l  什么是空气负离子？

空气负离子又称负氧离子，是指获得1个或1个以上的电子带负电荷的氧气离子。当空气分子受到外界条件如电离剂的作用后，获得足够的能量，而使原子核外围的电子摆脱原子核的束缚而跃出轨道变成自由电子，使失去电子的中性分子或原子变成带正电荷的离子；而跃出的自由电子很快地附着在某些气体分子或原子（特别容易附着在氧分子或水分子上），成为空气负离子（Aeroanion）。因此，空气负离子就是带负电荷的单个气体分子和轻离子团的总称。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，空气负离子是O2-(H2O)n，或OH-(H2O)n，或CO4-(H2O)2。

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空气负离子形成示意图

不过，空气主要成分是氮、氧、二氧化碳和水蒸气。氮占78%，氧占21%，二氧化碳占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，我们一般常说的空气中生成的负离子绝大多数是指空气负氧离子。它是空气中的氧分子结合了自由电子而形成的。

l  自然界中的负离子从哪里来的？

一般来说，自然界当中的负离子主要来源于以下4个方面：

1.        紫外线，宇宙射线，放射物质（大理石、花岗岩等），土壤（含镭、铀和钍等放射性元素）、空气放射线（从岩石和土壤中逸出）等会不断地释放出α射线、β射线和γ射线，这些放射线具有强的电离作用，能将空气电离，释放出的电子经过地球吸收后再释放出来很快又和空气中的中性分子结合，而形成负离子。

2.        水的Lenard 效应,又称喷筒电效应。比如瀑布冲击，细浪推卷暴雨跌失等自然过程中水在重力作用下，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。

4.        部分地壳岩石能够释放出一定的负离子。

l  负离子对人体健康有什么功能？

空气负离子已被证明对人体健康具有良好的促进作用，同时它在净化空气、医疗保健等方面亦具有良好的表现。人体皮肤和呼吸系统都可以将其吸入血液系统和淋巴系统。长期吸入大量负离子，可以活化细胞，促进体内外钠、钾离子的交换，净化血液，促进体内有毒物质排放；维持体液呈弱碱性，快速消除疲劳，恢复体能；平衡植物神经系统，稳定精神情绪，增强抗病能力。因此，负离子被誉为“健康长寿因子”、“空气维生素”。

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1.        空气负离子能调节中枢神经系统的功能，使其兴奋和抑制过程正常化。

2.        空气负离子能促进高血压、冠心病和高脂血症等疾病的康复。

3.        空气负离子具有增加血液中白蛋白，降低球蛋白，增加血红细胞、红细胞数，促进血液形态成分与物理特性恢复正常的作用。

4.        空气负离子能促进黏膜上纤毛运动，腺体分泌增加，平滑肌兴奋性提高，换气功能增强。对呼吸道、支气管疾病、慢性鼻炎、鼻窦炎等具有辅助治疗作用，且无任何副作用。

5.        空气负离子能提高机体的细胞免疫力和体液免疫力，增加血中抗体、补体、γ-球蛋白，提高淋巴细胞增殖能力，对淋巴细胞的存活有益。

6.        空气负离子具有降尘、抑菌、除菌、除臭等净化空气的功能。

7.        空气负离子具有消除疲劳、恢复体力的作用。

医学研究表明，当空气负离子浓度达到700个/cm3以上时，对人体具有保健作用；当达到10000个/cm3以上时，具有治疗效果。应用自然的或人工产生的空气负离子治疗和预防疾病的方法，称为空气负离子疗法。目前在疗养医学界，空气负离子不仅作为一种治疗方法，而且作为一种保健手段正在广泛应用。

l  市面上各种空气负离子发生器、负离子风扇等的负离子是如何产生的？

如果我们细心观察一下这类负离子产生功能的电器出风口前端，会发现一个小电刷，这个小刷子在通电时会产生电晕放电区域，在放电极附近的强电场区域内，气体中原有的少量自由电子被加速到某一很高的速度，足以碰撞气体分子，并电离出新的自由电子和正离子，新的自由电子又被加速产生进一步的碰撞电离。这个过程在极短的瞬间重复了很多次，于是形成了“电子雪崩”的积累过程，在放电极附近的电晕区内产生大量的自由电子和正离子，其中正离子被加速引向负极，释放电荷。而在电晕外区，则形成大量的空气负离子。

