氢气生物催化剂会如何作用？

氢气具有催化作用，氢气可否是生化反应催化剂？

氢气的生物医学效应已经非常确定，大量研究发现氢气对多种疾病具有治疗效应，但氢气生物医学效应的分子基础仍然让人感到迷惑。甚至有人根据这个提出氢气不可能具有生物学医学效应，昨天氢思语还有读者留言说自己是化学领域的人，不认可氢气的医学效应。氢气的许多效应存在难以解释的问题，并不是否定氢气效应的理由，但也需要我们重视这个问题。

我一直有一种感觉，就是氢气效应不能用传统的生物化学理论能完全理解，主要是氢气的效应存在一些和一般生物分子不一样的特点，因为氢气的溶解度非常小，除非采用高压，这只见于过去潜水医学和少数早期研究，今天的生物医学使用的氢气剂量都非常小，但观察到的效应又非常显著，氢气这种典型的“四两拨千斤”效应特点，非常接近催化剂的特点。虽然上游信号分子也可通过信号瀑布效应，但氢气缺乏结构复杂度，很难通过传统变构效应激活其他信号分子，至少难以持续激活蛋白等生物大分子。

如果氢气能影响生物化学反应速度，通过提高或抑制化学反应速度，产生对生物过程的一种趋势性调节，类似低温或高温对生物体系的影响，从而产生一种整体细胞代谢调节效应，例如能提高生化代谢速度，这将可产生一种独特的生物催化效应。如果这种效应存在，并被我们用实验方法证明，将不仅能解释氢气生物医学效应的机制，也给人们深入理解生物本身的运行模式提供新的观察视角，可能产生生物医学研究策略的革命。

加入氢思语，让你每日了解氢气医学进展，氢气是合成碳纳米管(CNTs)的重要工艺气体。氢气已经被充分证明是还原和形成催化剂纳米粒子的催化剂，作为热基化学气相沉积(CVD)方法中CNT生长的活性位点。此外，大量的报告进一步表明，氢气也可以促进生长阶段的合成。例如，它可以作为蚀刻剂，在生长阶段保持催化剂表面的还原氧化状态，从而防止催化剂中毒此外，有报道称，在多环芳烃形成过程中，氢气可以驱动缺陷愈合过程据报道，氢气对基于等离子体的物理汽化过程也很重要，如电弧放电和电感耦合等离子体例如，在电弧放电生产多壁碳纳米管的反应气体中使用氢气，据报道比惰性环境更有效，因为氢气电弧的温度更高，活性更高此外，Kim等人也描述了氢气等离子体有助于纯度的提高因此，氢气在支持碳纳米管在各种生长环境中的生长方面发挥着至关重要的作用。

氢在碳纳米管(CNT)合成中的重要性已经被认为是支持CNT生长所必需的关键过程，如催化剂还原。然而，在我们的微型微等离子体CNT合成反应器的范围内，我们发现氢由于意想不到的原因至关重要。在没有氢的情况下，碳纳米管生长受到抑制，并被非晶态碳颗粒所表征。微等离子体的发射光谱显示，在没有氢的情况下，高能电子诱导碳原料与催化剂原料立即分解，从而抑制催化剂纳米颗粒的形成，导致催化剂失活。而氢气的加入则通过将等离子体中的电子能转化为热能，使反应气体不那么直接地分解，从而为催化剂的纳米颗粒形成和随后的CNT成核提供了合适的条件。提出了一个简单的反应途径模型来解释这些观察到的结果和潜在的机制。