水族馆氧化还原平衡(什么才是好水质ORP 5)

     对金鱼水族馆的观察；所有水族箱都具有相同的过滤器（带有海绵过滤器的桶式过滤器），相同的喂养时间表和食物，甚至相同的基本金鱼；具有质量、正确安装的紫外线消毒器（再次假设溶解氧水平适当）的水族箱不仅疾病发生率较低，而且总体健康、食欲、活力、生长和水清澈度都得到了改善。

这是关于 pH 值与氧化还原的引用：传统上，我们从 pH 值的角度来判断水的性质，换句话说，水是酸性的还是碱性的。

根据离子水装置的发明者的说法：“在我看来，氧化还原电位比 pH 值更重要。pH 值的重要性被过分强调了。

例如，血液的平均 pH 值是 7.4 和酸中毒或碱中毒是根据 7.4 +- 0.005 范围内的偏差定义的。但没有讨论过关于 ORP 或氧化还原电位的内容。

关于人类研究的另一点表明了这一点：

“博士。一家综合医院工作的员工，对他的 871 名客户进行了全面的体检。

结果是 92 人结果正常（判断为健康），279 人需要进一步咨询或治疗（判断为可能生病）。

他测量了他们所有尿液的 OPR。

发现许多健康客户的ORP电压为+50至+74，判断为不健康的客户为+100至+124。

健康人的 ORP 电压往往较低，体内的氧化电位也较低。”

支持生命的氧化还原反应，水族馆氧化还原平衡主要讨论了氧化还原还原及其被误解的重要性，但是确实需要在还原和氧化之间取得平衡，以便在鱼类或大多数活的动物有机体中进行适当的化学反应。

细胞氧化还原平衡对于维持正常功能和防止 DNA 和蛋白质受损至关重要，这可能导致加速衰老等

虽然人们普遍认为，保持细胞氧化还原平衡和防止高浓度的活性氧（ROS，即自由基）对于维持生物体内的健康器官和系统至关重要，但科学家们仍在争论负责维持这种状态的特定物种平衡。2018 年发表的一项新发现是关于被称为过硫化物 (R-SSH) 的生物活性硫物质。

最初认为过硫化物仅在蛋白质上形成，作为一种容易调节蛋白质活性的手段。然而，最近的研究表明，负责产生 H2S 的相同酶在细胞中酶促产生游离过硫化物。

使过硫化物特别有趣的是它们可以参与的多种化学反应，因为硫具有八种氧化态的能力。以前对过硫化物化学的研究虽然有限，但已经证明过硫化物比细胞中发现的大多数其他硫物质具有更大的还原潜力（更大的抗氧化行为）。总而言之，我们知道过硫化物是在细胞中酶促产生的，再加上它们增强的还原潜力，表明过硫化物可能是维持细胞氧化还原平衡的关键因素。

这可能适合水族箱饲养的地方可能非常有趣，因为我们的水族箱中经常缺少平衡氧化的健康还原（即使在不知道氧化还原平衡重要性的高级水族箱饲养员中）对于水生居民真正的长期健康.
氧化还原平衡和过硫化物

过硫化物作为抗氧化剂的按需释放

与氧化还原平衡相关的生物化学：

体内有一些酶是活性氧 (ROS)，而其他酶是活性氮 (RNS)。细胞氧化还原状态的紊乱，其中 ROS 产生超过抗氧化防御，称为氧化应激。以此类推，亚硝化应激是由 RNS 量增加引起的一氧化氮 (NO) 信号传导受损，这可能是由氧化还原状态的干扰引起或与之相关。如前所述，自由基是具有不成对电子的高反应性分子。

   自由基化学是生物系统中两大类信号分子的基础：ROS（氧代谢的活性中间体）和密切相关的一组 RNS。与生物系统相关的 ROS 形式包括超氧自由基 (O2•–)、过氧化氢 (H2O2) 和羟基自由基 (OH•)。具有生物学重要性的 RNS 包括 NO、低分子量和高分子量 S-亚硝基硫醇和过氧亚硝酸盐 (ONOO-)。

作为鱼类（和其他动物）有氧呼吸的正常副产物，在氧化磷酸化过程中，线粒体中会产生超氧化物和其他 ROS。是由分子氧的 1 电子还原形成的，从而产生自由基。然而，ROS本质上不是破坏性的。相反，越来越多的证据表明它们在正常的信号转导中发挥着必要的作用超氧化物。

