一、前言
隨著科學技術的進步，人們的生活節奏加快，而現代人們物質文明生活的提高，在總體上說來，還是以犧牲環境或破壞生態為代價的。據美國統計的資料表明：在二十世紀初期，大氣中正離子與負離子的比例為
1:1.2，而現在的比例是1.2:1。說明人類賴以生存繁衍的重要條件之一——空氣質量下降，將導致人體和體內調節平衡的恢復功能隨之衰弱，促使大量人群的身體處于亞健康狀態。特別是大城市，人口稠密，工礦企業多，排放大量的三廢，原來空氣中負離子的數量就比農村或田野的空氣少了很多。一般城市的房屋建筑密度高，高樓聳立，工作和居住的房屋密封性好，又裝空調機等家用電氣，致使室內空氣中的負離子濃度，只有室外的1/2-1/3左右。為此近年來作為空氣新鮮程度指標——
負離子濃度越來越受到世界各國人民的關注。
最早證實負離子對人體有益的是德國物理學家菲利浦·萊納德博士(研究陰極射線而獲得過諾貝爾物理學獎)，他認為：在地球的自然環境中，對人類健康有益的負離子最多的地方是瀑布的附近，瀑布飛濺的水霧汽具有負離子效應，是屆時劃時代的學說。基于他這項功績，人們將在瀑布周圍由于吸入大量負離子而心情舒暢的狀態稱謂"萊納德效應"。這是負離子有很強的吸附性，容易附著在瀑布的細微小水滴上，在瀑布四周大量存在的霧點為負離子存在提供了條件，所以瀑布四周的樹木生長得特別茂盛，空氣非常新鮮，人在那里也覺得心曠神怡，完全沒有了在城市的那種壓抑感。
二、空氣負離子的由來[3][4][5]
空氣主要由氧氣和氮氣組成，當足夠的能量作用于氣體分子，并逐出一個電子時，便形成空氣離子。這種能量，絕大多數來自地球外殼上的放射性物質，以及一些來自瀑布的剪切力(雷納德效應，Lenard
Effect)，或者當大量的空氣在大陸塊表面迅速移動，所產生的摩擦力(例如焚風)，或受到宇宙射線及閃電等的作用。擊落的電子，自動依附到臨近的分子上變成空氣負離子，原來的分子就變成空氣正離子。而分子的碰撞會轉移電荷，離子化潛能最低的分子成為帶正電荷的，而電子則被最穩定的分子所吸引。空氣中離子可分為大、小兩種離子，一般稱直徑為lmm(l03祄)的離子為小離子。空氣中呈正電荷的小離子中，最主要的是水合氫離子(Hydronium ion)H3O+·(H2O)n，距地面1O Km處n=6的離子最多。雖然負電荷的生成機理和實踐尚不夠完備，但以02··(H2O)n為最重要。一般認為空氣中離子化的形式有下列幾種，如表l所示。
表1空氣離子電子式
由表1可知，空氣負離子主要是：負羥離子(H302·)，負氫氧離子(OH·)和負氧離子(02·)。可以看出，不論是那種空氣負離子都離不開水分子的。另外，空氣中還存在著許多直徑為0.01祄-1O祄的浮游塵埃(微粒)，與小離子碰撞、吸附而形成電荷的大離子。故大離子的生成過程，組成與由氣體分子直接形成小離子是完全不同的。
正離子和負離子生成初期的離子數是相同的，正離子在大氣上層移動，負離子在地球表面上的數量比正離子約多10-20%，這是一些自然現象產生負離子的關系，如雷電、颶風、海浪的撞擊和瀑布等。據推測稱：負離子可清凈大氣污染地域約1/5(1×1O8個/M3)，然而，由于日益增加的現代化交通工具、工廠的廢氣和廢棄物大量排放，以及室內的家用電氣(如空調機、微波爐等)增多，使正、負離子的原有平衡被破壞，生態環境也遭受嚴重損傷，出現了空氣中正離子數量多于負離子的局面。隨著空氣中正離子的增長，全球性氧化程度的發展，人類生活越來越疲憊了，特別是活性氧已成為生活中許多疾病起因。改善空氣中的離子平衡就是增進人們的生活舒適性，增加恢復身體健康的能力。因此。可以設想不同環境中，其負離子含量是有差別的，
除上述在自然條件下產生的空氣負離子外，人們制造負離子一般有下列幾種方法:
1）噴水法:利用雷納德效應，用高壓空氣或高壓水，將水分裂成噴霧狀小水滴，使其撞擊金屬盤或玻璃圓柱等堅硬表面，便水滴連續碎裂，形成正、負離子，從而使周圍空氣離子的濃度增高。
2）電暈放電法：利用電暈法，由電極放電，使空氣電離，正離子被發生器中的陰極板吸收中和，負離子隨氣流吹出。
3）放射源法：利用極微輻射劑量的放射性物質的放射性，使空氣離子化。
4）天然非金屬礦石法：如電氣石(托瑪琳)，硅藻土及其它一些天然礦石，它們在特定條件下，例如在溫度、壓力等發生變化，在潮濕的環境里，或者受到低水平輻射能的激發它們就會自動釋放出負離子。在上述諸方法中，適合于紡織上應用的僅(3)和(4)兩種。
三、負離子對人體健康的影響[6,7,8,9]
通過多年來不斷的研究與探索，確認我們所呼吸空氣中的離子，會影響情緒，精力及健康。
1、負離子對情緒的影響
1932年，美國無線電公司的C.W.Hansell博士(國際離子化方面的權威)，偶然發現，在離子發生器旁工作的一位科學家伙伴的情緒會令人吃驚地波動不定；有些天，他工作很當心，并且情緒很好，而另外一些日子，他卻變得粗魯，脾氣暴燥，情緒沮喪。Hansell博士研究后發現，當生產負離子時，他的情緒很好，生產正離子時就變得乖僻。幾個月后，歐洲離子化研究報吉，證實了這段奇異的經歷。
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