儲領域。最近來自北京航空航天大學的一項研究，更是將這種技術和生物學效應進行密切聯(lián)系，今天給大家接受。
 

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氫氣作為一種理想的生物抗氧化劑，在醫(yī)學和生物學領域受到廣泛關注。醫(yī)學領域研究氫氣的抗氧化抗炎癥作用，目的是將氫氣發(fā)展成為能改善疾病的基本方法。比較有代表性的如最近上海潓美醫(yī)療的氫氧混合氣吸入設備用于慢性阻塞性肺病急性發(fā)作輔助改善獲得中國cFDA批準為三類醫(yī)療器械。日本和國內(nèi)其他一些機構也正在做更多努力。在農(nóng)業(yè)領域，比較多研究氫氣對畜牧和農(nóng)作物的保護效應。比較著名的南京農(nóng)業(yè)大學有多個小組開展氫氣對植物抗逆效應的研究。也有一些學者開展氫氣在食物保鮮等方面等工作。最近就有學者用氫氣作為奶酪的保鮮效果研究。
 

也有比較小眾的是用氫氣在一些少見物種保護效應的研究。例如剛剛發(fā)表的一篇用納米氣泡氫水對大型虱銅中毒保護效應的研究。根據(jù)作者的描述，這一研究主要是針對環(huán)境毒效應的研究。如果是這樣，過去南京農(nóng)業(yè)大學開展的植物鎘毒性保護效應研究也有類似的意義。當然環(huán)境毒素也是一個比較大的問題，而且有非常多種多樣的毒素，對這些毒素中毒機制研究是非常重要的研究。如果能找到一種對抗這些環(huán)境毒素的手段，也不失是一種很有意義的工作。如果從保護物種或人類健康角度，需要有一種具有廣譜作用的保護工具，如果用于環(huán)境保護，這種手段還需要比較廉價和環(huán)境友好。如果從這些角度考慮，氫氣可能是一種非常不錯的環(huán)境毒素防護工具。
 

最新這一研究來自北航，論文發(fā)表在Journal of Hazardous Materials。研究將納米氣泡與氫氣水結合，探討了氫納米氣泡水對銅致大型蚤急性毒性的影響及其機制。研究發(fā)現(xiàn)導致大型蚤24小時50%死亡的銅濃度分別為84μg/L和45μg/L?？梢赃@樣理解，如果沒有氫氣保護，45微克／升銅在24小時內(nèi)能殺死50%的虱子，但是如果有氫氣納米氣泡存在，需要將銅濃度提高到84微克／升。結果提示氫納米氣泡水能顯著緩解大型蚤銅毒性。進一步研究發(fā)現(xiàn)，大型蚤吸收銅明顯減少，對銅的積累明顯減少。經(jīng)熒光分光光度法和高含量篩選系統(tǒng)分析證實，氫氣納米氣泡水能顯著降低大型蚤氧化損傷，提高其對銅的耐受性。研究結果表明，氫納米氣泡水能抑制銅的生物積累和降低氧化應激，減輕大型蚤的銅脅迫。研究結果為氫納米氣泡水在環(huán)境毒理學領域的潛在應用提供了基礎數(shù)據(jù)。
 

納米氣泡氫水是采用上海納諾巴伯公司提供的設備。
 

為什么會有這樣好的效果？根據(jù)這個圖中的說明，是氫氣把銅離子還原成為銅原子，原子不容易被生物吸收，所以毒性下降。這樣來說，只是一種化學反應。這是比較讓人失望的。這暗示，氫氣作用只能對這些可被氫氣還原的金屬才有作用，而對那些無法還原的金屬栗子就難說了。
 

對于氫氣生物醫(yī)學研究領域來說，本研究給我們提供了氫氣生物學效應廣泛性的重要信息。讓我們知道，氫氣不僅對常見模式動物如老鼠和許多蔬菜植物有效，對這種大型虱也有保護效果。這說明氫氣的抗氧化抗毒性損傷確實具有非特異性，或者氫氣對損傷的保護作用沒有物種特異性。對各種類型的生物都能產(chǎn)生類似的保護效應。
 

感謝北京航空航天大學柳老師提供的論文全文。
 

Wenhong Fan,You Zhang,Shu Liu,Xiaomin Li, Jiayao Li. Alleviation of copper toxicity in Daphnia magna byhydrogen nanobubble water. Journal of Hazardous Materials
 

上內(nèi)容摘自《孫學軍 氫思語》，僅限于知識科普，不代表對本公司產(chǎn)品的宣傳。