Впервые исследованы размерные спектры гигантских гетерофазных водных кластеров (ГГК) методом лазерной дифракции. Установлено влияние на формирование гигантских водных кластеров химического, газового и изотопного состава водных растворов. Экспериментально показано, что удаление дейтерия из воды приводит к диспергированию водных кластеров и к получению континуальной воды. Предложены модель строения и возможные механизмы формирования ГГК воды. Составлен атлас размерных спектров ГГК воды минеральных бутилированных вод и природных вод разных регионов. Предложен экспресс-метод контроля качества минеральных вод и гомогенных жидких лекарственных форм по показателю "подлинность" на основе лазерной дифракции света. Результаты внедрены в практику экспресс-анализа природных вод при выполнении исследований в рамках Федеральной целевой программы "Мировой океан" и Федеральной целевой научно-технической программы "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники".