2015年10月15日 更新

水素水の水素濃度って、どうやって測ってるの?水素濃度、約1.6ppm以上は意味がない!

水素水を購入する際に、その水素濃度は非常に重要な目安になりますね。しかしこの水素濃度ってどうやって測定されているのでしょうか?

水素水を飲む上で、どれくらいの濃度で水素が溶けているかは大事なポイントの一つです。
しかし、ネット上には又聞きしたような不正確な情報もあり、ユーザーを混乱させる原因になっています。

水素水の濃度は、どうやって測定しているの?

化学技術者・研究者 | 大学・専門学校の【リクナビ進学】 (1316)

最も正確な方法はガスクロマトグラフィーという方法で、研究室などで測定される方法です。
しかし、この方法は非常に高価な機器を使用する上、専門的な技術がいるため一般家庭ではできません。
水素(分子状水素、または水素分子、化学式はH2)の測定法には、主に2つの方法があります。
ひとつは、ガスクロマトグラフィーという方法で、水素ガスを測定します。
もう一つは、水素電極という方法で、水に溶けている分子状水素(溶存水素)を測定します。

ガスクロマトグラフィーとは?

ガスクロマトグラフィーという響きに仰々しいものを感じますが、機械の動かし方は結構簡単。
製薬会社などでは一般的に使われています。
初心者のためのガスクロ講座 第1回 (1309)

ガスクロにも様々な種類がありますが、一般的なガスクロは下図のような構造になっています。
測りたいガスをサンプルガス入口に入れれば、ガスの濃度はクロマトチャートに波形となって出てきます。
ガスクロ(ガスクロマトグラフ)とは、気体の中の特定のガスの濃度を測る装置です。目に見えない気体の濃度を教えてくれる、とても便利な装置です。
ガスクロマトグラフィーは非常に感度がよく空気中に100万分の1(気体でいう1 ppm)くらいの分子状水素があれば検出可能です。また、気体の中に不純物がはいっていても、水素ガスと不純物を分離して測定するので、不純物と区別して水素だけを測定することができます。分子状水素測定のもっとも優れた方法と言えるでしょう。

水素電極とは?

標準水素電極

標準水素電極

水素電極は、溶液に溶けた分子状水素(溶存水素)を測定します。ただし、水素電極は、分子状水素の他に硫化水素(H2S)なども検出してしまうので、不純物があると正確には分子状水素の量だけを測定することはできないことになります。様々なイオンがあると少しですが値が異なってきます。温度が変わると少し値がかわります。
水素イオンを含む水溶液中に白金黒をめっきした白金電極を浸し,水素ガスを通じたもの。
水素イオンの活量が一で,水素ガスの分圧が一気圧であるものを標準水素電極といい,電極電位の基準として用いる。

購入するときに注意したい水素濃度

【JASPA】日本福祉用具・生活支援用具協会 (1317)

溶存水素濃度は、0.8ppm(0.8ミリグラム/リットル)がひとつの目安になります。
水素水の中には、もっと高い濃度、例えば2.0ppmや7.0ppmなどの数値を記載しているものもありますが、それは製造時だったり、きちんと測れていないものです。
本来なら「お届け開封時」「賞味期限終了時」等もセットで書かれているのが親切かもしれません。
水素は水に圧力をかければ、いくらでも溶け込ませることが
可能なのですが、地上での気圧のうえでは、、
最高で約1.6ppmまでしか溶け込ませることができません。

ですので、これ以上の水素濃度をうたっている商品は、
水素濃度を本当にはかっているのか、水素が溶け込んでいるのかを
疑ったほうがいいかもしれません。
分子状水素医学シンポジウムでは0.8ppm以上の水素濃度を水素水と定義づけられているそうです。
また水素水の効果が期待できる水素濃度は0.8ppm~1.2ppmほどあれば十分だということです。
常温・常圧における水素飽和濃度は約1.6ppmという事が科学的に証明されています。つまり、これが常圧で水素が溶ける最大値という事です。
よく「2.0ppm」とか「2.6ppm」など、高濃度の水素濃度を特徴にしているスティックタイプ等の水素関連商品を見かけますが、確かにきっちり密閉してシェイクするなどして圧力をかければ、その時点では高い水素濃度が発生していると思いますが、飲もうとして蓋をあけた瞬間に常圧になり、1.6ppm以上の水素はすぐに抜けてしまいます。

まとめ

水素水について|新日本水素 ~クリスタル水素水~ (1319)

水素濃度を測定する方法として、
・ガスクロマトグラフィー法
・水素電極法
が用いられているようです。
不純物などを感知して水素のみを測定できる方法としては、ガスクロマトグラフィーのデータの方が信頼性が高いと言えるようです。

しかし水素濃度が高ければ高いほどいい!という訳ではありません。
購入を検討する際には、地上で溶ける最高濃度の1.6ppmを目安にしましょう。

商品が届いたときの測定値が大切ですよ。
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