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如海光電┠瓶裝水的秘密你知道嗎？
炎炎夏日已經(jīng)只剩下尾巴，想必小伙伴們在夏日出門免不了會口干舌燥。這時，相比于品種繁多的糖水飲料，一部分小伙伴會選擇健康無添加的瓶裝水來解渴。
但是，別小看這看似透明的瓶裝水，外表平淡無奇，其實里頭大有講究。平時我們常見的瓶裝水分為四種：純凈水、礦泉水、礦物質(zhì)水和天然水。這四種水分別有什么區(qū)別呢，看小編為大家一一介紹一下。
純凈水是很好理解的，指的是純潔、干凈，不含有雜質(zhì)或細(xì)菌的水，包括有機(jī)污染物、無機(jī)鹽、任何添加劑和各類雜質(zhì)。不過在濾除這些雜質(zhì)的同時，也會把水中的溶解的礦物質(zhì)與微量元素也濾除掉。所以之前有個流言：常年喝純凈水會導(dǎo)致營養(yǎng)流失等等。
因此，很多廠家推出了所謂的礦物質(zhì)水。其實質(zhì)上一般是以城市自來水為原水，經(jīng)過純浄化加工，添加礦物質(zhì)，殺菌處理后灌裝而成。但是礦物質(zhì)水添加的礦物質(zhì)，種類混亂，一般添加的多的是硫酸鎂和氯hua鉀。目前還沒有統(tǒng)一的質(zhì)量類國家標(biāo)準(zhǔn)，主要由行業(yè)依照《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB2760-2007) 的規(guī)定與*添加。
而礦泉水是采自地下深處自然涌出的或者是經(jīng)人工揭露的、未受污染的地下礦水，經(jīng)過小限度的消毒過濾處理后，既去除了原水中極少的雜質(zhì)和有害物質(zhì)，又保存了原水中的礦物質(zhì)和微量元素。因為礦物質(zhì)與微量元素的攝入對身體有一定益處，所以也成了大家為耳熟能詳?shù)钠垦b水。
后剩下的是天然水，其實天然水是包含礦泉水的，同時也包含來自江河、冰川、湖泊、山泉等地表水源的飲用水。其處理過程是與礦泉水一樣，需要用有限的處理過程，去除雜質(zhì)與有害物質(zhì)，保留礦物質(zhì)與微量元素。所以天然水的水源要求相當(dāng)苛刻，也是超市里那些山泉水等的價格高的原因。
那么問題來了，判斷瓶裝水中的礦物質(zhì)的含量多少的方法，除了看瓶子上的標(biāo)簽之外，還有什么方法呢？如海光電有一種更加專業(yè)方法——拉曼光譜法來測定。
拉曼光譜反映的是分子的振動與轉(zhuǎn)動能級的信息。而水分子（H2O）是由1個氧原子和2個氫原子組成，是個O-H鍵之間的夾角為105°的非線性分子。其標(biāo)準(zhǔn)拉曼譜圖（純凈水）如下圖所示。水分子的振動模式表現(xiàn)為兩個特征峰，分別位于1626cm-1與3225cm-1附近。
蒸餾水的拉曼譜圖
由于飲用水中所含的礦物質(zhì)與微量元素會影響水分子的結(jié)構(gòu)，比如：鈣、鈉、鉀、鎂等離子電荷大、體積小，會強(qiáng)化水分子的結(jié)構(gòu)，從而減弱了分子的振動能量。在拉曼光譜上的表現(xiàn)為特征峰的強(qiáng)度會減弱。
所以我們用如海光電的XR3000光纖光譜儀搭建了一套拉曼系統(tǒng)，采集了蒸餾水、桶裝純凈水、實驗室過濾水和自來水四種樣品。分別測量了它們的譜圖信息，如下圖所示。
四種水樣品的拉曼譜圖
由此圖可得出結(jié)論：這四種水中所含有的礦物質(zhì)含量由少到多的順序依次為：蒸餾水<實驗室過濾水<桶裝純凈水<自來水。蒸餾水中的礦物質(zhì)含量較少，而桶裝純凈水和實驗室過濾水中礦物質(zhì)的含量相近，自來水中的礦物質(zhì)含量則比較豐富。但實際上自來水中的氯離子等粒子也可能會影響拉曼譜圖，也側(cè)面說明了自來水中的雜質(zhì)比較多。
可見拉曼光譜技術(shù)不僅可用于高大上的材料科學(xué)、生命科學(xué)等領(lǐng)域，在我們?nèi)粘Ｉ钪幸部梢泽w現(xiàn)它的應(yīng)用價值。不過在后提醒一下小伙伴們，平時大家喝水的主要目的是為了補(bǔ)充水分，而其他的礦物質(zhì)的吸收并不是主要目的，補(bǔ)充的量也十分有限，不用刻意去追求。
后附上我們搭建的拉曼系統(tǒng)的照片。
RK-785-II搭建拉曼系統(tǒng)的圖片