负离子概念
空气是由氧、氮、水蒸气、二氧化碳等多种气体组成的气体混合物，在正常情况下，气体分子不带电（显中性），但在射线受热及强电场的作用下，空气中的气体分子会失去一些电子，即所谓空气电离，这些失去的电子称为自由电子，它又会与其它中性分子相结合，而得到电子的气体分子带负电，称为空气负离子。空气电离产生的自由电子大部分被氧气获得，形成负氧离子。
负氧离子在带有正电颗粒离子的污秽空气中发生中和作用，从面可以改善空气质量。另外，负氧离子能促进人体新陈代谢，提高免疫力，调节机能平衡，令人心旷神怡，被喻为“空气维生素”。空气的正、负离子，按其迁移率大小，可分为大、中、小离子，离子迁移率大于 0.14平方厘米/伏特×秒为小离子，而只有小离子、或称之为小离子团才能进入生物体，而其中的小负氧离子、或称之为小负氧离子团，则有良好的生物活性，吸入人体的多是以负氧离子团的水合物和碳酸根氧离子团的结合物为主。
负离子对人体的作用
科研人员研究了小的负氧离子团对人体的作用，它主要是通过肺部呼吸的三个途径：
(1) 局部的可加速呼吸道上皮纤毛运动；
(2) 体液的进入血液后，放出电荷，作用于细胞、蛋白质，进而氧化、抑制血液中的5-羟色胺；
(3) 反射的刺激内感受器官、神经系统传导、而作用于大脑中枢神经及植物神经系统，其电荷通过血脑屏障，进入脑脊液，直到影响神经功能。
因此，负氧离子在医疗上，对早期高血压，闭锁性、痉挛性血管病变、神经衰弱、慢性胃炎、上呼吸道炎症、气管哮喘、萎缩性鼻炎、烧伤、阿夫他口腔炎等，均有疗效。并实验证明空气负离子可降低血中5-羟色胺含量，增强神经抑制过程；有镇静、催眠、降低血压作用，使脑电波频率加快，运动感觉时值加快，血沉变慢，使血液粘稠性降低、血浆蛋白、红细胞血色素增加，使肾、肝、脑等组织氧化过程增强，使肺部吸氧、排出二氧化碳功能增加，减少血糖及肌肉中的乳酸，提高网状内皮层系统的功能，促进体内合成和储存维生素，提高基础代谢，促进蛋白质代谢，加强免疫系统，对保健、促进生物生长、发育有好的功效。空气离子用于治疗的临床经验表明，负离子对某些疾病有比较明显疗效。例如对过敏性枯草热（花粉热），支气管哮喘，上呼吸道粘膜炎，溃疡性口腔炎，萎缩性鼻炎，高血压，神经官能症，偏头痛，失眠以及烧伤等，均能起到缓解轻症状及治愈效果。
例如，西德1962年用负离子治疗3000名支气管哮喘病人，在小于20岁年龄组中，83%治愈，15%显着好转，在40～60岁组中，53%治愈，44.6%大有好转：治疗800名儿童百日咳，全部痊愈。在苏联用负离子治疗支气管哮喘，治愈率达55%，症状显着改者达35%。我国用以治疗高血压84例，单一治疗有效率达到52.4%。几乎所有报道表明，用负离子直接作用于伤患处，能使分泌量和感染数显着少，恶臭控制，疼痛制止，加速痊愈，非一般药物治疗所能相比。
负氧离子对工业卫生环境的影响
由于小的空气正、负离子与荷电及未荷电的污染物相互作用、复合、扩散而影响着污染物的变化，或作为催化剂在化学反应过程中改变痕量气体的毒性，尤其对小至0.01祄微粒，在工业上难以除去的飘尘、亦有明显的沉降去除的效果。一些皮毛制作车间、控制空气负离子浓度为1.5×105pcs/cm3时，尘埃可由0.42mg/m3降至0.05mg/cm3。其中一些小于10祄的飘尘，几乎是永久性悬浮于大气中的微粒，对人们危害最大、而在数量上又是占大气悬浮总粒子90%的这些微粒（这些粒子不受呼吸器官的纤毛阻挡，可穿过肺泡，直到血液及至全身而带来毒害），它们在空气离子的电荷作用下容易吸附、沉降，使得空气得到很好的净化。
负氧离子对生态环境的影响
