本發(fā)明屬于電解水領域，更具體地，涉及一種便捷式制備富氫水的水杯。

背景技術：

富氫水又稱水素水，是一種讓水中含有強還原力的氫，通過其抗氧化還原力、清除體內過?；钚匝?氧自由基)的一種飲用水。2007年，日本醫(yī)科大學教授太田成男發(fā)現(xiàn)，大鼠呼吸2％的氫氣就可有效清除自由基，顯著改善腦缺血再灌注損傷，證明了氫氣溶解在液體中，可選擇性中和羥自由基和亞硝酸陰離子這兩種最有破壞力的自由基，從此掀起了氫氣治病的熱潮。通過國內外諸多動物試驗證明，目前學術上認為，氫氣在人體內很愿意奉獻出自己的電子，并且只給對人體傷害較大的幾種自由基，那些對人體有用的自由基則因為拿不到電子而不會受到影響。電子成功“過戶”之后，氫氣轉化成水，自由基得到電子也恢復到穩(wěn)定形態(tài)，就起到了抗炎癥、抗電離輻射損傷、抗細胞凋亡和抗過敏作用。因此，可生成富氫水且攜帶和使用都很方便的富氫水杯廣受人們青睞。

目前，已有的制備富氫水的方法主要有以下幾種：通過產氫源與水反應直接制備氫氣的，該方法容易產生水垢，最大弊端是影響水質；通過外力將氫氣直接導入水中制備富氫水，該方法不易攜帶，所用設備性能要求高；還有就是直接利用電解水的方法制備富氫水，但是存在以下幾個問題，對所用水源要求苛刻，由于蒸餾水的導電性差，有些只能用礦物質水制備富氫水。部分專利的電極裝置復雜，使用離子交換膜等昂貴耗材，產氫速率不高，制備氫氣過程現(xiàn)象不明顯，無法確定產氫量，制備過程中無法改善水質等。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題是克服現(xiàn)有技術中制氫效率低、觀察不明顯、水質差等缺陷和不足，提供一種便捷式制備富氫水的水杯，通過增加電極的比表面積和減小兩電極間的間隙，以降低溶液電阻，提高電解水的制氫效率，能快速制備飽和富氫水。

本發(fā)明上述目的是通過以下技術方案予以實現(xiàn)：

一種便攜式制備富氫水的水杯，包括制氫裝置和杯蓋、杯身和光控超聲底座，杯身是一個容納富氫水的空腔，杯身頂部與杯蓋相連，杯身底部與光控超聲底座活動式密封連接；所述制氫裝置包括電解裝置、電路板和鋰電池，電解裝置由陽極板和陰極板組成，兩電極板平行相對，板間距離為0.05～2.5cm；光控超聲底座包括LED燈、微型超聲裝置、電源開關和USB充電端口。

優(yōu)選地，所述杯蓋設有過濾裝置和手按式開關，所述過濾裝置包括過濾袋和容物，所述容物為過濾成分和礦物成分的混合物；所述過濾成分為天然沸石、二氧化硅或活性炭中的一種或以上，礦物成分為木魚石或麥飯石中的一種或以上。

優(yōu)選地，所述杯身底部通過防水圈及螺紋與杯身相連。

優(yōu)選地，所述電解裝置與電路板是用透明隔板分開；所述透明隔板是聚乙烯材料，厚度為0.1cm；所述電極板、透明隔板和電路板分別帶有兩個孔，孔直徑與電極連接的螺柱直徑一致。

優(yōu)選地，所述電解裝置中陽極板位于陰極板上方，所述電解裝置通過一個變壓裝置與鋰電池相連，所述變壓裝置設置在電路板上。

優(yōu)選地，所述電極板為鉑金電極、氧化鋁銅電極、石墨電極或者鉑鈦合金電極。

優(yōu)選地，所述電極板為網(wǎng)狀、蜂窩狀、線狀或環(huán)狀結構，兩電極板通過聚四氟乙烯或者金屬螺柱進行固定。

優(yōu)選地，所述電路板包括工作和充電指示燈控制模塊，變壓控制模塊，智能工作時間控制模塊和防短路安全模塊。

優(yōu)選地，所述智能工作時間控制模塊控制電解、超聲、LED燈的工作時間，所述變壓控制模塊控制工作的功率。

優(yōu)選地，所述電源開關和USB充電端口設置在底座外部；所述LED燈設置在電路板上，微型超聲裝置設置在透明隔板上。

本發(fā)明中電解裝置包括陰極板和陽極板，兩電極板平行相對，越小的距離間隙，越有利于減小溶液電阻，但過于靠近，又會使電流激增，影響裝置的安全性。當板間距離在0.05～2.5cm時，溶液阻抗很小，水得失電子速率很快，此時電解達到最好的效果。另外，極板的比表面積也對制備氫氣產生影響，陰極板和陽極板為蜂窩狀、網(wǎng)狀、線狀或者環(huán)狀結構，既可以增大兩電極板間的反應比表面積，又有利于產生的氫氣及時逸出。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明提供一種便攜式制備富氫水的水杯，包括制氫裝置和杯蓋、杯身和光控超聲底座。其中，所述制氫裝置包括電解裝置、電路板和電池，電解裝置由陽極板和陰極板組成，兩板平行相對，板間距離為0.05～2.5cm；光控超聲底座包括LED燈、微型超聲裝置、電源開關和USB充電端口。

