题目

什么是负离子?负离子是怎么产生的?

提问时间：2020-08-11

答案

近几年来“负离子”这个词大家都很熟悉,在广告中、商品中、报纸上,电视上都经常可听可见,那么什么是负离子呢?负离子又称阴离子,是指获得1个或1个以上的电子带负电荷的氧离子.空气主要成分是氮、氧、二氧化碳和水蒸气.氮量78％,氧21％,二氧化碳0.03％,氮对电子无亲和力,只有氧和二氧化碳对电子有亲和力,但氧含量是二氧化碳含量的700倍,因此,空气中生成的负离子绝大多数是空气负氧离子.它是空气中的氧分子结合了自由电子而形成的.自然界的放电(闪电)现象、光电效应、喷泉、瀑布等都能使周围空气电离,形成负离子.负氧离子在医学界享有“空气维生素”“长寿素”“ 空气维他命”等美称.为了改善生存环境,利用直流高压电晕放电产生负离子的发生器已有大量应用,负离子的释放能达到医疗保健标准的释放剂量时,具有高效的抗氧化、清除自由基作用、改善预防呼吸道疾病、改善睡眠、改善预防心脑血管疾病的功能.负离子还具有快速除尘清烟的作用,减少二手烟危害.
根据大地测量学和地理物理学国际联盟大气联合委员会采用的理论,空气负离子的分子式是O2-（H2O）n,或OH-(H2O)n,或CO4-（H2O）n.我们所说的具有环保功能的空气负离子主要指前两种小分子负离子.简单的说是指带负电荷的氧离子,无色无味.空气是由无数分子、原子组成的.当空气中的分子或原子失去或获得电子后,便形成带电的粒子,称为离子；带正电荷的叫正离子,带负电荷的叫负离子.负离子是空气中一种带负电荷的气体离子,空气分子在高压或强射线的作用下被电离所产生的自由电子大部分被氧气所获得,因而,常常把空气负离子统称为“负氧离子”.
对于负离子而言,它的寿命是短暂的,在洁净空气中的寿命有几分钟,在污浊的地方仅几秒钟,它会不断消失,也会不断产生.
负离子和正离子的关系
元素的原子由原子核（包括质子和中子）和电子组成,电子围绕原子核旋转.原子核中的质子呈正极性,中子呈中性,电子呈负极性.在通常情况下,电子的负电荷和质子的正电荷相等,两者平衡使原子的总电荷量为0.在某些外界能量的作用下,原子外层的电子运动的速度加快到一定程度时,会逸出轨道与其他中性原子结合,这一原子“俘获”电子之后负电荷量增加,呈现负极性,我们称之为“负离子”.而失去电荷的原子负电荷量减少,呈现正极性,我们称之为“正离子”.
负离子的发现
负离子发现与应用是人类在十九世纪的事,第一个国际学术会上证明负离子对人体有功效的是德国物理学家菲利浦莱昂纳博士,他认为地球自然环境对人类健康有益的负离子最多的地方是瀑布周围,一九三 O 年前苏联学者发表了用空气负离子治疗疾病的论文,美国也发表了负离子统计数据, 21 世纪大气中正离子与负离子比例为 1.2 ： 1 现代社会发展已破坏了自然界中离子的平衡,1930年美国 DESSAVER,提出负离子会使人产生安宁的感觉、和改善健康环境的见解. 自然界空气负离子产生有三大机制：
各种自然现象能产生负离子,清新的空气1cm3的体积中所含的负离子浓度通常约1000个,而世界上有名的美国尼亚加拉瀑布地区或约塞米蒂国家公园里的空气中所含的浓度为100000个以上.
1、 打雷闪电、紫外线、各种放射物质等因素的影响下,空气发生电离而产生负离子；
2、 瀑布、海浪、暴雨等的自然现象中,由于水的高速流动,水分子裂解而产生负离子；
3、 森林的树木,叶枝尖端放电及绿色植物光合作用形成的光电效应,使空气电离而产生的负离子.
