還原離子的基本知識

1、還原離子的基本知識摘要：還原離子(負離子)的抗氧化作用是一種基本化學原理，化學反應就是電子層上電子的交換，失去電子叫氧化，得到電子叫還原，失去電子的分子(團)或原子顯示正電性叫正離子，獲得多余電子的分子(團)或原子顯示負電性叫還原離子(負離子)。一、還原離子(負離子)是什么?根據(jù)大地測量學和地理物理學國際聯(lián)盟大氣聯(lián)合委員會采用的理論，空氣負離子的分子式是O2-(H2O)n，或OH-(H2O)n,或CO4-(H2O)n。這里所說具有環(huán)保功能的空氣負離子主要指前兩種小分子負離子?？諝庳撾x子能還原來自大氣的污染物質、氮氧化物、香煙等產生的活性氧(氧自由基)、減少過多活性氧對人體的危害;中和帶正電的空

2、氣飄塵無電荷后沉降，使空氣得到凈化。在物理學中的，我們都知道，物質是由分子組成的，分子是由原子組成的，原子是由原子核及圍繞其旋轉的電子組成，當物體得到電子時顯負電性，失去電子時顯正電性，我們把正負電子運動現(xiàn)象稱為離子現(xiàn)象，即帶有正電荷的物體叫正離子，把帶有負電荷的物體叫負離子。空氣是由無數(shù)分子組成，由于自然界的宇宙射線、紫外線、土壤和空氣放射線的影響，有些空氣分子就釋放出電子，在通常的大氣壓下，被釋放出的電子很快又和空氣中的中性分子結合，而成為負離子，或稱為陰離子。負離子是空氣中一種帶負電荷的氣體離子，有人把負離子稱為空氣維生素，并認為它像食物的維生素一樣，對人體及其他生物的生命活動有著十分重

3、要的影響，有的甚至認為空氣負離子與長壽有關，稱它為長壽素。二、負離子的自然現(xiàn)象的產生自然界空氣負離子產生有三大機制：1 、大氣受紫外線，宇宙射線，放射物質，雷雨，風暴等因素的影響發(fā)生電離而產生負離子。2 、瀑布沖擊，細浪推卷暴雨跌失等 自然過程中水在重力作用下，高速流動，水分子裂解而產生負離子。3 、森林的樹木，葉枝尖端放電及綠色植物光合作用形成的光電效應，使空氣電離而產生的負離子。大氣中離子的含量一般為1立方厘米內含400700對，離地面愈高，大氣中的離子也愈多?？諝庵须x子的多少，還受地理條件、地壤放射性物質的活動、氣象(風、雨、雷、濕度、云彩等)和季節(jié)等因素的影響，據(jù)測定，住房中每1立方厘

4、米空氣中的離子含量為25450對，城市街道上為70500對，公園里為170600對，在山頂上為2401100對，在霸王嶺林區(qū)可以達到每1立方厘米60000-80000對，是天安門廣場600倍以上。三、負離子產生原理綜上所述負離子產生除了自然現(xiàn)象(如紫外線光合作用雷電等)，人類用自己的智慧開發(fā)許多負離子產品，其原理基本是一致的，當空氣和其它特定環(huán)境中存在能發(fā)射負離子條件的地方就會使大氣中( O 2 、 N 2 、 C02 、 S02 、 H20 )中的電子 e 釋放出來，它與 C02 、 H20 反應如下：H20+e 02 ( H20 ) mC02+e C04 ( H20 ) mC04+ ( H

5、20 ) 2+H2 02 ( H20 ) m+ C02從而產生負離子。四、關于生態(tài)級小粒徑負離子 小粒徑負離子也叫輕離子或小離子 ，是一種等同于大自然的空氣負離子，也有資料稱其為生態(tài)級負離子。具有遷移距離遠、活性高的特點，空氣負離子按其遷移距離和粒徑大小分為：大、中、小三種離子。對人有益的是小離子，也稱為輕離子，其具有良好的生物活性只有小離子或稱之為小離子團才能進入生物體。醫(yī)學研究表明：對人體有醫(yī)療保健作用的是小粒徑負離子。因為只有小粒徑的負離子才易于透過人體的血腦屏障，發(fā)揮其生物效應。大自然中的空氣負離子之所以造就眾多長壽村，是因為小粒徑的負離子比例高，小粒徑的負離子由于活性高、遷移距離遠從