本發(fā)明通過增加電極的比表面積，同時減小兩電極間的間隙，以降低溶液電阻，提高電解水的效率，通過增加微型超聲裝置，使產生的氫氣能快速溢出，提高水體含氫濃度。LED燈具備高能量的光線，可以很明顯直觀的反映水杯中氫氣產生的情況，不僅有欣賞性，而且可以便于了解水杯的工作情況明顯提高產氫的觀賞性。而且通過設置有改善水源的過濾袋，不僅能將水凈化而且能釋放出人體所需的微量元素；該富氫水杯內置鋰電池和外置USB充電端口，便于攜帶和隨著制備富氫水。

附圖說明

圖1為便攜式制備富氫水的水杯的剖面結構示意圖。其中，杯蓋1，杯身2，陰極板3，陽極板4，透明隔板5，電路板6，鋰電池7。

圖2為便攜式制備富氫水的水杯杯蓋部分的結構示意圖。其中，過濾袋8，過濾成分9，礦物成分10，手按式開關11。

圖3為便攜式制備富氫水的水杯電路板的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合說明書附圖和具體實施例進一步說明本發(fā)明的內容，但不應理解為對本發(fā)明的限制。若未特別指明，實施例中所用的技術手段為本領域技術人員所熟知的常規(guī)手段。除非特別說明，本發(fā)明采用的試劑、方法和設備為本技術領域常規(guī)試劑、方法和設備。

一種便攜式制備富氫水的水杯，包括制氫裝置和杯蓋、杯身和光控超聲底座，杯身是一個容納富氫水的空腔，杯身頂部與杯蓋相連，杯身底部與光控超聲底座活動式密封連接；所述制氫裝置包括電解裝置、電路板和電池，電解裝置由陽極板和陰極板組成，兩板平行相對，板間距離為0.05-2.5cm；光控超聲底座包括LED燈、微型超聲裝置、電源開關和USB充電端口。

圖1為便攜式制備富氫水的水杯的剖面結構示意圖，如圖1所示，富氫水杯包括杯蓋1、杯身2和光控超聲底座；光控超聲底座包括電解裝置，透明隔板5、電路板6、鋰電池7；電解裝置包括陰極板3和陽極板4；所述陰極板和陽極板平行相對，板間距離在0.05～2.5cm，越小的距離間隙，越有利于減小溶液電阻，但過于靠近，又會使電流激增，影響裝置的安全性。兩電極板通過不導電裝置聚四氟乙烯或者金屬螺柱進行固定；陰極板和陽極板呈蜂窩狀、網(wǎng)狀、線狀或者環(huán)狀結構，既可以增大兩電極板間的反應比表面積，又有利于產生的氫氣及時逸出。電極板3和4、透明隔板5和電路板6分別帶有兩個孔，孔直徑與電極連接部分的螺柱直徑一致。透明隔板的作用是將電極板與電路板隔開，同時具備透光功能。

圖2為便攜式制備富氫水的水杯杯蓋部分的結構示意圖。如圖2所示，該富氫水杯，其杯蓋包括手按式開關11和與其連接的過濾袋8。所述過濾袋包括過濾成分9和礦石成分10。其中，過濾成分為天然沸石、二氧化硅或活性炭中的一種或以上混合物，礦物成分為木魚石或麥飯石中的一種或以上混合物，水從手按時開關處倒入，經(jīng)過濾袋之后進入杯體空腔中。

圖3為便攜式制備富氫水的水杯電路板的結構示意圖。如圖3所示，該富氫水杯的底座電路板包括電解和充電指示燈控制模塊、變壓控制模塊、智能工作時間控制模塊和防短路安全模塊。其中，電解裝置即陰陽極板通過一個變壓裝置與電池相連，變壓裝置起到增強電壓和控制輸出功率的作用。充電指示燈反應電池充電情況。智能工作時間控制區(qū)、LED燈、微型超聲控制區(qū)、防短路安全裝置分別位于電路板6上，電解時起到協(xié)同控制作用。

本發(fā)明的上述實施例僅為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明權利要求的保護范圍之內。