在人造空气负离子的环境中，可明显见到设备、场地上飘尘的沉降，经测定空气的霉菌、细菌数可降低90%以上，据国外报道空气负离子能预防“新城疫”（鸡瘟病毒）的传播，对肉鸡饲养、增重、产蛋、孵化率均有显着增加，并可降低饲料用量，对牛、猪疾病预防、生长、发育亦有促进作用。章太戊等对小鼠S-180肉瘤影响观察结果，空气负离子有抑制生长作用，对小鼠吸入105～107/cm3浓度的空气负离子2天，每天2次，每次3小时，在水中运动耐力试验结果，死亡时间由209分钟延长至460分钟，水中耐受时间可增加一倍以上。而空气负离子不足，有缩短小鼠寿命作用，在植物实验方面，观察到空气离子会增加植物对铁的吸收，促进细胞色素及其含铁酶的产生，并且提高氧的消耗。对生物体的神经激素5-羟色胺（5-HT）有抑制作用，使其在动物体中转化为5-羟吲哚醋酸后，从尿中排出，因而对神经中枢，对生物体的微循环，促进新陈代谢具有调节、改善的功能。
综观，空气负离子对环境、对人类的生存有着极其密切的关系。对评价环境质量，及其对生物效应，对环境污染物的治理是不可忽视的一个极其重要因素。
负离子空气清净器的作用
自然界中空气正、负离子是在紫外线宇宙射线、放射性物质、雷电、风暴、瀑布、海浪冲击下产生，既是不断产生，又不断消失，保持某一动态平衡状态。同时；因地面对于大气电离层形成的静电场，地面为负极，结果；空气负离子受地面排斥，空气正离子则受地面吸引，所以，在一般情况下，地表面正离子多于负离子，正、负离子浓度比值常大于一，正、负离子浓度各为400～700个/立方厘米左右。山林、树冠，叶端的尖端放电，及雷电，瀑布，海浪的冲击下，形成较高浓度的小空气负离子，使空气清新，使人心旷神怡，而人烟稠密的大都市、工业污染地区、密闭的空调间，所产生的污染物及污染物的液体、固体和各种生物体与空气形成的气溶胶，使大量的小空气离子结合成大离子而沉降、失去活性，及使小的空气负离子浓度降低，并出现正、负离子很不平衡状态，而令人感到不适，甚至头昏、头痛、恶心、呕吐、情绪不安、呼吸困难、工作效率下降，以至引起一些症状不明的病变。
因此，以人造空气负离子提高环境中空气负离子浓度，以维持其适当的正负离子平衡，而改善空气环境质素，日益受到人们关注。同时已注意到人造空气离子对消除悬浮在环境中的10微米以下的飘尘、及消除各种有毒、有害的气溶胶，抑制细菌、霉菌，有其独到之处；其简易、经济可行是其它一切超净过滤装置及所有净化过程不可比拟的。
负离子空气清净器有什么功能
1. 消除烟雾：负离子能迅速中和居室内空气中属于正离子的焦烟、"二手烟"和厨房的油烟颗粒。
2. 抗菌杀菌：医学界已经证明，0.4～0.8mg/m3的臭氧浓度，足以杀灭空气中85%以上的大肠杆菌、霉菌等有害细菌。
3. 保鲜、除臭：科技证明，臭氧分子十分活跃，俱有很强的氧化作用，它不但可以有效地清除居室装修后所散发的如甲醛等有害化学气体，更十分广泛地应用在食物的冷藏和保鲜。
4. 吸收飘尘：对空气中细小微粒的净化度最小达0.0001微粒。
5. 提供鲜氧：O3在常温常压下可以迅速转化成鲜氧O2，每天保持开机8小时，可以补充居室内的氧气不足，十分适合老人、小孩及用脑过度的缺氧型人群，也有利于改善气管炎、鼻炎、哮喘等病患者的身心健康。
6. 改善空气结构：负离子在医学界上被称为空气中的维生素。一般而言，人每天需要约130亿个负离子，而我们的居室、办公室、娱乐场所等环境只能提供约2～20亿个负离子，缺口很大，这往往容易导致肺炎、气管炎等呼吸道疾病。（摘自美国《科学》杂志1996年106期33页）
产生负离子的原理
负离子是通过负离子发生器利用脉冲、振荡电器将低电压升至直流负高压，利用碳毛刷尖端直流高压产生高电晕，高速地放出大量的电子（e-），而电子并无法长久存在于空气中（存在的电子寿命只有nS级），立刻会被空气中的氧分子（O2）捕捉，形成负离子，它的工作原理与自然现象“打雷闪电”时产生负离子的现象相一致。
简单检测负离子发生器的方法
方法1：把手放在输出高压线碳刷前 5cm，您将会感觉到一股凉风；
方法2：取一个有盖的透明容器（体积大约20×30×20cm3），将烟尘置于其中，再将负离子发生器放入其中，盖上通电3～8秒钟后，您定会发现容器内烟尘马上消失；
方法3：将负离子发生器置于有异味的环境中，一段时间后，您会发现异味明显被消除。
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