氫鬆講堂第一講 ─ 最重要的元素:氫

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我們都知道「水」對於人類生命的延續與存活扮演著舉足輕重的角色,水分子在身體內約佔體重的 75% 左右,無獨有偶,地球也約有 75% 的面積是水,孕育源源不絕的生命,而氫是組成水的兩個元素之一,所以日本稱氫為「水素」,為水的元素之意。
 

氫是宇宙佔比最高的元素

氫除了水的形式存在地球與我們體內,更神奇的是在宇宙的組成中,氫也剛好佔了 75% 的質量!這一切是不是那神祕的「造物者」安排,我們不得而知,但氫身為宇宙最豐富的元素,一定有其道理,這也是為什麼鯉魚兒想透過「氫鬆講堂」跟各位好朋友們分享氫分子美容保健的初衷。
 

氫是宇宙中佔比最高的元素

 
氫在宇宙的組成中有這麼高的佔比是有意義的,至少對人類而言是如此。地球最重要的能量提供者不是火力或核能發電廠,而是我們每天抬頭就能看見的太陽,而太陽的能量怎麼來的呢?其實是利用氫的核融合所產生的。

 

太陽依靠氫的核融合反應產生能量

所謂的核融合反應是指氫融合為氦的過程,根據科學家的推算,在太陽的內部每秒鐘有七億公噸的氫融合成六億九千萬五百萬公噸的氦,而損失的這五百萬公噸的質量,就會轉換為龐大的γ射線能量。
 

太陽的能量來自氫的核融合

 
太陽的核融合反應產生的能量,透過綠色植物行光合作用捕捉,在地球生生不息的循環。這也是為什麼鯉魚兒會說氫可以說是最重要的元素,在過去我們只注意到水的重要性,很少思考過氫是組成水的元素之一;只注意到太陽提供我們溫暖與能量,卻鮮少想到其實太陽產生能量的「燃料」也是氫,人們對於氫的印象往往在於填充氣球與飛船,此外更因為德國興登堡飛船空難等氫氣爆炸意外,讓氫等於爆炸成為多數人的第一印象。
 

德國興登堡飛船

 

氫燃料電池 ─ 清潔能源的明日之星

然而隨著科技的發展,氫也逐漸被人們注意到了,例如氫燃料電池就是個很好的例子。氫燃料電池,以氫氣做為燃料,氧氣做氧化劑,利用化合作用來發電。氫燃料電池不僅有很好的能量產出效率,更重要的是,氫燃料電池是一種潔淨的能源,為什麼呢?當氫氣與氧氣作用產出能量的同時其副產物是乾淨無污染的水,這與其他發電方式如火力發電排放的廢氣、核能發電產出的核廢料相當不同。
 

氫燃料電池利用氫氣當燃料,不產生污染。

 
氫燃料電池做為一種乾淨的能源,目前也被廣泛應用在不同領域中,例如汽車就是一例。前陣子才出現一則消息:日本最大汽車大廠 ─ 豐田汽車將以氫燃料電池汽車為未來主力車種,力抗美國特斯拉的電動車,目前日本國內已有100座加氫站,類似傳統的加油站,只是燃料不是石油而是氫。

氫燃料電池汽車是有意義的,因為這樣才能做到真正的汽車零排放廢氣與減少溫室氣體的目標,傳統電動車,不管是美國的特斯拉或是台灣睿能的電動機車GoGoRo,雖然都已達到零排放的目標,但其實電力來源大部分來自於火力或核能發電,仍會造成環境上的污染,也難怪氫燃料電池有機會在未來成為新能源的明日之星。

豐田汽車目標將於2020年銷售氫燃料電池達3萬輛,此外也希望在東京奧運前能引進100台氫燃料電池巴士供東京都區域使用,讓我們看見日本對於此產業發展的野心。
 

豐田全球首款氫氣車(圖片來源:路透社)

 
除了日本外,美國加州在氫燃料電池汽車的發展也不遑多讓,預計2024年加州州內也將設置100座氫燃料補充站,這都讓我們期待在不久的未來,或許我們可以如同太陽般,廣泛的利用氫產出無汙染的能源。

看到這裡,是不是猛然覺得原來長期被我們忽視的氫,其重要性竟不下我們最熟悉的氧。而在日本醫科大學太田成男教授的重大發現後,更把「氫」的重要性推向另一高峰。
 

氫分子預防醫學發展

一切都要從太田成男教授發表的一篇論文開始說起,2007年太田成男教授在國際知名期刊《自然醫學》(Nature Medicine)上發表了一篇跨時代的論文:氫氣具有選擇性清除對細胞有毒性的含氧自由基(Hydrogen acts as a therapeutic antioxidant by selectively reducing cytotoxic oxygen radicals)。

這篇論文為什麼重要呢?因為它首次證實了氫氣能有效的清除我們體內的壞自由基,使氫氣不僅成為未來能源的明日之星,更可能是解開人類達成「健康老化」目標的關鍵鑰匙。

什麼是自由基(free radicals)呢?簡單來說就是帶有「未配對」電子的分子與原子團,因為缺少配對電子,它們喜歡搶奪其他分子的電子來與其配對,然而不幸地,在搶奪其他分子的電子後,又會使被搶奪電子的分子變成自由基,這就是自由基的連鎖反應,所以自由基對身體健康的影響是非常大的。
 

自由基會搶奪細胞的電子,造成細胞受損。

 
而氫氣能給予壞自由基渴望的電子,將壞自由基清除,卻不會針對好自由基發生反應,這種現象太田博士稱為:「選擇性」抗自由基,意思是氫氣只對付壞自由基,而不濫殺好自由基。

在接下來的氫鬆講堂,鯉魚兒會針對氫分子美容保健背後的原理與機轉做深入淺出且有系統的完整介紹,歡迎您持續追蹤,獲取更多氫分子訊息。
 

 

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