核反应堆里的重水是什么水能喝吗 ?喝过的勇士竟然都说有点甜?( 三 )


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哺乳动物被投喂重水后约一周后会死亡,此时它们体内的水有50%左右已经被替换为D2O,原因为氘抑制细胞分裂 。
听起来喝重水还是一件挺可怕的事,不过除了那些为了研究而被饲养的动物外,人类几乎不可能会接触到如此大量的重水 。
而且,氘作为天然的氢同位素,人体中也含有一定量的氘,以50千克体重算,一个人体内约含有32千克的水,其中约有1.1克的氘,换算过来相当于5.5克的纯重水 。

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而一般认为人体内的水要有一般有25%~50%被替换为D2O才有可能产生毒性,显然这种情况几乎不可能出现,也不用脑洞大开构思一个“重水杀人案”,以今天重水与纯银相当的价格来看,不说了,你们自己算 。
尽管理论上不建议任何人饮用重水,实际上还是有无数人或公开或非公开地喝过重水,原因说起来很离奇,因为大家都好奇重水究竟是不是甜的 。
虽然早期,比如氘的发现者尤里本人,以及挪威克劳斯 汉森教授在尝试重水后得出了不太统一的答案,前者认为重水和普通水无异,后者认为重水有点辣嘴 。
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这些有可能是当时制备重水技术不成熟,纯度不足以及含有杂质等因素造成的 。但到了今天,我们可以在购买到纯度达到99.98%的重水,有很多偷尝禁水的人都表示“有点甜” 。
说起来非常奇怪,水怎么会有甜味呢?根据 频道的实验,他设计了简单的盲测实验,被试者将会品尝不同的水,每次仅有三滴 。
为了排除可能因分子量带来的差异,他还花重金搞来了重氧水,即氢与氧-18生成的水,分子量为20,与重水相当 。
结果几乎所有被试者都能在三种水(普通水、重水、重氧水)中区分出重水,只靠三滴并且非常迅速,可以说比较明显 。
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频道主是Phil Mason,也是下文研究中的作者之一,主要贡献是蒸馏提纯重水,你可以参考里找到他
在另一项由娜塔莉·本·阿布主导的实验中,28名参与者在开鼻式味觉测试中有22名准确区分出了重水,根据他们的主观反馈,纯重水的甜味显著,但比较轻微,平均甜度为3.3±0.4(1无感,3轻微,5中等,7非常,9齁甜) 。
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为了进一步研究重水产生甜味的原因,他们团队还做了小鼠实验,但是实验的结果有些出人意料 。已知小鼠对蔗糖水有较强的偏好,但却对重水没有偏好,其他的长期喂养实验甚至观察到小鼠表现出对重水的厌恶 。
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也就是说,小鼠可能尝不出重水的甜味,但也可能通过其他特征分辨出重水,一种猜测是喝下重水后小鼠的身体出现了不适,毕竟它们体型小,重水带来的影响更为显著 。
不过,这也给研究带来了方向,重水产生甜味的原因来自于人类特有而啮齿类没有的甜味受体,后确定为 / 受体 。
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进一步的实验通过作用于/ 受体的甜味抑制剂也证明了重水甜味的来源 。不过实验仍没有找到确切的点位和作用机理,但可以确定是由于核量子效应,D2O的氢键更强,因此蛋白质在D2O中刚性和致密性也更强,这或许是我们感受到甜味的原因 。
正所谓“遇事不决,量子力学“,其实真正的含义是让你举棋不定的时候喝一口水冷静冷静,用你的 / 受体感受那3200分之一的回甘 。