第二單元，其可以根據(jù)需要以多種方式來體現(xiàn)。在一些實(shí)施例中， 第二單元可包括噴嘴和將該噴嘴連接到pH調(diào)節(jié)器的管，該pH調(diào)節(jié)器提供經(jīng)pH調(diào)節(jié)的水。
[0038] 通過在不同的家用電器中結(jié)合pH調(diào)節(jié)器，pH調(diào)節(jié)器可以被提供以滿足不同的需 求。以嬰兒洗澡為例，由于酸性環(huán)境比堿性對嬰兒皮膚屏障功能的恢復(fù)更好，可以在嬰兒盆 內(nèi)形成該裝置（在詳細(xì)說明書中進(jìn)一步說明和描述）。嬰兒盆具有入水口以接收自來水并 被連接到pH調(diào)節(jié)器，同時(shí)經(jīng)pH調(diào)節(jié)的水可以經(jīng)由第一出水口被供給到容器中。此外，嬰兒 盆可以設(shè)有用于盆通往下水道的第二出水口。在其他實(shí)施例中，該裝置也可以被形成在衛(wèi) 生器具中。具體地，該裝置可以包括用于接收自來水的水箱或端口、pH調(diào)節(jié)器、管和用于噴 射水的噴嘴，該裝置被附連接到諸如抽水馬桶之類的衛(wèi)生器具。在一個(gè)實(shí)施例中，該裝置可 以被形成在馬桶座圈內(nèi)以用于如廁后清潔，噴射的水是弱酸性的。在其他實(shí)施例中，該裝置 可以是女士們用于保持皮膚水分的臺式霧化器。更多的應(yīng)用將在下文中被描述。
[0039] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，第二單元在諸如嬰兒盆、淋浴器或衛(wèi)生器具中的液體 狀態(tài)下，或在諸如霧化器內(nèi)的蒸汽狀態(tài)下，或在液體狀態(tài)和蒸氣狀態(tài)的組合下，分配經(jīng)pH 調(diào)節(jié)的水。
[0040] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，該裝置還包括溫度調(diào)節(jié)器來調(diào)節(jié)水的溫度，例如加熱 器或冷卻器。在一些實(shí)施例中，溫度可在pH值調(diào)節(jié)后進(jìn)行調(diào)節(jié)。然而，加熱/冷卻必須在 pH調(diào)節(jié)后不是嚴(yán)格必需的。對于嬰兒皮膚洗澡，溫度可以是約37°C至約37. 5°C，這對嬰兒 是最方便的。
[0041] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，還提供了一種用于調(diào)節(jié)水的pH值的方法。該方法包 括以下步驟：提供具有第一電極和第二電極的電解槽，其中第一電極包括法拉第準(zhǔn)電容材 料；
[0042] 通過使用第一電極作為陰極，并且使用第二電極作為陽極來電解水，其中，法拉第 準(zhǔn)電容材料從陽極得到電子并從水中吸附陽離子，水中的OH通過失去電子被消耗；或
[0043] 通過使用第二電極作為陰極，并且使用第一電極作為陽極來電解電解質(zhì)水溶液， 其中，法拉第準(zhǔn)電容材料失去電子并從電解質(zhì)水溶液中吸附陰離子，電解質(zhì)水溶液中的H+ 通過獲得電子被消耗。
[0044] 優(yōu)選地，法拉第準(zhǔn)電容材料包括過渡金屬氧化物或共軛導(dǎo)電聚合物，其可通過經(jīng) 由與水中的離子的電化學(xué)反應(yīng)充電和放電，起到法拉第電容的作用。
[0045] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，該方法進(jìn)一步包括互換步驟，其中，第一電極與第二電 極被互換；并且通過使用第一電極作為陽極并且使用第二電極作為陰極來電解水，其中過 渡金屬氧化物失去電子并釋放陽離子到水中，水中的H+通過獲得電子被消耗。
[0046] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，pH調(diào)節(jié)器被配置成調(diào)節(jié)pH值。pH調(diào)節(jié)器可以包括包 含陽極和陰極的電解槽，所述陽極包含法拉第準(zhǔn)電容材料，其中該法拉第準(zhǔn)電容材料至少 部分被充電并且法拉第準(zhǔn)電容材料被提供有額外的陽離子，在pH調(diào)節(jié)器的操作中，法拉第 準(zhǔn)電容材料失去電子并釋放至少部分所述附加的陽離子到電解質(zhì)水溶液中，電解質(zhì)水溶液 中的H+通過獲得電子被消耗；控制器，被配置為控制在電解槽中的電解過程。
[0047] 部分或完全充電的TMO基電極在一個(gè)實(shí)施例中被用作陽極，這意味著在電解中失 去電子。過渡金屬不是處于其最低的價(jià)態(tài)?？商娲?，部分或完全充電的共軛導(dǎo)電聚合物 在另一實(shí)施例中被用作陽極。在反電極和/或其附近，其通常由惰性金屬或石墨制成，H+通 過獲得電子被減少并產(chǎn)生H2，從而在水中留下0F，因此增大了水的pH值。
