還原離子的基本知識(shí)

1、還原離子的基本知識(shí)摘要：還原離子(負(fù)離子)的抗氧化作用是一種基本化學(xué)原理，化學(xué)反應(yīng)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(tuán))或原子顯示正電性叫正離子，獲得多余電子的分子(團(tuán))或原子顯示負(fù)電性叫還原離子(負(fù)離子)。一、還原離子(負(fù)離子)是什么?根據(jù)大地測(cè)量學(xué)和地理物理學(xué)國(guó)際聯(lián)盟大氣聯(lián)合委員會(huì)采用的理論，空氣負(fù)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(fù)離子主要指前兩種小分子負(fù)離子?？諝庳?fù)離子能還原來(lái)自大氣的污染物質(zhì)、氮氧化物、香煙等產(chǎn)生的活性氧(氧自由基)、減少過多活性氧對(duì)人體的危害;中和帶正電的空

2、氣飄塵無(wú)電荷后沉降，使空氣得到凈化。在物理學(xué)中的，我們都知道，物質(zhì)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(zhuǎn)的電子組成，當(dāng)物體得到電子時(shí)顯負(fù)電性，失去電子時(shí)顯正電性，我們把正負(fù)電子運(yùn)動(dòng)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(fù)電荷的物體叫負(fù)離子?？諝馐怯蔁o(wú)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(jié)合，而成為負(fù)離子，或稱為陰離子。負(fù)離子是空氣中一種帶負(fù)電荷的氣體離子，有人把負(fù)離子稱為空氣維生素，并認(rèn)為它像食物的維生素一樣，對(duì)人體及其他生物的生命活動(dòng)有著十分重

3、要的影響，有的甚至認(rèn)為空氣負(fù)離子與長(zhǎng)壽有關(guān)，稱它為長(zhǎng)壽素。二、負(fù)離子的自然現(xiàn)象的產(chǎn)生自然界空氣負(fù)離子產(chǎn)生有三大機(jī)制：1 、大氣受紫外線，宇宙射線，放射物質(zhì)，雷雨，風(fēng)暴等因素的影響發(fā)生電離而產(chǎn)生負(fù)離子。2 、瀑布沖擊，細(xì)浪推卷暴雨跌失等 自然過程中水在重力作用下，高速流動(dòng)，水分子裂解而產(chǎn)生負(fù)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(yīng)，使空氣電離而產(chǎn)生的負(fù)離子。大氣中離子的含量一般為1立方厘米內(nèi)含400700對(duì)，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?xiàng)l件、地壤放射性物質(zhì)的活動(dòng)、氣象(風(fēng)、雨、雷、濕度、云彩等)和季節(jié)等因素的影響，據(jù)測(cè)定，住房中每1立方厘

4、米空氣中的離子含量為25450對(duì)，城市街道上為70500對(duì)，公園里為170600對(duì)，在山頂上為2401100對(duì)，在霸王嶺林區(qū)可以達(dá)到每1立方厘米60000-80000對(duì)，是天安門廣場(chǎng)600倍以上。三、負(fù)離子產(chǎn)生原理綜上所述負(fù)離子產(chǎn)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(fù)離子產(chǎn)品，其原理基本是一致的，當(dāng)空氣和其它特定環(huán)境中存在能發(fā)射負(fù)離子條件的地方就會(huì)使大氣中( O 2 、 N 2 、 C02 、 S02 、 H20 )中的電子 e 釋放出來(lái)，它與 C02 、 H20 反應(yīng)如下：H20+e 02 ( H20 ) mC02+e C04 ( H20 ) mC04+ ( H

5、20 ) 2+H2 02 ( H20 ) m+ C02從而產(chǎn)生負(fù)離子。四、關(guān)于生態(tài)級(jí)小粒徑負(fù)離子 小粒徑負(fù)離子也叫輕離子或小離子 ，是一種等同于大自然的空氣負(fù)離子，也有資料稱其為生態(tài)級(jí)負(fù)離子。具有遷移距離遠(yuǎn)、活性高的特點(diǎn)，空氣負(fù)離子按其遷移距離和粒徑大小分為：大、中、小三種離子。對(duì)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(tuán)才能進(jìn)入生物體。醫(yī)學(xué)研究表明：對(duì)人體有醫(yī)療保健作用的是小粒徑負(fù)離子。因?yàn)橹挥行×降呢?fù)離子才易于透過人體的血腦屏障，發(fā)揮其生物效應(yīng)。大自然中的空氣負(fù)離子之所以造就眾多長(zhǎng)壽村，是因?yàn)樾×降呢?fù)離子比例高，小粒徑的負(fù)離子由于活性高、遷移距離遠(yuǎn)從

