電功能水的物理化學(xué)及生理生化特性

時(shí)間：2016-07-24

電功能水的物理化學(xué)特性：

流經(jīng)高壓電場(chǎng)形成的電功能水，發(fā)生了電解并形成了新的化學(xué)物質(zhì)，而且是一些活性強(qiáng)極易產(chǎn)生氧化還原的物質(zhì)，在與外界接觸的過程中很快會(huì)恢復(fù)成普通的水，這樣就不會(huì)對(duì)環(huán)境造成任何的殘留及對(duì)生物的化學(xué)危害。也正利用它的這種極易氧化還原的優(yōu)點(diǎn)，形成了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上無公害防治的農(nóng)法。其實(shí)電功能水的特性也正是它的氧化還原性才形成了它特有的功效，在氧化還原過程中會(huì)向外界提供電子與獲取電子，通過電子的傳遞而形成了它特有生物效應(yīng)，如氧化過程，會(huì)強(qiáng)制性地從菌類的細(xì)胞表面奪取電子，而使胞膜穿孔，外泄大量的內(nèi)容物而起到生物膜破壞與致死。也可利用它的還原性，可為外界物質(zhì)的氧化分解提供大量電子，利用這特性可把它作為有機(jī)物的清理潔凈，如不用洗衣粉的洗衣機(jī)就是利用還原水來達(dá)到清洗的目的，它被用于工業(yè)清洗，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的加工場(chǎng)所清洗，還可以通過電子提供促進(jìn)芽的萌發(fā)，更可利用它的還原性作為酸性物或環(huán)境的中和劑，如土壤或營養(yǎng)液PH值的調(diào)節(jié)，就是利用它的堿性與還原性。

  經(jīng)電場(chǎng)電解的水除了酸堿性變化外，它還帶有較強(qiáng)的氧化還原電位，這也是它與普通酸堿水的不同之處，也是它比普通酸堿水更為有效的一個(gè)主要因素。經(jīng)電場(chǎng)電解生產(chǎn)的電功能水，要讓它更有效的用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，一般要求其酸水的PH值在2.7以下，堿水PH值在10以上，其中酸水具有較高的氧化電位，達(dá)+1100mV以上，而堿水具有較高的還原電位，達(dá)-800mV以上。正因它具較高的氧化還原電位而使它與外界接觸時(shí)，產(chǎn)生了較活躍的電子交換與傳遞，也就是發(fā)生了氧化與還原反應(yīng)。

   經(jīng)電場(chǎng)電解后形成的亞次氯酸中的氯離子，本身就具有較強(qiáng)的殺菌性，但它比日常含氯的次氯酸鈉有更好更快的殺菌效果，這主要與氧化電位較高有關(guān)，所以電功能水并不是簡(jiǎn)單的含氯的殺菌水。另外，經(jīng)電場(chǎng)電解后的水中還含有單線態(tài)氧存在，這種單線態(tài)的氧就是一種具有極強(qiáng)氧化性的自由基，當(dāng)它接觸外界的菌后，也能使菌的細(xì)胞膜氧化破壞；

   經(jīng)電場(chǎng)電解后的水，其水分子的存在狀態(tài)發(fā)生變化，它的水分子團(tuán)被裂解成小的分子團(tuán)或單分子，它的活性更強(qiáng)，滲透吸收力提高。這些經(jīng)處理的功能水除了上述的化學(xué)性狀變化外，它的物理性狀也有變化，如溶氧量得以提高，電功能水的溶氧量可達(dá)12以上，這與電解生氧也有關(guān)，也與電場(chǎng)作用使本身的溶氧提高相關(guān)。電功能水同時(shí)又是一種帶微電流的水，施于土壤后給土壤創(chuàng)造一個(gè)微電流環(huán)境，可以抑制許多厭氧菌的發(fā)育。電功能水具有很強(qiáng)的氧化還原性，所以貯藏時(shí)，一般用非金屬容器進(jìn)行密封貯藏，它都會(huì)受外界的溫、光、濕等因素的影響，如果在見光及開放環(huán)境下，貯藏很快就會(huì)失去物理化學(xué)效應(yīng)而失效，所以生產(chǎn)上最好是當(dāng)天生產(chǎn)當(dāng)天施用，如真的需貯藏也需密封貯藏，在密封條件下，一個(gè)月不會(huì)影響效果與它物理化學(xué)效應(yīng)。