[0048] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，pH調(diào)節(jié)器可以互換陽極與陰極，并且因此互換的陰極 包含法拉第準(zhǔn)電容材料，在pH調(diào)節(jié)器的操作中，互換的陰極中法拉第準(zhǔn)電容材料得到電子 并從水中吸附所述陽離子，并且水中的0H1I過失去電子被消耗。
[0049] 本發(fā)明的詳細(xì)說明和其它方面將在下面給出。
【附圖說明】
[0050] 本發(fā)明的特定方面現(xiàn)在將參照下文描述的實(shí)施例并被考慮結(jié)合附圖加以說明，其 中相同的部件或子步驟以相同的方式被指定：
[0051] 圖1示出了皮膚上手掌前臂的pH的各種單一處理的效果；
[0052] 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的pH調(diào)節(jié)器1 ;
[0053] 圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的pH調(diào)節(jié)器3 ;
[0054] 圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的第一單元；
[0055] 圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于制備經(jīng)pH調(diào)節(jié)的水的裝置5 ;
[0056] 圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于產(chǎn)生GmPPy電極的實(shí)驗(yàn)裝備的一個(gè)示 例；
[0057] 圖7示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的GmPPy電極的微觀結(jié)構(gòu)；
[0058] 圖8A和圖8B示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的GmPPy電極的電化學(xué)特性；
[0059] 圖9A和圖9B示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的pH調(diào)節(jié)器9,其具有分別作為其 陽極和陰極的GmPPy電極；
[0060] 圖10A和圖10B示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的pH調(diào)節(jié)器9的性能。
【具體實(shí)施方式】
[0061] 如將通過閱讀上下文所理解的，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例提供的pH調(diào)節(jié)器、用于制備 經(jīng)pH調(diào)節(jié)的水的裝置和用于pH調(diào)節(jié)的方法，對于大多數(shù)需要單向pH調(diào)節(jié)的應(yīng)用是有用 的。在各種應(yīng)用之中，嬰兒皮膚屏障功能恢復(fù)是典型適當(dāng)?shù)模鋵⒈皇紫让枋鋈缦隆?br>[0062] 嬰兒皮膚的主要作用是提供一個(gè)屏障，其防止感染、水從身體損失以及刺激物和 過敏原的滲透。這些功能很大取決于皮膚的pH平衡的維持。酸性皮膚pH通過pH敏感酶 和pH敏感絲氨酸蛋白酶活性影響表皮滲透性屏障的成熟和維護(hù)，所述pH敏感酶處理該細(xì) 胞間脂質(zhì)基質(zhì)的成分，并且所述pH敏感絲氨酸蛋白酶活性負(fù)責(zé)角化粒降解。皮膚pH值的 升高會刺激生理保護(hù)"酸性外膜"，打破皮膚屏障，并改變皮膚菌群的組成。
[0063] 嬰兒出生時(shí)的皮膚pH值為6. 4,經(jīng)過三到四天其降低到4. 9左右。嬰兒的皮膚比 成人具有更欠發(fā)達(dá)的表皮屏障，因此更易于損壞。嬰兒皮膚的不成熟產(chǎn)生了大量潛在的皮 膚問題。在刺激的后果下增加的皮膚滲透性可能會導(dǎo)致繼發(fā)的微生物侵襲。一旦皮膚屏障 破壞已經(jīng)發(fā)生，嬰兒皮膚也可能不太能促進(jìn)皮膚修復(fù)。這些問題強(qiáng)調(diào)了特別對嬰兒適當(dāng)?shù)?皮膚清潔慣例的重要性。