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负离子产生电器的核心部件

l  市面销售的各种负离子（珠）粉、碧玺（电气石）饰品、锗石手链是如何产生负离子的？

与上面的负离子电器产生负离子的方式不同，负离子（珠）粉、碧玺（电气石）饰品、锗石手链等则是通过电离的方式产生负离子的。这类物质中含有多种微量的稀土元素及镭、铀和钍等放射性元素，因此这类物质在自然条件下会释放出微量的放射线（α射线、β射线和γ射线），放射线将空气电离产生自由电子，电子经过地球吸收后再释放出来很快又和空气中的中性分子结合，而形成负离子。

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当然有区别，自然界中的负离子我们可以称之为生态负离子，它们具有活性，能长时间保留在空气当中，而人工产生的负离子虽然说是模拟自然的原理来产生负离子，但是受环境、气候、空气质量等因素影响，所以产生的负离子相对活性较差，不能长时间保留在空气当中，且人工产生的负离子形成范围比较窄，例如，市面上所销售的各类负离子电器，在出风口负离子浓度相对较高，但是在1米以外，负离子基本消失殆尽。

l  什么是负离子检测仪？

空气负离子测量仪是测量大气中负离子浓度或者检验各类负离子产生的负离子产生效果的专用仪器,一般可以分为空气负离子检测仪和矿石负离子检测仪。它不便可以测量空气离子的浓度,分辨离子正负极性,并可依离子迁移率的不同来分辨被测离子的大小。负离子检测仪一般采用电容式收集器收集空气离子所携带的电荷,并通过一个微电流计测量这些电荷所形成的电流。测量仪走要包括极化电源、离子收集器、微电流放大器和直流供电电源四部分。

根据收集器的结构不同,主流负离子检测仪可以划分为平行板式和Gerdien 冷凝器式/双重圆筒轴式两种类型。

1.        Ebert式/平行电板式离子检测仪

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平行电板式离子检测仪是目前低端空气离子检测仪比较常用的一种方法。A跟B是一组平行的且相互绝缘的电极，B极顶端边着一个环形双极电极，空气通过右下角的风扇吸入，空气中的负离击打A/B电极放电，电荷传导到E环形电极形成自放电，放电信号被记录，从而可对空气中正、负离子数量及大小进行测量。

这种检测仪技术上比较成熟，造价成本也比较低，但是易受外部环境影响，另外这种结构自身的弱点容易导致电解边缘效应，容易造成气流湍流，造成检测结果偏移较大。

2.        Gerdien 冷凝器式/双重圆筒轴式

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双重圆筒轴式离子检测仪是目前中高端空气离子检测仪成熟的一种方法。整体结构由3个同心圆筒组成，外围筒身及内轴为电极，空气通过圆筒时，离子撞击筒身跟轴产生放电，放电信号被记录，从而可对空气中正、负离子数量及大小进行测量。

这种检测仪技术上已非常成熟，但由于内部复杂的结构及控制，造价成本高昂，这种结构可以有效解决平行电板式结构固有的电解边缘效应，同时圆筒本身的结构及特殊的进气方式可以保持气流通过的平顺性，对离子数量及大小的检测精确性有极大提高。

l  如何来选择合适的负离子检测仪？

一般来说，我们的客户可以分为以下3类：

1.        林业局、环境检测站、研究机构、检测中心等，这类客户对检测的精度、功能要求比较高，大多时候可以需要长期检测需要，所以这类客户一般适合购买功能多、精度高的仪器，这种仪器。

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COM-3200pro 专业型空气负离子检测仪

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COM-3600pro 专业型空气负离子检测仪

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COM-3800pro 双探头专业型空气负离子检测仪

上面4款产品专用日本JIS认定的最有最高精准度的Gerdien 冷凝管式/双重圆筒轴式结构，具有测量精度极高，测量范围广特点，高精度、长寿命的传感器经过特殊强化处理，可以适应不同场合下各种极端环境里的应用。该系列机型完善具备的数据接口及配备有专用控制、分析软件，可以非常方便的检测数据进行系统化的统计、分析，同时，配合GPRS等设备甚至可以对设备实现远程实时不间断控制测量，这将极大的满足林业局定点测量、野外测量及各研究机构多种复杂情况下测量等的要求。

2、负离子发生器及负离子电器企业、高校、环保爱好人士等，这类客户一般希望购买便携、实用的经济型空气负离子检测仪，以随时能对产品效能或者居住周边环境空气质量检测。

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AIC-1000 空气负离子检测仪

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KEC-900 高精度空气负离子检测仪

这两种仪器采用平行电板式结构，适应范围广、量程大，适用于各种负离子发生器（空气清新器、负离子空调、负离子发生器等）的效能检测、环境（温泉、ＳＰＡ、精油、瀑布、森林）离子浓度测量及各种条件下的在线测量等。

3.        矿石类机能性负离子产品企业，比如负离子粉、负离子织物、各种负离子功能手链、宝石类的效能检测，基于这类产品负离子产生的原理（放射线电离）， 这类客户一般会选择针对放射线电离能力检测的矿石负离子检测仪。

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COM-3010pro 矿石负离子检测仪

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EB-15 矿石负离子检测仪

这2产品均可用于各类矿石、陶瓷、塑胶制品、纺织品等多种物质的负离子产生浓度效能评估。内置高精度、大尺寸能量补偿传感器（盖革-缪勒管），可以准确探测各类矿石等的微弱放射线，并通过专门的计算模块，换算成放射性将空气电离产生的负离子数量，测量数值精确、快速，先进结构可有效减少外界环境对测量值影响。机器带有数据输出功能，可连接热感打印机将测量数据打印出来。广泛适应用各类机能性负离子手链、负离子织物、负离子粉、各类具备负离子产生功能的宝玉类效果鉴定。

l  负离子的浓度表示单位是什么？

2006年11月20日，日本规格协会审议通过标准文号为JIS B9929:2006的“空气中的离子密度测量方法”标准，随着日本规格协会的推进，这一标准也成为世界通用的空气负离子浓度测量标准。标准中，对空气中的离子密度测量单位定义为：cc/cm3,即个/立方厘米。

l  日常生活的空气环境中一般负离子浓度有多高？

目前空气负离子含量已被当作评价环境和空气质量的一个重要参考标准，不过在不同的环境当中，负离子的含量是不同的，农村及偏远山区的空气负离子含量比较高，但是受环境污染影响，城市及工业区空气负离子含量则比较低，下面这组表格可以大概反映我国当前不同环境下的空气负离子含量：

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l  现在许多人对PM2.5空气悬浮颗粒物非常关心，市面上销售的各种负离子空气净化机对净化室内环境中的PM2.5颗粒有用吗？

PM2.空气颗粒是去年大家比较关注的一个问题。正如上面所说，负离子因为其本身带有负电荷，可以有效吸附空气中带正电或者不带电微粒，在负离子浓度较高的环境下，负离子能大量吸附PM2.5的数量和颗粒物上所带有的细菌及病毒，从而显著减少空气中对人体有害的。例如森林、公园里的空气比城市清新很多，旅游圣地海南的空气特别好，这都跟大自然中含有大量的生态级负离子不无关系。

l  市面上销售的各种便携式空气负离子检测仪一般能够测量多大的范围？能否准确检验负离子发生器、负离子风扇、负离子（珠）粉、碧玺（电气石）饰品、锗石手链等产品的负离子释放效果？

对于自然环境的测量来说，因为空气当中的负离子具有生态活性，在空气中的保留时间长，而且浓度基本是相对稳定的，所以测量没有范围限制。但是对于各种负离子电器、负离子宝石类产品来说，它们主要通过各种模拟自然环境产生负离子，产生的负离子活性较差、寿命短，所以它产生的负离子在距离产品不同的位置浓度是不一样的，一般来说，距离越近，负离子的浓度越高。不管是在什么情况下测量，测量的精度主要取决于负离子检测仪的性能。(具体检测方法及注意事项请参考：http://www.extreme-china.com/news/detail.php/id-331.html)

l  市面上销售的负离子电器标称的负离子产生量几百万个靠不靠谱？

不靠谱。需要了解的是这类电器的性能参数往往是在理想的实验室条件下获得的，在实际应用中，受各种外界因素影响，肯定不可能达到它标定的参数。而且，这类负离子电器产生的负离子消失快，所经，传送的范围都比较有限，关注它的标定参数，我们不如多关心一下经的工作状况。如上，森林、公园中的空气负离子含量也就在1万个/cm³,所以，在购买这寮产品时，如果在它一米左右的距离空气负离子浓度仍然可以持续增加500~1000个/cm³，那么这台机器在负离子效率这方面的性能就已经相当优秀了。

编辑：广州极端机械科技有限公司

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