6、而在長壽地區(qū)上空形成負離子浴環(huán)境，目前很多負離子家電之所以效果不佳，是因為采用傳統(tǒng)負離子生成技術很難生成小粒徑的生態(tài)負離子。對人體的醫(yī)療保健作用一般，只有除塵降塵作用，一般用在空氣凈化領域較多。清華大學博導、中科院專家林金明教授所著的環(huán)境健康與負氧離子一書中如下定義：空氣離子大小不一，按微粒直徑大小的不同可分為小離子(0.001-0.003m)、中離子(0.003-0.03m)、大離子(0.03-0.1m)3類;(1納米=0.米 1納米=0.厘米 1納米=0.001微米)其在單位強度(V/m)電場作用下的移動速度稱之為離子遷移率，它是分辨被測離子直徑大小的一個重要參數(shù)?？諝怆x子直徑越小，其遷移

7、速度就越快，遷移率與離子大小的關系如圖15-3所示。離子遷移率是表達被測離子大小的重要參數(shù)。離子運動速度與離子直徑成反比，而離子遷移率與離子運動速度成正比，故離子遷移率與離子直徑成負比。 空氣離子按體積大小可分為輕、中、重離子三種。輕離子的直徑約為10-7 cm，在電場中運動速度較快，為12 cm2/V.S中、在自然界中或普通環(huán)境中遷移率大于0.4 cm2/(V.s)為小離子，重負離子的直徑約為l0-5cm，在電場中運動較慢，僅為0.0005 cm2/V.S。在自然界中或普通環(huán)境中小于0.04 cm2/(V.s)為大離子，中離子的大小及活動性介于輕、重離子之間。而其中的小負氧離子或小負氧離子團

8、，則有良好的生物活性。 才能進入生物體?？僧a生小粒徑負離子的發(fā)生技術：隨著科技的發(fā)展，生態(tài)級的小粒徑負離子生成技術已經(jīng)問世。據(jù)新華社和光明日報報道，負離子轉換器技術已經(jīng)有效克服了傳統(tǒng)負離子生成技術的瓶頸，能生成等同于大自然的小粒徑、高活性負離子。該技術已通過國家知識產權局審批授權專利。同時，該公司還將負離子轉換器技術和納子富勒烯負離子釋放器技術配合使用，能產生高純度的小粒徑的負離子，不含臭氧和其它衍生物。這兩項專利技術的專利證號分別是：專利號ZL6.1 專利號ZL9.7。如何鑒別產品生成的是不是小粒徑負離子：1、儀器檢測：由于小粒徑的負離子具有活性高、遷移距離遠的特點，所以可以通過看負離子的遷

9、移距離來鑒別，具體操作如下：取負離子產品一臺，在沒有風機外吹的情況下，用負離子檢測儀檢測，只能在負離子發(fā)射口15-30公分處檢測到負離子，在1米以外的地方就檢測不到的屬于大粒徑的負離子。在3-4米的地方仍然能檢測到負離子的屬于小粒徑負離子。特別要注意的是，必須是在沒有風機外吹的情況下檢測，其結果才準確、可靠。2、看技術：看是否采用了負離子轉換器技術。目前只有負離子轉換器技術能夠實現(xiàn)人工生成小粒徑負離子。3、效果實驗：醫(yī)學研究表明：對人體有醫(yī)療保健作用的是小粒徑負離子。因為只有小粒徑的負離子才能透過人體的血腦屏障，發(fā)揮其生物效應。由于小粒徑的負離子容易進入人體，因此可以通過實驗看負離子是否快速進

10、入人體來確定。中國空氣負離子暨臭氧研究學會的專家們通過實驗研究發(fā)現(xiàn)，剛進入人體還未來得及被人體轉化吸收的負離子可以通過電導率極高的納米級碳素(富勒烯)尖端電極釋放出來。因此可以通過一個實驗裝置將進入人體的負離子釋放到充滿煙霧的玻璃瓶或玻璃杯里，如果能快速清除煙霧，就證明生成的是小粒徑負離子。實驗方法：使人在負離子發(fā)射窗口吸入負離子，同時用手觸碰實驗裝置的尖端電極的一端，尖端電極另一端放在充滿煙霧的玻璃瓶或玻璃杯里。如果能快速清除煙霧，就證明生成的是小粒徑負離子。很多負離子生成廠家都知道小粒徑負離子好，所以對外宣稱自己是0.0004納米的負離子，等等這類的說法，都是不負責任的，沒有依據(jù)的，小粒徑負離子是根據(jù)遷移距離來定義的，小粒徑負離子不是單指其粒徑小，其特點是活性高，遷移距離遠的才是小粒徑負離子的定義標準。由于負離子的粒徑目前沒有測試儀器測定，所以一些