專利名稱：：水簇、具有水簇的產品和生產方法
技術領域：
：本發明涉及水簇(watercluster)和含水簇的產品。其也涉及生產水簇及含水簇的產品的方法。
背景技術：
：水簇及其生產方法和應用在本領域已知。它們被公開于例如由B.Bonavita,S.Y.Lo編輯的ProceedingsofFirstInternationalConferenceofthePhysical,ChemicalandBiologicalPropertiesofStableWaterClusters,WorldScientific1997和美國專利號5，800，576；5，997，590；美國專利申請公開2006/0110418、國際專利申請公開WO2009/04912、美國專利申請公開2005/0270896、美國專利號6，487，994、美國專利申請公開2004/0025416。認為已知的水簇及含水簇產品可被進一步改善。發明概述因此，本發明的目的是提供改善的水簇、含水簇的產品及其生產方法。根據這些目的和在下文中將顯而易見的其他目的，本發明的一個特征被簡述為在于在產品中包含固態穩定的水簇，該水簇包含經由內部離子電場通過電偶極子相互作用彼此連接的多個水分子，并且具有永久的電偶極矩，在固態穩定的水簇周圍具有電場。固態穩定的水簇可具有納米尺寸。固態穩定的水簇在正常室壓和大氣壓力下穩定。根據本發明，產品可包括水，水中具有固態穩定的水簇。產品可包含具有所述固態穩定的水簇的石油組分，其中石油組分可以是選自氣體、柴油和天然氣的組分。產品可包含其中包含固態穩定的水簇的皮膚護理組分。根據本發明，產品可包含提供健康益處的組分，其中包含穩定的固態水簇，并且提供健康益處的組分可以是選自維生素、礦物質、激素和提取物的組分。產品可包括乳液形式的固態穩定的水簇，該乳液包含小水滴的懸浮液，該懸浮液包括所述的固態穩定的水簇。固態穩定的水簇具有環形結構，選自五邊形、六邊形和矩形。其可結合起來，形成較大結構的固態穩定的水簇。固態穩定的水簇能夠以雙螺旋形式排列。生產固態穩定的水簇及含其產品的方法包括將材料在作為稀釋水的質量水中稀釋多倍，直到固態穩定的水簇形成，該固態穩定的水簇包含經由內部離子電場通過電偶極子相互作用彼此連接的多個水分子，并且具有永久的電偶極矩，在固態穩定的水簇周圍具有電場。稀釋可利用在每厘米質量1600-2000萬歐姆范圍內的水進行。其可在不含(X)2的大氣下進行。氬氣可用作不含(X)2的大氣，稀釋可在充滿氬氣的室中進行。氯化鈉可溶于水。可將氬氣引入容器，并在稀釋過程中從容器收回，從而提供相對于正常大氣的正氬氣壓。材料可通過文丘里(venturi)效應由文丘里管吸入容器。可引入促進固態穩定的水簇生成的第二材料溶液。可制備所述第二材料的膠體懸浮液，以使周圍的水分子和穩定的水簇附著于由此生成的電荷點，新的穩定水簇將生長，同時由第一個述及的材料生成的現有穩定水簇將生長得更大。根據本發明，固態穩定的水簇可與另外的材料一起使用，從而生成產品。另外的材料可以是選自汽油、柴油、天然氣、噴氣燃料、重油和煤的可燃性燃料。其可用于生產石油衍生產品的加工廠，該加工廠選自煉油廠、發電廠和制造工廠。其可用于減少焦化。其可以是皮膚護理材料，以生產具有固態穩定的水簇的皮膚護理產品。其可以是以保健為目的使用以生產保健產品的材料。其可以是選自維生素、礦物質、激素、提取物和藥物的保健材料。固態穩定的水簇也可被引入生產氮肥的工業方法中所用的另外材料。固態穩定的水簇可進一步被引入用于增大工業方法中另外材料的粘度的工業方法，該另外的材料選自液體、載液、化學品和烴。其也可被引入紡織材料，以改變或強化紡織品。其可被引入酸性鉛電池中所用的材料，以增加它們的功能和壽命。