| 标准编号 | GB/T 46918.2-2025 (GB/T46918.2-2025) | | 中文名称 | 微细气泡技术 水中微细气泡分散体系气体含量的测量方法 第2部分：氢气含量 | | 英文名称 | Fine bubble technology - Evaluation method for determining gas content in fine bubble dispersions in water - Part 2: Hydrogen content | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | A21 | | 国际标准分类 | 65.020.20,07.030 | | 字数估计 | 30,317 | | 发布日期 | 2025-12-31 | | 实施日期 | 2026-07-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 | GB/T 46918.2-2025: 微细气泡技术 水中微细气泡分散体系气体含量的测量方法 第2部分：氢气含量
ICS 65.020.20;07.030
CCSA21
中华人民共和国国家标准
微细气泡技术 水中微细气泡分散体系
气体含量的测量方法 第2部分:氢气含量
(ISO 7383-2:2024,MOD)
2025-12-31发布
2026-07-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
引言 Ⅴ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 原理与应用 2
4.1 总则 2
4.2 滴定法 2
4.3 气相色谱法 2
5 仪器和材料 2
5.1 滴定法 2
5.2 气相色谱法 3
6 检测步骤 4
6.1 滴定法 4
6.2 气相色谱法 4
7 结果和计算 7
7.1 滴定法 7
7.2 气相色谱法 7
8 不确定性因素 10
8.1 滴定法 10
8.2 气相色谱法 10
9 报告 10
9.1 滴定法 10
9.2 气相色谱法 10
附录A(资料性) 滴定法与气相色谱法测定微细气泡分散液中氢气含量的结果示例 12
附录B(资料性) 不同瓶子的氢气含量气相色谱测试比较 15
附录C(资料性) 实验室利用毛细管柱的气相色谱法的测试结果示例 17
附录D(资料性) 实验室利用填充柱的气相色谱法的测试结果示例 20
参考文献 23
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件是GB/T 46918《微细气泡技术 水中微细气泡分散体系气体含量的测量方法》的第2部分。
GB/T 46918已经发布了以下部分:
---第1部分:氧气含量;
---第2部分:氢气含量。
本文件修改采用ISO 7383-2:2024《微细气泡技术 水中微细气泡分散体系气体含量的测量方
法 第2部分:氢气含量》。
本文件与ISO 7383-2:2024相比做了下述结构调整:
---5.1.1的列项a)、b)和c)分别对应ISO 7383-2:2024中5.1.1的5.1.1.1、5.1.1.2和5.1.1.3;
---增加了5.1.3;
---5.1.4对应ISO 7383-2:2024中的5.1.3;
---5.2.1的列项a)、b)、c)和d)分别对应ISO 7383-2:2024中5.2.1的5.2.1.1、5.2.1.2、5.2.1.3和
5.2.1.4;
---5.2.2和5.2.3分别对应ISO 7383-2:2024中的5.2.2.1和5.2.2.2;
---5.2.4~5.2.6分别对应ISO 7383-2:2024中的5.2.3~5.2.5;
---6.1.1和6.1.2对应ISO 7383-2:2024中的6.1;
---删除了ISO 7383-2:2024中的8.3;
---表A.1对应ISO 7383-2:2024中的表1;
---附录B、附录C、附录D分别对应ISO 7383-2:2024中的附录D、附录B、附录C。
本文件与ISO 7383-2:2024的技术差异及其原因如下:
