一种复合富氢材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及储氢材料技术领域，尤其涉及一种复合富氢材料及其制备方法，该复合富氢材料由包括如下重量份数的原料制成：二氧化硅60～80份，碳酸钙5～10份，氧化镁1～3份和氢气1～10份。本发明专利技术提供的复合富氢材料以纳米二氧化硅、碳酸钙和氧化镁为复合载体，将负氢离子固定化；本发明专利技术提供的复合富氢材料的制备方法简单，制备成本低，通过本发明专利技术的制备方法得到的复合富氢材料的负氢离子含量高、还原性强、并且安全、无毒副作用；本发明专利技术提供的复合富氢材料既可以作为保健食品、功能性食品和化妆品的单一原料制剂，又可以作为食品、保健品或化妆品的添加剂使用。品的添加剂使用。

【技术实现步骤摘要】
一种复合富氢材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及储氢材料
，尤其涉及一种复合富氢材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]人体正常代谢过程中会产生一定量的自由基，由于自由基存在未配对的电子，因而具有很高的化学活性。正常状态下，自由基对于维持机体正常生理状态必不可少，但是，当体内各种强活性自由基过量时，体内氧化作用与抗氧化作用就会失衡，进而对人体各器官产生一定的损害。
[0003]氢气在等离子体状态下被极化、电离成“H
+”和“H
‑”，负氢离子能够快速进入人体，并与体内过量的自由基结合，还能够提高细胞ATP生成量、加快代谢速度，达到抗氧化抗衰老的功效，是迄今为止各种生命形式中最小、最轻、最优越的抗氧化剂。
[0004]但是负氢离子在常温常压下的寿命只有几毫微秒，通过纳米级晶笼技术将负氢离子捕获并固定，可以促使其抗氧化和抗衰老的功效得以真正发挥。珊瑚钙中存在大量微孔，可以用于固定负氢离子。但是，珊瑚钙不在食品目录范围内，无法被广泛化应用，并且过量食用钙会引起胃部不适，甚至会导致高钙血症。因此，急需一种新的富氢材料，使得富氢产品得以推广和普及。

