飲水水質與人體健康密切相關。自20世紀初，飲水的安全性一直是飲水處理研究的主題。20世紀八十年代，以促進人體健康為目的的飲水處理技術得到迅速的發展。這種發展建立在以下三個方面：一是人們對健康飲水的迫切需求。二是水處理技術的逐漸成熟，膜技術以及新的消毒技術等一系列新的水處理技術的出現為健康飲水的發展提供了技術保障。三是隨著物理、化學及生物等學科與環境學科的交叉滲透為飲水與健康問題的研究奠定了堅實的理論基礎，使人類對水的研究和認識更加微觀，從而為水處理科學開辟了一個嶄新的領域——水的團簇結構與人體健康。

  目前人類已經確定了水分子結構，也證明由于水分子中裸露的H原子核與相鄰水分子內氧原子中孤對電子之間存在靜電吸引作用，使得自然界中的水以(H2O)n的分子簇形式存在。水的這種團簇結構與水的其它物化性質一樣，是水的一個基本屬性，是引起其粘度、表面張力、熔點和沸點的溫度以及熱容量等數值都很高的原因，更為重要的是，水的團簇結構可能對人體健康具有重要的影響。

  正常狀態下水分子團簇處于動態運動中，要獲得嚴格意義上的水分子簇結構比較困難，也難于測量和表征。目前在水分子團簇研究領域，用核磁共振頻譜法來測量水的分子團簇結構，采用O17核磁共振譜線寬來表征液態水團簇結構的平均相對大小。核磁共振譜線越寬，團簇越大;譜線越窄，團簇越小。清華大學李福志對公認的優質天然飲水(巴馬水、冰川水、依云礦泉水、農夫山泉礦泉水等)進行了O17核磁半幅寬的的測定，其值均在70Hz—90Hz之間，而雨水、天然地表水、天然地下水的O17核磁半幅寬值均大于100Hz。一般稱O17核磁半幅寬小于100Hz的水為小分子團簇水。有研究對小分子團簇水(O17核磁半幅寬為50Hz)進行了小白鼠實驗，發現其可以提高小白鼠的免疫力。

  有研究人員對生產小分子團簇水的工藝進行了研究，主要采用的是激光、超聲、電化、磁化等方法，比較有效的方法是電化(電解)。美國及日本研究人員采用電化方法制成小分子團簇水，主要用于高端飲水、美容等領域。國內清華大學、天津大學等在2000年左右也對小分子團簇水進行了初步研究，取得了部分研究成果。北京君禾公司應用電化技術制備小分子團簇水，開發了制水設備，但仍有很多問題(機理、小分子團簇狀態的保持時間、對人體健康的影響等)需要進一步研究和探討。

  目前，關于小分子團簇水的研究還處于初級階段，小分子團簇水的表征、制水原理及工藝、小分子團簇水與人體健康的關系及機理、小分子團簇水的應用領域(包括軍事后勤淡水補給)等問題，都是亟需研究和探討的方向。

  關于水的團簇結構及其相關領域的研究，將為飲水科學的發展奠定新的理論基礎，為未來人類健康飲水指明方向。同時，由于瓶裝水及家用凈水器所具有的巨大市場潛力，本領域的研究成果在健康飲水方面將具有廣闊的市場前景。