空气负离子如同阳光一样,是人类必不可少的物质.它能促成人体合成和储存维生素,强化和激活人体的生理活动,因此又被称为"空气维生素",其浓度的多少是衡量空气清新与否的标志.世界卫生组织(WHO)规定,负离子浓度400个/cm3以上可满足人们基本需要,低于1000个以下/cm3则可视为环境被污染,浓度1000～1500个/cm3的环境被视为清新的环境.世界上有名的美国尼亚加拉瀑布地区或约塞米蒂国家公园里的空气中所含的浓度为100,000个以上.处于海滨、瀑布和森林等负离子含量较多的地方时,人会感觉头脑清新、呼吸舒畅、精神焕发.而在空调房、街道等负离子含量少的地方时,则使人感觉呼吸不畅、胸闷头晕、精神不振等情况.
科学家研究发现,负离子是维持地球生命环境动态平衡的必需物质,没有负离子,大气将充满污染,水也会自动消失.负离子环境是人类生存与健康的根本.
人造负离子的开发及应用
当人类确认负离子对人有功效作用时,为了改善环境促进健康,各种负离子发生器大量被发明出来,主要采用两个途径,一种是利用高压电产生电离使空气产生负离子,另一种利用天然矿物质,经科原加工而成,能释放负离子材料地球上很多,通常指能量石,有各种矿石,海藻类海底石和含有蛋白的轻质页岩,利用此种材料采用高科技技术加工成细粉体,与高分子材料相配全,可研究出很多产品,应用在纺织工业,塑料产品、纸制品等,形成各种负离子功能产品,这些产品负离子释放数量每立方厘米可达 1200 —— 5000 个,不亚于人类在郊外,田野的自然环境中.（需改动材料方面,从而引出森肽基专利技术）
负离子产生原理
综上所述负离子产生除了自然现象（如紫外线光合作用雷电等）,人类用自己的智慧开发许多负离子产品,其原理基本是一致的,当空气和其它特定环境中存在能发射负离子条件的地方就会使大气中（ O 2 、 N 2 、 C02 、 S02 、 H20 ）中的电子 e 释放出来,它与 C02 、 H20 反应如下：
H20+e ←→ 02 （ H20 ） m
C02+e ←→ C04 （ H20 ） m
C04+ （ H20 ） 2+H2 ←→ 02 （ H20 ） m+ C02
从而产生负离子. 负氧离子与新陈代谢
如果没有好的新陈代谢,人体将无法吸收外界营养,体内塞满有害无益的老化垃圾,整个身体的生理机能趋于衰弱,进而引发各种疾病.
可是,您知道吗?负氧离子是复苏生命、促进新陈代谢必不可少的要素.据日本科学家饭野节夫研究发现,氧离子的质和量直接影响人体的代谢功能.如在血液中,生物体离子和体内的矿物质（钠、钙、钾）有着密切的关系,当负氧离子增加时,以细胞膜为首的所有细胞的功能会明显转佳,血液中的钙、钠的离子化率便会上升,使血液成为弱碱化,有利于营养物质的充分吸收和老化废物的完全排除,从而使血液得到最好的净化.
人体内的负氧离子数量会随着空气质量的不同而时刻改变.在烟雾缭绕的办公室,在沉闷郁悒的空调室内,在汽车尾气污染严重的大街上,人体内的负氧离子数量会急剧降低,从而极大地影响人体的新陈代谢和健康.
负离子科学的最新进展
目前处于世界领先的高质量、高纯度空气负离子技术是济南新活公司旗下品牌森肽基的离子转换器专利技术和纳子电触媒专利技术,是利用地球天然资源制造出等同于天然空气负离子的专利技术.经它制造出来的空气负离子与大自然产生的并无分别,非常适合调节人体机能,对改善体质和维持健康有重大作用,对城市人居环境的改善效果显著.拥有这两大专利技术,完全克服了概念型负离子产品的以下弊病：离子粒径大,活性低,只有除尘效果；离子动能低,迁移距离近；离子纯度低,有臭氧产生；开机有离子,20分钟后无离子释放；离子剂量小,作用有限.森肽基将开创负离子产品行业的又一高峰.