附圖簡述圖1和2是固態穩定的水簇的原子力顯微鏡照片；圖3是示意性顯示生產固態穩定的水簇的裝置的視圖；圖4-7是用于生產固態穩定的水簇的干燥氯化鈉溶液殘余物的原子力顯微鏡照片；圖8是示意性顯示小規模生產固態穩定的水簇的裝置的視圖；圖9和10是生產固態穩定的水簇的另一個實施方式的殘余物的原子力顯微鏡照片；圖11和12是示意性顯示處理與基于固態穩定的水簇的催化劑混合的石油燃料的視圖；圖13是顯示氯化鈉晶體的顯微鏡照片的視圖；圖14-16是具有不同結構的固態穩定的水簇的原子力顯微鏡照片；圖17-20是顯示不同形狀的固態穩定的水簇的視圖；圖21是顯示具有雙螺旋結構的DNA的照片的視圖；圖21-22是雙螺旋結構的固態穩定的水簇的原子力顯微鏡照片。本發明的最佳實施方式現將詳細描述含水簇的新產品和新型的固態穩定的水簇及含其的產品，以及包含它們的產品。已知普通的水包含由水分子組成的簇。由于氫鍵隨機地被熱能破壞，然后重組，這些可變的水分子通常被稱為閃變水簇(flickeringwater-cluster)。本發明涉及固態穩定的水簇，所述水簇由固定數量的水分子組成，在其周圍具有平穩穩定的電場。根據本發明，固態穩定的水簇可通過將可溶物質稀釋在超純水中而生成。這種固態/穩定/水/簇的尺寸在數十納米至幾微米大小的范圍內。其具有永久的電/偶極/矩。其周圍有強電場。圖1顯示輕敲(tapping)—種這樣的固態穩定的水簇的原子力顯微鏡照片，其中電場通過使用相同顯微鏡的電力模式拍攝的其相應照片得到明確測量。樣本由在高度有序的熱解石墨上含多個固態穩定的水簇的超純水組成。原子力顯微鏡照片通過輕敲模式拍攝，其中物理接觸在第一次通過掃描裝置時進行，但在第二次通過時，頂端以100納米的距離維持在表面上方，其中1伏特偏壓被置于掃描頂端，因此，由于此后頂端受固態穩定的水簇的電場影響而產生電力模式照片。最大的固態穩定的水簇是微米尺寸，由尺寸范圍在數十至數百納米的較小固態穩定的水簇組合而成。本文顯示了這些固態穩定的水簇的一種尺寸分布。在這種含固態穩定的水簇的超純水中，利用LighthouseModelL-S60LiquidSampler顯示下列不同尺寸的簇0.1,0.5,0.2,0.25,0.3,0.35,0.4和0.5微米。固態穩定的水簇的分布0.10.150.20.250.30.350.40.511792377.72208.71530343.7156.73251173由于最小的固態穩定的水簇以納米測量，所以其與以前使用的早期乳化產品不同。這些固態穩定的水簇周圍的強電場將使化學反應的速率增大，因此其可用作催化劑。眾所周知，油和水本身不會自然混合。有多種方法將油與水結合為穩定的產品；無論通過超聲或劇烈搖晃，或者添加化學粘合劑，或者二者組合，形成乳液。但是，存在如何將這些固態穩定的水簇引入供給各種類型內燃機的燃燒燃料的實際問題。有必要將固態穩定的水簇分裂成其較小組分，以得到最佳的催化效果。本文提出的納米技術乳化法將納米級固態穩定的水簇直接懸浮于所有石油基燃料如柴油、汽油、噴氣燃料等中，而不添加另外的化學品，如粘合劑和燃燒促進劑。水/簇不由石油燃料部分制成，且納米乳液要求每百萬固態穩定的水簇水不超過3份。圖3顯示實際的生產裝置。一個罐是給料罐，其中放置柴油。其通過垂直超聲軸被泵送到處理罐中，以生成納米乳液。因此，燃料添加劑是包含由水分子制成的固態穩定的水簇的溶液。該溶液是特殊的乳液，其含有亞微米尺寸小水滴的懸浮液。利用超聲裝置，通過將包含固態穩定的水簇的水和石油產品如柴油燃料、汽油和噴氣燃料劇烈搖晃，生成乳液。乳液被添加到內燃機燃料及類似物，汽油、柴油、天然氣等，其中內燃機可以是卡車、客車、船舶、飛機、機車或發電廠中的內燃機。