水是生命之源，健康的生命需要正常的新(xīn)陈代謝(xiè)，而水代謝(xiè)又(yòu)是新(xīn)陈代謝(xiè)的基础，只有(yǒu)水代謝(xiè)正常才能(néng)保证各种代謝(xiè)的正常，所以水对人體(tǐ)健康非常重要。由于环境污染日益加剧，水质问题令人担忧。人们一直在寻求安全的饮用(yòng)水，希望饮用(yòng)水除了要纯洁、口感好之外，还应具有(yǒu)治疗疾病、改善身體(tǐ)机能(néng)促进健康的功能(néng)，于是便出现了碱性离子水等功能(néng)水。目前國(guó)外的饮用(yòng)离子水已经得到很(hěn)快发展，并以饮用(yòng)离子水為(wèi)时尚，特别是日本离子水已大量生产，并已有(yǒu)成套生产设备问世。我國(guó)引进此技术始于 1996 年，人们对它的了解甚少。
碱性离子水，科(kē)學(xué)定名為(wèi)“弱碱性低電(diàn)位小(xiǎo)分(fēn)子饮用(yòng)水”，在日本也称為(wèi)“还原水”。 1954 年日本东京大學(xué) 农业部 教授秋叶满寿次推出第一部离子水发生器，经实验证明该发生器生产的水无害且能(néng)改善病情，又(yòu)改称“神农液制造机”。 1965 年后，日本厚生省依照药事法认定该发生器為(wèi)医疗用(yòng)物(wù)质生成器，准许出售。
碱性离子水的生产工艺
碱性离子水是将普通水源经过滤、净化．灭菌达到饮用(yòng)水的标准，然后在带有(yǒu)分(fēn)离膜的离子水生成器中，通以直流電(diàn)源。電(diàn)位控制在 -60 mV ～ 120mV 之间，低電(diàn)位是生产饮用(yòng)离子水的重要一环。在阴极區(qū)有(yǒu) H 2 析出，使水呈碱性，并使水中的钙、镁、钠、钾、锌等金属离子向阴极迁移，即形成含有(yǒu)较多(duō)矿物(wù)质离子的碱性水，称之為(wèi)碱性多(duō)离子水 .
碱性离子水的理(lǐ)化特征
碱性离子水的 pH 值在 8.5 ～ 9.5 左右，它的氧化还原電(diàn)位 (ORP) 是负值，具有(yǒu)还原性，负電(diàn)位有(yǒu)利于人體(tǐ)组织细胞的正常代謝(xiè)，可(kě)有(yǒu)效去除人體(tǐ)中多(duō)余的自由基，保持人體(tǐ)健康。
水的结构性是水的固有(yǒu)特征，饮用(yòng)水的微观团簇结构与人體(tǐ)健康之间具有(yǒu)一定的关系。经電(diàn)解后的碱性离子水和普通水的分(fēn)子团不同。沈泳元提到，日本電(diàn)子株式会社的松下 和弘 先生首先应用(yòng)核磁共振装置 (NMR) 测定水分(fēn)子团的大小(xiǎo)，一般以 17 O-NMR 平幅宽来衡量水分(fēn)子团的大小(xiǎo)，发现碱性离子水由 6 个分(fēn)子团组成，而正常水由 13 个分(fēn)子团组成。碱性离子水的分(fēn)子团形式与人體(tǐ)细胞结构水相似，呈六元环型，极易进出细胞膜内外，这种水活性大、渗透力强、溶解度高，与细胞亲和性好，可(kě)有(yǒu)效地将养分(fēn)带入细胞内，将代謝(xiè)产物(wù)带出细胞外。
碱性离子水的功效
调节人體(tǐ)酸碱平衡
提到尽管水的 pH 值对人體(tǐ)健康影响的研究还很(hěn)少，但有(yǒu)足够的理(lǐ)由认為(wèi)饮用(yòng)水应当具有(yǒu)弱碱性。研究发现，饮用(yòng)碱性水的人，其心血管疾病的发病率低于饮酸性水的人。由于人體(tǐ)體(tǐ)液偏碱性，饮用(yòng)偏碱性
的水有(yǒu)利于保持體(tǐ)液平衡。常饮碱性离子水能(néng)中和體(tǐ)内有(yǒu)害的酸性代謝(xiè)产物(wù)，纠正机體(tǐ)偏酸状态，达到调节人體(tǐ)酸碱平衡，保持健康體(tǐ)魄的作用(yòng)，并对肠胃内异常发酵引起的消化不良，胃酸过多(duō)，慢性腹泻等消化紊乱症状有(yǒu)治疗效果。
扼制自由基
原子的外层轨道上运转着一定数量的電(diàn)子，由于某种原因電(diàn)子丢失，由丢失電(diàn)子的原子组成的物(wù)质叫做自由基。现代医學(xué)发现，人體(tǐ)的许多(duō)疾病如心血管系统及脾脏、肾脏等器官疾病都与自由基有(yǒu)关系。吕锋洲提出，胃溃疡或十二指肠溃疡的病人，血中活性氧 ( 自由基 ) 值很(hěn)高。经研究发现，许多(duō)疑难杂症都与自由基有(yǒu)关，包括衰老、癌症及人體(tǐ)免疫疾病等。而弱碱性离子水具有(yǒu)低还原電(diàn)位，它可(kě)以提供大量電(diàn)子给自由基，使其恢复稳定状态，不再去夺取電(diàn)子，破坏健康组织。
所以弱碱性离子水能(néng)结合并消除體(tǐ)内过多(duō)的自由基。