電功能水的生理生化效應(yīng)：

分析上述電功能水的物理化學(xué)性狀后，就為它用于農(nóng)業(yè)或其它領(lǐng)域提供了研究與運(yùn)用的理論基礎(chǔ)；特別是它的氧化性，可以使生物脂膜過氧化，起到破壞膜透性的作用，也是它殺菌效應(yīng)產(chǎn)生的關(guān)鍵。因任何生物的細(xì)胞膜都是由脂類物質(zhì)組成，而脂類蛋白物質(zhì)具有的極性，在氧化作用下其極性與結(jié)構(gòu)易被破壞，這種破壞是不可逆性的，一旦破壞就難以恢復(fù)，而用于內(nèi)外交換的胞膜內(nèi)外極性一被破壞，就會(huì)使細(xì)胞正常的內(nèi)交換外通道受損，使細(xì)胞失去活性或活性受到抑制[4]。這種破壞是由于高的氧化電位，較強(qiáng)的酸化水，及氧自由基這三方面所造成的綜合作用效應(yīng)；而其中的氯離子則是發(fā)揮它的化學(xué)效應(yīng)起到細(xì)胞生物抑制或殺滅之效果，但它的作用時(shí)間較長(zhǎng)，沒有具氧化電位的功能水來得快速。

除了氧化使細(xì)胞膜變性外，電功能水的強(qiáng)酸水還具有低的PH值，一般菌類的適合PH值都是在3-4以上，而強(qiáng)酸水具有低于2.7以下的酸度，對(duì)于菌的滋生起到了極大的抑制與殺滅作用，所以從菌的酸環(huán)境角度來說，強(qiáng)酸也是一種極好的菌類抑制劑。

另外，電場(chǎng)作用下的水，使其成為帶微電流的水，而菌類在微電流環(huán)境下也具抑制作用，這也是把電功能酸水用于處理土壤達(dá)到改良效果的一個(gè)方面。而且它主要是抑制厭氧菌的發(fā)育，對(duì)好氧的放線菌倒還是有促進(jìn)作用的。

而電功能的堿水，它除了其主要成份氫氧化鉀對(duì)植物起到營養(yǎng)效應(yīng)外，還具有促進(jìn)萌芽的作用，這與鉀的生理效應(yīng)有關(guān)，噴施堿水的果實(shí)糖度得以提高，色澤外觀得以改善，所以生產(chǎn)上也常用堿水作為根外追肥來用。除了營養(yǎng)效應(yīng)對(duì)植物生長(zhǎng)產(chǎn)生影響外，堿水還是酸水的中和劑，也就是酸水施用后，再噴酸水可以起到中和作用，可以防止有些對(duì)酸敏感植物，產(chǎn)生藥害，發(fā)生葉燒或灼傷的危害。堿水噴施還具很好的植株洗滌之作用，生產(chǎn)上為了提高藥劑或酸水噴灑時(shí)具有良好的展著性與滲透性，可以先對(duì)植株噴施溫度為50℃的堿水，這樣可以使植株上面大量的粉塵或有機(jī)污染物得以清潔與溶解，爾后再噴酸水就可以達(dá)到更加好的效果[5]。另外，因植物代謝的原因，大多植物的表面是微酸環(huán)境，而噴施堿水后，可以改變酸度，從而使一些菌類的滋生也得以抑制，所以堿水也具一定的殺菌作用。但它主要還是以提供鉀素與清洗作用為主，在生產(chǎn)上可用于萌芽促進(jìn)或打破休眠之作用。

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