根據本發明的皮膚護理產品可包括包含根據本發明的固態穩定的水簇的溶液。該溶液可以是乳液，其含有小水滴的懸浮液，該小水滴的懸浮液在其他非水溶性液體中含有固態穩定的水簇。非水溶性液體可以是選自油和膏的液體。上述皮膚護理產品可包括另外的化學品。另一方面，在根據本發明的皮膚護理產品中不可添加化學品。皮膚產品乳液可以是通過劇烈搖晃水生成的乳液，該水包含固態穩定的水簇，且水滴可以是亞微米級。根據本發明的皮膚護理產品可包括具有健康益處的成分。該成分可包括維生素、礦物質、激素、天然草藥提取物等。根據本發明的食物產品包含本發明的固態穩定的水簇。該溶液可以是乳液，其含有在其他非水溶性液體中包含固態穩定的水簇的小滴懸浮液。該食物產品可包含另外的物質，或可不添加物質。該水滴是亞微米級的。上述乳液可通過劇烈搖晃包含固態穩定的水簇的水生成。可利用固態穩定的水簇和相應的食物成分生產多種食物產品。同樣，可生產飲用水和非飲用水，以使其包含本發明的固態穩定的水簇。固態穩定的水簇可通過用非常純的水稀釋有機和/或無機材料生成。有必要在可能形成穩定的水簇之前將無機材料稀釋到某個稀釋度。也有必要使用18.2MQ*cm百萬歐姆/厘米質量水(qualitywater)作為稀釋水，以具有最大量的穩定水簇。在超純水工業中，可利用設備將水純化至電阻為18.2MQ*cm。使用另外的標準以確保盡可能高的質量。LightHouseLS-60激光粒子計數器使每單位現有體積的粒子數得到分析。確保適當使用容器，從而控制其他化學品或本身可存在于容器中的粒子的滲濾或污染。用于本發明方法的兩類容器由石英和聚丙烯或類似材料組成。市售蒸餾水每2ml樣本一般具有5萬個或大量0.1微米的粒子。本發明的方法使用超純水，其每2ml具有0.1微米以上的粒子數少于500個粒子。參見下列表1，將市售蒸餾水與本發明的超純水進行比較。微米。表權利要求1.一種產品，包含固態穩定的水簇，所述固態穩定的水簇包括經由內部離子電場通過電偶極子相互作用彼此連接的多個水分子，并且具有永久的電偶極矩，在所述固態穩定的水簇周圍具有電場。2.權利要求1所定義的產品，其中所述固態穩定的水簇在正常室溫和大氣壓下穩定。3.權利要求1所定義的產品，其中所述產品包含水，所述水中具有所述固態穩定的水簇。4.權利要求1所定義的產品，其中所述產品包含具有所述固態穩定的水簇的石油組分。5.權利要求4所定義的產品，其中所述石油組分是選自氣體、柴油和天然氣的組分。6.權利要求1所定義的產品，其中所述產品包含皮膚護理組分，其中包含所述固態穩定的水簇。7.權利要求1所定義的產品，其中所述產品包含提供健康益處的組分，其中包含所述穩定的固態水簇。8.權利要求7所定義的產品，其中所述提供健康益處的組分是選自維生素、礦物質、激素和提取物的組分。9.權利要求1所定義的產品，其中所述產品也包含含有所述固態穩定的水簇的另外的組分，其中所述固態穩定的水簇為乳液形式，所述乳液含有包括所述固態穩定的水簇的小水滴懸浮液。10.權利要求1所定義的產品，其中所述固態穩定的水簇具有環形結構。11.權利要求10所定義的產品，其中所述固態穩定的水簇具有選自五邊形、六邊形和矩形的環形結構。12.權利要求10所定義的產品，其中所述固態穩定的水簇的多個所述環形結構連接在一起形成所述固態穩定的水簇的較大結構。13.權利要求12所定義的產品，其中所述固態穩定的水簇的所述較大結構是具有選自下列形狀的結構線形結構、環形結構、腎形結構和螺旋形。14.權利要求1所定義的產品，其中所述固態穩定的水簇以雙螺旋形式排列。15.權利要求1所定義的產品，其中所述固態穩定的水簇具有納米尺寸。16.