6、而在長(zhǎng)壽地區(qū)上空形成負(fù)離子浴環(huán)境，目前很多負(fù)離子家電之所以效果不佳，是因?yàn)椴捎脗鹘y(tǒng)負(fù)離子生成技術(shù)很難生成小粒徑的生態(tài)負(fù)離子。對(duì)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(lǐng)域較多。清華大學(xué)博導(dǎo)、中科院專家林金明教授所著的環(huán)境健康與負(fù)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(qiáng)度(V/m)電場(chǎng)作用下的移動(dòng)速度稱之為離子遷移率，它是分辨被測(cè)離子直徑大小的一個(gè)重要參數(shù)。空氣離子直徑越小，其遷移

7、速度就越快，遷移率與離子大小的關(guān)系如圖15-3所示。離子遷移率是表達(dá)被測(cè)離子大小的重要參數(shù)。離子運(yùn)動(dòng)速度與離子直徑成反比，而離子遷移率與離子運(yùn)動(dòng)速度成正比，故離子遷移率與離子直徑成負(fù)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(chǎng)中運(yùn)動(dòng)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(fù)離子的直徑約為l0-5cm，在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)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(dòng)性介于輕、重離子之間。而其中的小負(fù)氧離子或小負(fù)氧離子團(tuán)

8、，則有良好的生物活性。 才能進(jìn)入生物體?？僧a(chǎn)生小粒徑負(fù)離子的發(fā)生技術(shù)：隨著科技的發(fā)展，生態(tài)級(jí)的小粒徑負(fù)離子生成技術(shù)已經(jīng)問世。據(jù)新華社和光明日?qǐng)?bào)報(bào)道，負(fù)離子轉(zhuǎn)換器技術(shù)已經(jīng)有效克服了傳統(tǒng)負(fù)離子生成技術(shù)的瓶頸，能生成等同于大自然的小粒徑、高活性負(fù)離子。該技術(shù)已通過國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局審批授權(quán)專利。同時(shí)，該公司還將負(fù)離子轉(zhuǎn)換器技術(shù)和納子富勒烯負(fù)離子釋放器技術(shù)配合使用，能產(chǎn)生高純度的小粒徑的負(fù)離子，不含臭氧和其它衍生物。這兩項(xiàng)專利技術(shù)的專利證號(hào)分別是：專利號(hào)ZL6.1 專利號(hào)ZL9.7。如何鑒別產(chǎn)品生成的是不是小粒徑負(fù)離子：1、儀器檢測(cè)：由于小粒徑的負(fù)離子具有活性高、遷移距離遠(yuǎn)的特點(diǎn)，所以可以通過看負(fù)離子的遷

9、移距離來(lái)鑒別，具體操作如下：取負(fù)離子產(chǎn)品一臺(tái)，在沒有風(fēng)機(jī)外吹的情況下，用負(fù)離子檢測(cè)儀檢測(cè)，只能在負(fù)離子發(fā)射口15-30公分處檢測(cè)到負(fù)離子，在1米以外的地方就檢測(cè)不到的屬于大粒徑的負(fù)離子。在3-4米的地方仍然能檢測(cè)到負(fù)離子的屬于小粒徑負(fù)離子。特別要注意的是，必須是在沒有風(fēng)機(jī)外吹的情況下檢測(cè)，其結(jié)果才準(zhǔn)確、可靠。2、看技術(shù)：看是否采用了負(fù)離子轉(zhuǎn)換器技術(shù)。目前只有負(fù)離子轉(zhuǎn)換器技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)人工生成小粒徑負(fù)離子。3、效果實(shí)驗(yàn)：醫(yī)學(xué)研究表明：對(duì)人體有醫(yī)療保健作用的是小粒徑負(fù)離子。因?yàn)橹挥行×降呢?fù)離子才能透過人體的血腦屏障，發(fā)揮其生物效應(yīng)。由于小粒徑的負(fù)離子容易進(jìn)入人體，因此可以通過實(shí)驗(yàn)看負(fù)離子是否快速進(jìn)

10、入人體來(lái)確定。中國(guó)空氣負(fù)離子暨臭氧研究學(xué)會(huì)的專家們通過實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，剛進(jìn)入人體還未來(lái)得及被人體轉(zhuǎn)化吸收的負(fù)離子可以通過電導(dǎo)率極高的納米級(jí)碳素(富勒烯)尖端電極釋放出來(lái)。因此可以通過一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置將進(jìn)入人體的負(fù)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(fù)離子。實(shí)驗(yàn)方法：使人在負(fù)離子發(fā)射窗口吸入負(fù)離子，同時(shí)用手觸碰實(shí)驗(yàn)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(fù)離子。很多負(fù)離子生成廠家都知道小粒徑負(fù)離子好，所以對(duì)外宣稱自己是0.0004納米的負(fù)離子，等等這類的說法，都是不負(fù)責(zé)任的，沒有依據(jù)的，小粒徑負(fù)離子是根據(jù)遷移距離來(lái)定義的，小粒徑負(fù)離子不是單指其粒徑小，其特點(diǎn)是活性高，遷移距離遠(yuǎn)的才是小粒徑負(fù)離子的定義標(biāo)準(zhǔn)。由于負(fù)離子的粒徑目前沒有測(cè)試儀器測(cè)定，所以一些