---更改了范围(见第1章),对于微气泡分散液中氢气含量的测量,也能参照本方法进行,以提高
可操作性;
---增加了GB/T 41914.1和GB/T 41914.2作为 “术语和定义”一章引导语的引用文件(见第3
章),以统一术语来源、避免重复;
---删除了术语“溶解氢”(见ISO 7383-2:2024的3.1),本文件未使用;
---更改了术语“滴定”的定义(见3.2),以提高可操作性;
---增加了滴定法的仪器天平(见5.1.3),以提高可操作性;
---将冷藏箱温度更改为“4℃±1℃”(见5.2.2),以界定允许偏差范围,提升可操作性与一致性;
---将冷冻箱温度更改为“-20℃±1℃”(见5.2.3),以界定允许偏差范围,提升可操作性与一
致性;
---将气相色谱仪关于“配备热导检测器”的推荐更改为要求(见5.2.5);
---增加了规范性引用文件ISO 19430:2024(见5.2.6),增强与国际数据的可比性;更改了纳米颗
粒追踪分析(NTA)仪器相关内容(见5.2.6),避免不必要的设备限制;将“测量温度约15℃”
更改为“在室温条件下进行,并记录测量时的实际温度”(见5.2.6),提升可操作性;
---更改了滴定法关于“亚甲基蓝铂胶体试剂配制”和“滴定测量”的相关内容(见6.1),以细化操作
步骤,提升可操作性;
---用规范性引用的GB/T 44626.2替换了ISO 24261-2(见6.2.3),以统一冻融消除步骤的一致
性;删除了ISO 7383-2:2024中6.2.3的“宜通过在冻融前后用 NTA 测量气泡数浓度来调查
消除效率”推荐型条款,删除后不改变方法学原理,有利于不同级别实验室实施;
---增加了“校准曲线用标准氢气建立,使用校准曲线的非线性方程将氢信号的面积转换为百分比
浓度”(见6.2.4),以明确数据处理流程;
---增加了滴定法的计算公式和计算步骤(见7.1);
---删除了ISO 7383-2:2024的7.2.8,将其中的表1从正文调整为资料性内容(见附录A);
---更改了“不确定性因素”(见第8章)的相关内容,以适应我国实际情况;
---更改了“报告”(见第9章)的相关内容,以适应我国实际情况。
本文件做了下列编辑性改动:
---更改了“范围”一章的注;
---将5.1、6.1、7.1和8.1中“滴定法(氧化法)”更改为“滴定法”;
---将5.2.6标题更改为“纳米颗粒追踪分析(NTA)仪器”;删除了ZetaView商标信息;
---增加了7.2.1中对附录A(方法结果对比)及附录C、附录D(毛细管柱/填充柱示例结果)的引
用;删除了ISO 7383-2:2024的7.2.7中关于附录C、附录D的说明;
---将附录A的标题更改为“滴定法与气相色谱法测定微细气泡分散液中氢气含量的结果示例”;
---更改了图A.1中的坐标刻度和图例。
本文件由中国科学院提出。
本文件由全国微细气泡技术标准化技术委员会(SAC/TC584)归口。
本文件起草单位:北京航空航天大学、中国科学院过程工程研究所、北京科技大学、国家纳米科学中
心、上海汇康氢医学研究中心、山东第一医科大学、北京工业大学、中国人民解放军总医院、南京农业大
学、上海交通大学、青岛蓝雾科技有限公司、河北科技大学、南京天祺超氧科技有限公司、泰州巨纳新能
源有限公司、中国环境科学研究院、富士计器科技(广东)有限公司、上海金相环境科技有限公司、大昌洋
行(上海)有限公司。
本文件主要起草人:柳姝、范文宏、李兆军、吴川福、周兰、孙学军、秦树存、刘伯言、马雪梅、程友琴、
沈文飚、何前军、康志敏、惠觅宙、张优、兰清泉、丁荣、赵晓丽、杜海丰、陈鲁海、严秀英。
引 言
氢气因其抗氧化能力、无残留及环保等特性,近年来在医学、农业、食品以及环境等多个领域引起了
广泛的研究关注。氢气浓度是确保其成功应用的关键参数。然而,目前氢气在生物体中的应用存在一
些潜在限制,如可及性、可用性和生物摄取等问题。例如,氢气的溶解度较低,饱和浓度仅为1.6mg/L。
近年来,微气泡和超细气泡技术被用来解决氢气低溶解度的问题。超细气泡具有较大的表面积、高内部
压力、带负电荷的表面和较长的稳定性,这些特性能加速气体在液体中的溶解,并使其在液体中保持相
对较长时间的稳定性。因此,超细气泡因其独特的特性,可能扩展氢分子的应用范围。