生成產品的方法，該方法包括將物質在作為稀釋水的質量水中稀釋多倍，直到固態穩定的水簇形成，所述固態穩定的水簇包括經由內部離子電場通過電偶極子相互作用彼此連接的多個水分子，并且具有永久的電偶極矩，在所述固態穩定的水簇周圍具有電場。17.權利要求16所定義的方法，其中所述稀釋包括使用在每厘米質量1600-2000萬歐姆范圍內的水。18.權利要求16所定義的方法，其中所述稀釋包括在不含CO2的大氣中稀釋。19.權利要求18所定義的方法，進一步包括使用氬氣作為不含CO2的大氣，以及在充滿氬氣的室中進行所述稀釋。20.權利要求16所定義的方法，進一步包括使用溶于水的氯化鈉作為所述材料。21.權利要求19所定義的方法，進一步包括將氬氣引入所述容器，并在稀釋過程中從所述容器收回所述氬氣，以提供相對于正常大氣的正氬氣壓。22.權利要求16所定義的方法，進一步包括通過文丘里管由文丘里效應將所述物質吸入所述容器。23.權利要求16所定義的方法，進一步包括將第二材料引入溶液，所述第二材料促進所述固態穩定的水簇的產生。24.權利要求23所定義的方法，進一步包括制備所述第二材料的膠體懸浮液，所述引入包括引入所述第二材料的所述膠體懸浮液，以使周圍的水分子和穩定的水簇附著于由此生成的電荷點，并且新的穩定水簇生長，同時由第一個述及的材料生成的現有穩定水簇生長得更大。25.權利要求16所定義的方法，進一步包括使用所述固態穩定的水簇與另外的材料來生成所述產品。26.權利要求25所定義的方法，其中所述使用包括使用固態穩定的水簇溶液作為所述另外的材料的燃料催化劑，所述另外的材料是選自汽油、柴油、天然氣、噴氣燃料、重油和煤的可燃燃料。27.權利要求25所定義的方法，其中所述使用包括將所述固態穩定的水分子與生產石油衍生產品的加工廠中所用的另外的材料一起使用以減少焦化，所述加工廠選自煉油廠、發電廠和制造工廠。28.權利要求25所定義的方法，其中所述使用包括將所述穩定的固態穩定的水簇引入另外的材料以生產具有所述固態穩定的水簇的皮膚護理產品，所述另外的材料是用于所述皮膚護理產品的材料。29.權利要求25所定義的方法，其中所述使用包括將所述固態穩定的水簇溶液引入另外的材料以生產保健產品，所述另外的材料是以保健為目的使用的材料。30.權利要求四所定義的方法，其中所述使用包括將所述固態穩定的水簇引入所述另外的材料，所述另外的材料是選自維生素、礦物質、激素、提取物和藥物的所述保健材料。31.權利要求25所定義的方法，其中使用包括將所述固態穩定的水簇溶液引入生產氮肥的工業過程中所用的另外的材料。32.權利要求25所定義的方法，其中使用包括將所述固態穩定的水簇溶液引入工業過程以增大所述工業過程中材料的粘度，所述材料選自液體、載液、化學品和烴。33.權利要求25所定義的方法，其中所述使用包括將所述固態穩定的水簇引入紡織材料以改變或強化紡織品。34.權利要求25所定義的方法，其中所述使用包括將所述固態穩定的水簇引入酸性鉛電池所用的材料，以增加其功能和壽命。全文摘要產品具有固態穩定的水簇，該固態穩定的水簇包括經由內部離子電場通過電偶極子相互作用彼此連接的多個水分子，并且具有永久的電偶極矩，在所述固態穩定的水簇周圍具有電場。生成產品的方法包括將物質在作為稀釋水的質量水中稀釋多倍，直到固態穩定的水簇形成，所述固態穩定的水簇具有經由內部離子電場通過電偶極子相互作用彼此連接的多個水分子，并且具有永久的電偶極矩，在所述固態穩定的水簇周圍具有電場，而且可將所生產的固態穩定的水簇與另外的材料一起使用，生成最終的產品。文檔編號C01B5/00GK102239122SQ200980148809公開日2011年11月9日申請日期2009年12月3日優先權日2008年12月4日發明者D·甘,G·徐,S·Y·羅申請人:D&Y實驗室