技术实现思路

[0005]鉴于此，本专利技术提供一种复合富氢材料及其制备方法，本专利技术提供的复合富氢材料的负氢离子含量高、还原性强、并且安全、无毒副作用，本专利技术提供的复合富氢材料的制备方法简单，制备成本低，克服了现有技术的缺陷。
[0006]为达到上述专利技术目的，本专利技术采用了如下的技术方案：
>[0007]本专利技术第一方面提供了一种复合富氢材料，由包括如下重量份数的原料制成：二氧化硅60～80份，碳酸钙5～10份，氧化镁1～3份和氢气1～10份。
[0008]本专利技术实施例所示的方案，以二氧化硅、碳酸钙和氧化镁为复合载体，将负氢离子固定化，其中，二氧化硅分子具有不定型的结构，能够形成分子膜，将负氢离子束缚在二氧化硅胶体的空间结构之中，相比于珊瑚钙二氧化硅具有更大的载氢量和更强的还原性，并且二氧化硅具有螯合体内重金属的作用，作为食品添加助剂，不仅能够广泛应用于食品中，而且对人体没有任何毒副作用；碳酸钙一方面具有吸水作用，能够减少二氧化硅在空气中与水蒸气接触，进而能够稳定氢离子，防止氢离子逃逸，另一方面，碳酸钙具有一定的酸碱调节作用，当复合富氢材料溶于水后，碳酸钙能够延长氢的释放周期性；氧化镁具有调节酸碱的作用，在离子化过程中，能够中和弱酸，使二氧化硅分子结构更容易吸附氢离子。因此本专利技术提供的复合富氢材料的负氢离子含量高、还原性强、安全无毒副作用，且具有小分子易吸收，使用量少，可溶于水等优点，克服了现有技术的缺陷。
[0009]结合第一方面，复合富氢材料还包括5～10份柠檬酸钾。
[0010]柠檬酸钾具有吸湿和调节酸度的作用，不仅能够增加氢离子的稳定性，还能够延
长氢离子的保存周期，通过在复合富氢材料中添加柠檬酸钾，能够有利于二氧化硅成分的保存。
[0011]结合第一方面，二氧化硅的粒径为1～300μm。
[0012]结合第一方面，碳酸钙粉体的中位粒径为1～100μm。
[0013]结合第一方面，氧化镁粉体的中位粒径为1～100μm。
[0014]本专利技术第二方面提供了一种上述复合富氢材料的制备方法，至少包括如下步骤：
[0015]将二氧化硅于700～800℃，惰性气氛下煅烧1～3h，得初级二氧化硅；
[0016]将碳酸钙于800～900℃，惰性气氛下煅烧1～3h，得初级碳酸钙；
[0017]将氧化镁于500～600℃，惰性气氛下煅烧1～3h，得初级氧化镁；
[0018]将初级二氧化硅、初级碳酸钙和初级氧化镁混合均匀，升温至1300～1400℃，于氢气气氛下煅烧30～90min，冷却至20～30℃，粉碎后混合均匀，得复合富氢材料。
[0019]本专利技术实施例所示的方案，首先通过将二氧化硅、碳酸钙和氧化镁分别进行煅烧能够初步使二氧化硅、碳酸钙和氧化镁形成多孔结构，然后，将初级二氧化硅、初级碳酸钙和初级氧化镁混合均匀后在氢气氛围内煅烧，在氢气气氛下且无氧环境中，高温高压的环境下，氢气在等离子状态下极化、电离成H+和H
‑
，通过二次高温煅烧能够将二氧化硅雾化，使二氧化硅分子具有不定型结构，进而能够形成分子膜结构，将电离产生的负氢离子束缚在二氧化硅胶体的空间结构之中，通过形成薄壳囊膜，对负氢离子进行包裹，形成相应的二氧化硅颗粒，同时经过煅烧的碳酸钙和氧化镁具有多孔结构能够进一步稳定二氧化硅中的氢离子，防止氢离子逃逸。本专利技术的制备方法操作简便，制备成本低，通过各原料的相互作用以及对各阶段煅烧温度和煅烧时间进行限定，能够降低复合材料生产过程中的能耗。
[0020]结合第二方面，复合富氢材料的制备方法还包括将复合富氢材料中加入柠檬酸钾混合均匀，并粉碎至300～700目。
[0021]在复合富氢材料中加入柠檬酸钾能够延长固体富氢离子的保存周期并提高其稳定性。
[0022]结合第二方面，柠檬酸钾为食品级的柠檬酸钾。
[0023]结合第二方面，升温的速率为10～20℃/min。
[0024]升温速率过慢会导致吸附能力减弱，升温速率过快会缩短缓释周期。
[0025]结合第二方面，粉碎为粉碎至300～700目。
[0026]本专利技术提供的复合富氢材料负氢离子含量高、还原性强、并且安全、无毒副作用，经测定，每克复合富氢材料中氢元素含量可以达到60mg以上，该复合富氢材料溶解氢的含量(1000mg本专利技术产品溶于50mL水中)约为1.0
‑
1.5ppm，其负电位(1000mg本专利技术产品溶于50mL蒸馏水中)为
‑
500～
‑
1000。本专利技术提供的复合富氢材料既可以作为保健食品、功能性食品和化妆品的单一原料制剂，又可以作为食品、保健品或化妆品的添加剂使用。
具体实施方式
[0027]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0028]实施例1
[0029]本实施例提供一种复合富氢材料，由包括如下重量份数的原料制成：二氧化硅(粒径为100～300μm)60份，碳酸钙(中位粒径为1～50μm)10份，氧化镁(中位粒径为1～50μm)1份和氢气10份；
[0030]其制备方法至少包括如下步骤：
[0031]将二氧化硅于800℃，惰性气氛下煅烧1h，得初级二氧化硅；
[0032]将碳酸钙于900℃，惰性气氛下煅烧3h，得初级碳酸钙；
[0033]将氧化镁于500℃，惰性气氛下煅烧1h，得初级氧化镁；
[0034]将初级二氧化硅、初级碳酸钙和初级氧化镁混合均匀，升温至1400℃，升温的速率为10℃/min，于氢气气氛下煅烧90min，冷却至30℃，粉碎至300目后混合均匀，即得。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合富氢材料，其特征在于，由包括如下重量份数的原料制成：二氧化硅60～80份，碳酸钙5～10份，氧化镁1～3份和氢气1～10份。2.如权利要求1所述的复合富氢材料，其特征在于：所述复合富氢材料还包括5～10份柠檬酸钾。3.如权利要求1或2所述的复合富氢材料，其特征在于：所述二氧化硅的粒径为100～300μm。4.如权利要求1或2所述的复合富氢材料，其特征在于：所述碳酸钙粉体的中位粒径为1～100μm。5.如权利要求1或2所述的复合富氢材料，其特征在于：所述氧化镁粉体的中位粒径为1～100μm。6.一种权利要求1
‑
5任一项所述的复合富氢材料的制备方法，其特征在于，至少包括如下步骤：将所述二氧化硅于700～800℃，惰性气氛下煅烧1～3h，得初级二氧化硅；将所述碳酸钙于800～900℃，惰性气...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘慧卿，王琳，解立斌，文赟，
申请(专利权)人：河北云悦生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：