«Кластерная вода»: мифы и реальность

water.jpg.pagespeed.ce.uU7mHFgrn9Под «кластерной водой» сегодня понимают структурированную воду, которая образуется с помощью построения молекул воды в определенной последовательности. Польза от ее применения широко рекламируется сомнительными предприятиями, говорится о ее  положительном влиянии на человеческий организм, его омоложение и исцеление. И «кластерная вода» – вовсе не новейший тип воды, обнаруженный японскими учеными 15 лет назад, а давно известный способ обмана людей, описанный даже в художественной литературе. Например, известная украинская писательница Ирина Вильде вспоминает в своем романе «Сестры Ричинские» о распространении «кластерной воды» недобросовестными торговцами на Львовщине еще в 1939 году. Поэтому попробуем выяснить правду про «кластерную воду».

Еще из школьного курса химии всем известно, что молекулы воды притягиваются друг к другу с помощью специального типа диполь-диполь взаимодействий, более известных как водородные связи. Водородные связи формируют кластер, в котором четыре молекулы Н2О расположены в углах тетраэдра, является особенно благоприятным для низкопотенциальной энергии. Молекулы подвергаются быстрому тепловому движению по часовой шкале пикосекунд (10-12 секунд), поэтому срок действия любой кластерной конфигурации будет скоротечным.

Различные методики, включая инфракрасное поглощение, рассеяние нейтронов и ядерный магнитный резонанс, были использованы для изучения микроскопических структур воды. На информации, полученной в результате экспериментов и теоретических расчетов, основанны около 20 «моделей», которыми исследователи попытались объяснить структуру и поведение воды. Но пока мы не имеем никаких окончательных выводов. Таким образом, вопрос «Как отличить членов «кластера» от соседних молекул, не содержащихся в этом кластере?» И «Как отдельные водородные связи, которые постоянно разрушаются и переформировываются в пикосекундном масштабе времени, сделать водородными кластерами, которые имеют любое  осмысленное существование в течение длительного периода времени?» все еще остаются открытыми. Иными словами, кластеры являются переходными элементами, в то время как «структура» означает молекулярный механизм, который является более прочным. То целесообразно ли использовать термин «кластеры» в описании структуры воды?

Впервые в 1950-х годах была предложена теория, что вода представляет собой набор «кластеров мерцания» разных размеров, но она была еще не в состоянии объяснить многих из наблюдаемых свойств жидкости. Современная наука поддерживает молекулярное моделирование, начатое в 1980-х годах, при котором на очень коротком промежутке времени (менее чем пикосекунды) вода больше похожа на «гель», состоящий из одного огромного кластера. На шкале времени 9-12 секунд вращения и другие тепловые движения заставляют отдельные водородные связи ломаться и перестраиваться в новых конфигурациях, вызывая постоянно меняющиеся локальные разрывы, чьи масштабы и влияние зависят от температуры и давления.

Вполне вероятно, что при очень малых объемах локализованые водные кластеры могут иметь мимолетное существование. Но было сделано много теоретических расчетов, которые показали, что некоторые комбинации являются более стабильными, чем другие. Так или иначе, основной вывод исследований и расчетов заключается в том, что 80% молекул воды связаны в цепочку. Таким образом, поддерживается гипотеза динамично меняющейся, неупорядоченной структуры воды (рис. 1).

klasterna_voda.jpg.pagespeed.ce.lWHmpx5JJk

Рис. 1. Строение водных кластеров

«Альтернативный рынок здоровья» заполнен никому не нужными продуктами, которые направлены на изменение структуры воды путем стабилизации групп молекул Н2О в постоянные скопления по 4-8 молекулы, или, наоборот, разрушение более крупных кластеров, которые обычно нормально существуют в воде. В любом случае такая продукция рекламируется для содействия поступлению воды в клетки организма. Но нет никаких достоверных научных доказательств для любой из этих требований, и большинство из таких изобретений, по меньшей мере, являются странными. Как, например, изготовление «кластерной воды» в домашних условиях с помощью систем обратного осмоса, или же с использованием морозильной камеры, классической музыки или молитвы «Отче наш». Панацеи подобного рода предлагаются неискушенной в данном аспекте общественности через сотни веб-сайтов и теле- или радио рекламных роликов. Доверять им не стоит, поскольку они не имеют под собой научной основы. И прежде чем открывать свои кошельки тем, кто занимается лженаукой, обращайтесь за помощью к научным методам исследования свойств воды.

Анна Беляева,
Университет Дуйсбурга-Эссена, Германия,
научный консультант Научно-сервисной фирмы «ОТАВА»


Компания «SIMVOLT» предлагает широкий ассортимент приборов для анализа воды: рН-метры, ОВП-метры, кондуктометры, солемеры, оксиметры, хлорметры, магнитные мешалки.