 一，自然界最小的分子，扩散速度快氢气是自然界分子量最小的物质，是无色、无味而且无臭的双原子气体分子。氢气的密度非常小，跟同体积的空气相比，氢气质量约是空气的1／14。利用这一性质，人们曾经用氢气球作为运输工具。 氢气的分子量小，扩散速度快，原则上当饮用氢水，吸入氢气或者泡氢水澡的时候，通过消化道吸收、肺呼吸气体交换和皮肤吸收的氢气可以通过血液循环达到人体的任何部位，甚至进入人体细胞内部的细胞器结构里（细胞线粒体，细胞核）。 氢气具有还原性，它的抗氧化能力与其它抗氧化剂（维生素E、茶多酚、花青素）相比可能较弱，但是氢气能够无所阻碍的进入机体各个部分的细胞，甚至亚细胞结构（线粒体、内质网，细胞核，这些都是细胞里面的成分），这个能力是别的抗氧化物质所不具备的（它们或者分子量太大，进入细胞困难，或者溶解性不好），这也可能是氢气发挥对很多疾病治疗作用的原因之一。 2007年，日本科学家在权威杂志上发表文章证实2%的氢气吸入可以治疗脑缺血再灌注损伤，在研究过程中发现氢气的抗氧化具有选择性，什么是选择性？人体细胞内有很多自由基，有一些是细胞生存必须的，比如超氧阴离子，过氧化氢，清除了它们会影响细胞功能，还有一些自由基细胞不需要，而且毒性大，对人体有破坏作用，比如羟自由基（人体在肿瘤放射治疗过程中会产生大量的羟自由基，这些自由基同时破坏人体正常细胞生理功能，导致一系列放化疗副作用）。日本科学家的研究发现：氢气选择性清除羟自由基，而对超氧阴离子等没有显著影响。这个研究想告诉我们：氢气可能通过清除了对人体不好的自由基，保留对人体有用的自由基发挥了对疾病的治疗作用。 根据这一研究成果，我们结合氢气的物理特性，目前可以这样设想：氢气能够穿透任何屏障进入细胞内部，同时具有选择性抗氧化能力，那么人体各个部位功能异常的细胞，氢气都可以发挥治疗作用。这是目前对氢气能发挥作用的根本原因的初步解释，未来肯定还会有更深入的机制研究来说明氢治疗疾病的原因。迄今为止，已经有2000多篇氢研究文章发表，证明氢气对300多种各类组织器官损伤都有保护作用，研究还在不断深入，相信不久的将来，会有更多的氢气疾病治疗作用被证明。 引申来说，氢气只是帮助人体细胞清除对它生存的不利因素，给功能异常的细胞一个好的环境来恢复功能，所以钟南山院士告诉我们：氢气治疗是一种对因治疗，利用中医的概念，它其实是从根本上调整身体细胞的状态，达到恢复健康的目标，氢气治疗疾病需要一个阶段才能看到效果，不能期盼氢对疾病有立竿见影的神奇能力。 二，穿透力强氢气渗透性很强，常温下就可透过橡皮和乳胶管，灌好的氢气球，往往过一夜，第二天就因为漏气体积缩小飞不起来了。这是因为氢气能钻过橡胶上人眼看不见的小细孔。在高温下、高压下，氢气可透过钯、镍、钢等金属薄膜。甚至可以穿过很厚的钢板。当钢暴露于一定温度和压力的氢气中时，渗透于钢的晶格中的原子氢会引起钢结构的缓慢的变形，导致钢板脆化。这是高压钢瓶储存氢气困难的原因之一。 氢在水中的溶解度比较低，一个大气压的纯氢环境下，水中的饱和溶解浓度是0.9毫摩尔/升，也就是1.8ppm（很多氢水或者氢水设备的生产厂家用ppm来标识氢气浓度），氢水物理制备方法有加压溶氢和纳米氢气泡溶解等技术，无论何种方法制备的氢水，制备完成后储存的容器一般是铝合金或者铝箔袋，放在塑料瓶或者玻璃瓶内，氢气会很快从水中逃逸，最便捷的方法是现喝现制备，或者制备好氢水以后尽快饮用。 通过各种技术手段，氢水的浓度可以超过饱和溶解浓度1.8ppm(纳米氢气泡溶解技术可以生成3.0ppm的氢水，而且由于纳米氢气泡在水中的无规则运动，氢水制备完成后浓度下降较为缓慢)，甚至还有厂家标识可以生产7ppm的氢水，目前大部分的临床人群实验所用的氢水浓度在1.0ppm左右，也就是说可以证明这个浓度的氢水就有疾病保护效应，当然目前的实验研究初步证实：氢水浓度越高，疾病治疗效果越好。更充分的人群研究证据等待医学专家来完成。 三，可燃烧氢气具有可燃性。纯净的氢气在点燃时，可安静燃烧，发出淡蓝色火焰。氢气与氧气混合有易燃易爆危险，氢气在空气中发生燃爆的浓度范围为4-74%。在氧气环境中，氢气的燃烧浓度范围4-94%。当氢气浓度低于4%时，即使在非常高的压力条件下，氢气和氧气的混合气都不会燃烧。人们利用氢气的这个特点把氢气用于潜水作业，也可以利用氢气这些特点设计安全呼吸氢气的设备。
氢气作为呼吸气体成分吸入人体，可以充分发挥对疾病治疗作用，但是氢气的易燃易爆性限制了它的使用，目前很多氢气吸入的研究证实2%的氢气吸入对疾病有治疗作用，因此氢气吸入产品开发的安全性原则是：设备产生一定流量的纯氢，呼吸运动中通过与空气混合进入肺组织，原则上要求混合空气后吸入的氢浓度在4%以下，保证绝对安全。 一方面氢气设备产生的100%纯氢没有氧气，遇到火花或者静电不会爆炸，另一方面吸入的气体氢浓度低于4%，也不会有燃爆风险，这些措施可以最大限度的保证氢气吸入设备的使用安全性，而且设备产氢的流量较低，只要保持一定的通风，排放到空气的氢气很难达到4%以上的危险浓度。 |
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