为了评估各种氢气水生产设备和富氢水产品的影响,准确测定氢气浓度以建立相应的评价标准是
重要前提。测定水中氢气含量的常用方法包括电化学探针法(膜型极谱法)、利用亚甲基蓝-铂胶体试剂
的滴定法以及气相色谱法。
电化学探针法(膜型极谱法)的优点是能用于现场和实时测量。仪器说明书中通常注明了检测
限,通常约为0.01mg/L。上限取决于仪器的规格,但通常低于20mg/L。电化学探针方法只能在稳态
或流动状态下测量氢气超细气泡分散液中的溶解氢浓度,不适用于静态水样。此外,水中超细气泡的存
在可能会影响测量结果。
滴定法操作简单且经济,但其检测下限仅为0.1mg/L,并且能接受精度的滴定范围较窄。此外,测
量过程中氢气的挥发和水中超细气泡的存在可能会影响测量结果。因此,该方法仅能大致估算超细气
泡分散液中的氢气含量。
气相色谱法是测量气体中氢气含量最准确的方法。其检测下限在所有方法中最低,且没有上限。
然而,应用该方法测定水中氢气含量的尝试较少。此外,相关的样品前处理和超细气泡去除流程尚未形
成国家标准,仍有待进一步规范化。
建立一种测定超细气泡分散液中总氢气含量的标准方法是重要的。总氢气含量包括分散液中的溶
解氢以及超细气泡中的分子氢。在本文件中,滴定法被提议作为快速估算方法,而气相色谱法被提议为
精确测量方法。该标准方法的建立将为各类氢气生产企业、相关客户及研究机构提供共同的测量标
准,便于在确定氢气含量时进行比较和判断,从而评估富氢水产品的质量和功能。
氢气含量的标准化评价方法为其未来在多个领域的应用提供了重要的理论基础,具有进一步的产
业、商业、政府、消费者以及学术研究机构的应用潜力。标准的建立为政府制定相关政策提供参考依
据,规范氢健康产业的发展,促进氢农业、氢医学以及氢环保领域产品和技术的研发。
GB/T 46918《微细气泡技术 水中微细气泡分散体系气体含量的测量方法》旨在对水中微细气泡
分散体系气体含量测量方法进行规范,拟由三个部分构成。
---第1部分:氧气含量。目的在于确立水中微细气泡分散体系氧气含量的测量方法。
---第2部分:氢气含量。目的在于确立水中微细气泡分散体系氢气含量的测量方法。
---第3部分:臭氧含量。目的在于确立水中微细气泡分散体系臭氧含量的测量方法。
本文件的发布机构提请注意,声明符合本文件时,可能涉及5.2、6.2和7.2与气相色谱法测定含有
超微细气泡的水体氢含量的相关的专利的使用。
本文件的发布机构对于该专利的真实性、有效性和范围无任何立场。
该专利持有人已向本文件的发布机构承诺,他愿意同任何申请人在合理且无歧视的条款和条件
下,就专利授权许可进行谈判。该专利持有人的声明已在本文件的发布机构备案。相关信息可以通过
以下联系方式获得:
专利持有人姓名:北京航空航天大学
地址:北京市昌平区沙河高教园南三街9号
请注意除上述专利外,本文件的某些内容仍可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的
责任。
微细气泡技术 水中微细气泡分散体系
气体含量的测量方法 第2部分:氢气含量
1 范围
本文件描述了微细气泡分散液中氢气含量(分子氢)的测量方法,并确定了测量程序。
本文件适用于采用滴定法和气相色谱法测量超细气泡分散液中的氢气含量。对于微气泡分散液中
氢气含量的测量,也能参照本方法进行。
注1:滴定法能作为快速估算超细气泡分散液中氢气含量的方法。其检测下限为0.1mg/L,能接受精度的范围为
0.2mg/L~1.6mg/L。分散液中存在的氧化性或还原性等物质会对测量结果产生影响,降低测量的准确度。
注2:气相色谱法具有显著的高精度测量范围和较低的检测下限。水中超细气泡的存在不会影响测量结果,氧化性
或还原性物质的存在也不会影响测量精度。但该测量耗时较长。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
GB/T 41914.1 微细气泡技术 微细气泡使用和测量通则 第1部分:术语(GB/T 41914.1-
2022,ISO 20480-1:2017,IDT)
GB/T 41914.2 微细气泡技术 微细气泡使用和测量通则 第......
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