[0064] 粗糙的肥皂和清潔劑提高皮膚的pH值，從而增加了在皮膚內(nèi)蛋白酶的活性，并可 能導(dǎo)致嚴(yán)重的皮膚屏障破壞。最近，人們發(fā)現(xiàn)，不僅清潔劑和肥皂對皮膚表面pH具有深遠(yuǎn) 的影響，而且具有一般8. 0左右的pH值的普通自來水的使用，在應(yīng)用后在返回其低于5. 0 的平均"天然"值之前，將增加皮膚的pH達(dá)到6,見圖1，其中使用圓點(diǎn)的實(shí)曲線（在圖1的 頂部上）代表通過肥皂處理的皮膚的PH，使用三角形的虛曲線代表僅通過自來水處理的皮 膚的pH，而使用黑色正方形的虛線曲線代表通過pH6. 0的沐浴露處理的皮膚的pH。嬰兒尤 其是尿布區(qū)會有更頻繁的清潔。因此，反復(fù)清洗會增加對皮膚的傷害，即使只使用自來水。 在圖1中，ti-ts分別表示時(shí)間軸上的以下點(diǎn)：洗滌前、洗滌后立即、洗滌后2小時(shí)，洗滌后 4小時(shí)和洗滌后6小時(shí)。
[0065] 因此，在這些與堿性環(huán)境，諸如自來水或肥皂的頻繁接觸之后，皮膚滲透性屏 障被干擾。外源性酸化可以用來使?jié)B透性屏障體內(nèi)平衡正常化。據(jù)研宄，Effectsof C02-enrichedwateronbarrierrecovery,BockM,SchiirerNY,SchwanitzHJ，Arch DermatolRes，2004年9月；296(4) :163-8,與正常自來水（例如pH值=7.9)相比，調(diào)節(jié) 后的自來水（pH為5. 4)可加速清潔劑損傷的皮膚的屏障恢復(fù)。使用1%SLS(月桂醇醚硫 酸鈉）超過2X24小時(shí)的累積刺激導(dǎo)致濕瘆型皮膚反應(yīng)，用自來水（pH值=7. 9)處理的 一側(cè)顯示出紅斑、丘瘆和浸潤，而用經(jīng)pH值調(diào)節(jié)的水（pH= 5.4)處理的一側(cè)僅顯示離散 的炎癥后色素沉著、苔癬樣硬化斑。也已發(fā)現(xiàn)，使用經(jīng)pH調(diào)節(jié)的自來水處理的皮膚中比使 用正常的自來水處理的皮膚中，TEWL(經(jīng)表皮水分損失，皮膚屏障功能的狀態(tài)指示器）顯著 (P〈0. 01，P代表獲得至少與實(shí)際觀察到的一樣的極端的檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量的概率，假定零假設(shè)為 真實(shí)的。）降低。這些發(fā)現(xiàn)支持使用酸性水沖洗可以在清潔劑誘發(fā)的擾亂后增強(qiáng)屏障修復(fù)。
[0066] 雖然尿布瘆的頻率和嚴(yán)重程度正在下降的，這主要是因?yàn)楝F(xiàn)代的高吸水性尿布以 及高品質(zhì)嬰兒濕巾的發(fā)展，這種皮膚狀況依然存在并影響一定百分比的嬰幼兒人口。據(jù)報(bào) 道，在尿布區(qū)域皮膚對尿和糞便的伴隨暴露導(dǎo)致了增加的皮膚pH水平，其結(jié)果是形成氨。 這種效果足以激活糞便中的蛋白水解和脂解酶，其影響角質(zhì)層的整體結(jié)構(gòu)和屏障狀態(tài)。此 外，尿布區(qū)的解剖形狀包含褶皺和褶痕，其不僅易于糞尿殘留，而且是閉塞且是來自摩擦的 次要屏障損害部位。這進(jìn)一步有助于提高pH水平和微生物活性。因此，在尿布區(qū)域的嬰兒 皮膚pH的有效控制可被預(yù)期以改善皮膚狀況。對于尿布區(qū)域，盡管嬰兒濕巾已被廣泛使 用，它含有大量的化學(xué)成分，諸如抗菌劑、防腐劑和香料。這些添加劑已經(jīng)引起了嬰兒護(hù)理 的大量關(guān)注。它不是天然的并且不足夠安全。對于嬰兒護(hù)理，簡單的才是最好的。擦拭不 足以清潔排泄物。水仍然是有效的選擇。
[0067] 然而，單獨(dú)的自來水（弱堿性）和肥皂/清潔劑（堿性）兩者在清洗后都不能保 持皮膚的pH在生理水平（pH4. 5-6)。嬰兒的生理特征使他們經(jīng)受重復(fù)和頻繁的皮膚清潔， 從而會阻礙嬰兒皮膚pH恢復(fù)并進(jìn)一步惡化皮膚屏障功能。頻繁用自來水清洗，不用說肥皂 /清潔劑，會妨礙皮膚pH平衡恢復(fù)，從而損害皮膚的屏障功能。產(chǎn)生酸性水的新方式將使嬰 兒日常清潔受益良多。
[0068] 因此，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，存在對用于嬰兒皮膚護(hù)理的單向pH調(diào)節(jié)的需求。此外，成人 皮膚屏障也遭受類似的情況，并且也需要單向pH調(diào)節(jié)。此外，用于烹飪、釀造、剃須、食品清 洗等類似的需求也被發(fā)現(xiàn)。
[0069] 下文將參考根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的pH調(diào)節(jié)器。不失一般性，用于嬰兒護(hù)膚的基于 自來水的酸性水制備將作為主要的例子。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，所描述的結(jié)構(gòu)、工 作流程可以用于其它應(yīng)用中，而沒有或具有輕微的變化，這仍然在所附