   在低浓度下，它们主要通过抑制磷酸酶作为第二信使，作用于血小板衍生生长因子、表皮生长因子、肿瘤坏死因子激动剂和白细胞介素等效应物的下游。

然而，在较高浓度下，它们会发挥病理生理作用。ROS 影响多种分子的氧化修饰，包括 DNA、蛋白质、脂质和糖，可能导致毒性。

当 ROS（氧化）或 RNS（还原）失去平衡时，问题就开始了，不幸的是，在封闭的水族箱或池塘系统中，这太常见了。

循环不良和氧气含量低的水族箱可能会倾向于氧化不良，而更常见的还原是由于鱼的身体无法还原这些超氧化物而停止。

减少取决于 RNS 的产生；NOS3（内皮 NOS）存在于多种细胞类型中，并通过与钙和钙调蛋白（在所有真核细胞中表达的钙结合蛋白）结合来调节。另一方面，NOS2（诱导型 NOS）对钙和钙调蛋白具有非常高的基线亲和力；因此，它的活性实际上与钙浓度无关。

大多数鱼友经常忽略钙在这种反应中的重要性。

同样，该等式的还原侧也可能被其他还原性化学物质的氧化中断，例如抗坏血酸（维生素 C）和还原硫醇，尤其是谷胱甘肽（一种三肽）。当这些还原的化学物质与氧化剂和氧化自由基相互作用（放弃它们的自由电子）时，它们会暂时被氧化。

我们使用的水，无论是来自水龙头还是反渗透/去离子水，都会影响您的氧化还原平衡，有时甚至是负面的。一般而言，如果只用氯或氯胺改变自来水，则可能含有或可能不含有必要的矿物阳离子以使不良的氧化还原恢复平衡。

使用 RO 或 DI 水，虽然是改善和控制水参数的一种非常实用的方法（特别是对于软水淡水物种或珊瑚礁水族馆），但应注意必要的矿物正矿物离子（阳离子）通常已消失（去除） . 由此产生的过量氧气和更多酸性水通常是氧化环境过高的原因。

氧化还原仪

与水族馆有关的氧化还原电位（平衡）：

水族馆氧化还原的持续研究没有提供确切的数字，但会参考在rH 部分中提到的数字。

此外，还想从本文的概述部分回顾这一点：基本上，我们试图提供足够的氧化来提供充足的氧气，允许生物有机废物分解，并且不允许水柱中有太多的细菌。同时，不要给水族箱中的居民增加氧化应激，并允许最佳渗透压调节。

关键是，氧化还原电位经常处于“变化”状态，所以个人认为遵循健康的水产养殖方法（考虑对氧化还原的影响）是维持这种平衡的最佳选择。这包括较高的氧化还原（高达 +350），当由于高度有机分解而需要氧化时，以及长期较低的氧化应激较低的数字。

有多种机制可以保持良好的氧化还原平衡，从用于氧化的良好氧交换到矿物离子和用于重要还原的某些光能。

观察水族箱中氧化还原电位的另一种方法是与废物颗粒和酸产生的关系，以及溶解氧和最重要的关键重要元素的消耗。

废物越多，由于产生更多的硝酸和关键元素的消耗，氧化还原电位 (ORP) 就越低，但这是一种过度简化，因为它的含义远不止于此。

有氧和硝酸盐呼吸对氧化还原的影响您确实需要查看水族箱中的电解质平衡。

钙和镁都是重要的还原剂，但它们也很容易被氧化。使用“擦洗”水族箱的氧化剂也会打破这种平衡。所以为了适当的平衡，包括还原，这些元素或更重要的是它们的“电荷”（正离子/阳离子）需要被替换！

显然，高有机废物也需要氧化输入（氧化还原平衡更高的氧化还原），但由于缺乏氧化还原还原机制以及水族箱系统的生物负载，还原到氧化的平衡差，这不应该持续进行不能支持。

这是不要过度库存和水族箱的好理由，因为除了短期之外，不可能平衡您的水族箱氧化还原。

氮循环需要输入氧化，但由于产生过量的氧化剂/自由电子（阴离子），它也需要输入还原。如果没有这种平衡，人们就会创造一个环境，因此鱼可能会受到这些阴离子的攻击（尽管种植的水族箱可能不会受到这方面的影响，因为许多植物在进入氮循环之前就利用了这些营养物质）。这也是水族馆或池塘中生物负荷高的问题。长期观察和测试中都得到了证实。

简而言之，这些因素对氧化还原平衡维护的影响最大

换水；这是最明显和最简单的，但是这通常是不够的，有时使用的新水没有足够的矿物质离子（特别是如果甚至部分使用 RO 水），所以补充矿物质补充剂。

请注意，进行不充分的换水或更糟的是，仅补水进行蒸发并不能充分补充钙或镁的重要氧化还原还原离子。大多数水族箱都会以比简单地添加“新鲜”水更高的速度利用这些离子，或者甚至一些换水将永远补充。

如此维护程序的最终结果将导致 GH 读数攀升，但您的水族箱（或池塘）维持健康氧化还原平衡的能力将受到影响。