促进新(xīn)陈代謝(xiè)、抗疲劳、预防高血脂、高血压
因為(wèi)碱性离子水分(fēn)子团小(xiǎo)，在人體(tǐ)细胞内渗透快，因此能(néng)促进和加速人體(tǐ)的新(xīn)陈代謝(xiè)，有(yǒu)利于废物(wù)排出，使营养物(wù)质很(hěn)快被吸收并迅速循环。此外，因与细胞亲和性好，经常饮用(yòng)可(kě)增强體(tǐ)质，抗疲劳，预防高血脂和高血压。王豫廉对碱性离子水曾作过较系统研究，发现碱性离子水可(kě)使鲫鱼和鲳鱼的存活时间延長(cháng)，对解聚血小(xiǎo)板和红细胞聚集有(yǒu)明显作用(yòng)，可(kě)显著改善微循环，常饮碱性离子水有(yǒu)降压效果还可(kě)预防感冒，可(kě)促进胆固醇和甘油三酯的乳化作用(yòng)。马永红等在对小(xiǎo)鼠體(tǐ)能(néng)的研究中发现，碱性离子水具有(yǒu)一定的抗氧化和抗疲劳作用(yòng)，有(yǒu)助于运动员在大强度训练后的體(tǐ)能(néng)恢复。另外，对运动员训练后血乳酸的分(fēn)析发现，碱性离子水能(néng)提高无氧供能(néng)能(néng)力，对运动训练水平的提高有(yǒu)明显影响。
碱性离子水作為(wèi)一种新(xīn)型的功能(néng)水，是被人為(wèi)改变了化學(xué)和物(wù)理(lǐ)特性的水，改变后是否适宜于人體(tǐ)長(cháng)期的饮用(yòng)，对人體(tǐ)的健康是否有(yǒu)影响。这方面日本科(kē)研人员进行了大量研究。 Watanabe 等对碱性离子水的饮用(yòng)安全性做了一系列的实验。结果显示：饮用(yòng)碱性离子水的孕鼠产下的仔鼠的體(tǐ)重都明显比饮用(yòng)自来水的孕鼠产下的仔鼠重，其原因可(kě)能(néng)是由于水合离子作為(wèi)一种营养物(wù)通过胎盘或母乳转运给了胎鼠。它对人體(tǐ)健康的影响仍需深入研究。
碱性离子水的应用(yòng)前景
水是自然界最普通的物(wù)质，但又(yòu)是生命存在和发展的必要条件，没有(yǒu)水就没有(yǒu)生命。人體(tǐ)中含量最多(duō)的一种物(wù)质是水，人體(tǐ)大约由 25 ％的固體(tǐ)物(wù)质和 75 ％的水组成，人的脑组织大约含 85 ％的水，血液中 90 ％是水，肌肉重量的 80 ％是水。因此，水是构成人类机體(tǐ)的基础。水也是一种重要的营养成分(fēn)，在绝食的情况下，只要有(yǒu)水喝(hē)，人可(kě)以生存数十天，但如果滴水不进，则只能(néng)存活几日。在一般情况下，成年人每天需水量约在 2 ． 5L 左右。一般人體(tǐ)丧失水分(fēn)达體(tǐ)重 2 ％以上时，即可(kě)引起脱水，脱水量占體(tǐ)重 7 ％～ 14 ％时，為(wèi)重度脱水，达 15 ％以上时，机體(tǐ)细胞将由于缺水而死亡，可(kě)危及生命。所以水对于人类来说是一种不可(kě)缺少的物(wù)质，及时供水对维持生命有(yǒu)举足轻重的意义。
在正常条件下，人类不会发生缺水，但是在一些极端环境和条件下，水便成為(wèi)突出问题。尤其在海上军事作业时，由于受舰船载重量的限制，水供应便成為(wèi)舰船续航能(néng)力的重要因素，有(yǒu)时成為(wèi)战斗力的决定因素。為(wèi)此，我國(guó)军队对水量制定有(yǒu)國(guó)家军用(yòng)标准，以保障指战员的用(yòng)水量的要求。对于一些特种部队，都配有(yǒu)随身救急包，其中水也是内容之一，如何减轻救急包的重量，与部队的快速行动密切相关，因此给水的保障具有(yǒu)特殊意义。
在一些體(tǐ)育比赛项目中，如举重、摔跤等，為(wèi)了取得好的成绩，运动员往往在比赛前 2 ～ 3 天限食限水，以便减轻體(tǐ)重，进入低體(tǐ)重级别组的比赛，结果體(tǐ)重降下来了，却常因水限制过多(duō)而严重影响體(tǐ)力而失败。因此，如能(néng)研制出一种生物(wù)利用(yòng)率高的水，减少用(yòng)量也可(kě)发挥水的应有(yǒu)功能(néng)，即可(kě)解决上述问题。
碱性离子水具有(yǒu)呈弱碱性、水分(fēn)子团小(xiǎo)、运动速度快、渗透性大等特点，由于这些特点，有(yǒu)人认為(wèi)机體(tǐ)对此水的需要量少，摄入少量可(kě)满足需要，称之為(wèi)“压缩水”。但对碱性离子水的研究只涉及到临床实验和保健功能(néng)方面，对于它在机體(tǐ)内的利用(yòng)情况究竟如何，维持正常机體(tǐ)的生理(lǐ)功能(néng)所需要的量是否比普通水少等问题，目前尚未见报道，因此研究碱性离子水在體(tǐ)内的利用(yòng)情况，研制出一套為(wèi)舰船和特种部队战士供水和携水的轻便装置，将在军事上产生深遠(yuǎn)的意义。