关于负离子产品的原理与作用

　　近几年来，市场上的负离子产品五花八门，形形色色，并且延伸到生活用品、家电产品、建材产品以及个人用品等方方面面。但是，负离子产品的原理与作用到底怎么样，经过多年的研究、试验以及通过检测简述如下。

　　纵观目前市场上的负离子产品，无外乎两种技术原理的产品，一类是属于高压电离的技术，延伸的产品非常广泛，比如负离子空气净化机、负离子电吹风筒、负离子灯、负离子车载净化器等等。这类技术其实早在18世纪被德国人发现负离子后就已经开始在国外不断探索与研发，但是二战期间这方面的科学技术中断了一段时间，20世纪初期又全球掀起了负离子热潮，直到后来日本不断经过深入的研究，不光是针对负离子产品，甚至对离子感应设备的研究日本目前都是全球最牛的，所以目前整个国内负离子检测仪器稍微精准的都是日本采购核心感应条，国内组装的。

　　那么中国是什么时候开始对高压电离产品进行研究和产品推广的呢?中国**台所谓的空气净化器是1978年从伊朗引进的一台叫个空气滤器的家伙，就是国内负离子空气净化机的前世今生了。在2007年左右国内雾霾严重的时期，这类负离子空气净化机在市场上占有较高的销售量，以至在日本拥有专门的负离子医院、号称日本“负离子之父”的崛口升都在上海成立了一家专门生产负离子空气净化机的工厂。在2007提前，这类高压电离技术的负离子产品占了市上负离子产品的98以上;也在这几年成就了国内几个大的品牌，比如中脉颐净、森肽基、莱特艾尔、炁能康等。

　　这份调查出自于《中国市场专业空气负离了(负氧离子)产品调研报告》，从这几个图表可以看出：

　　1、所有的负离子产品品牌调查都是出自这类高压电离的负离子设备;

　　2、品牌的市场占有率都比较分散，没有一个主品牌的出现，也就是说市场是分散的，人们对这类产品的认识和品牌还没有形成;

　　3、这些产品的投诉率很高!而且主要的投诉问题是企业夸大产品的效果，消费者得不到宣传的实际效果体验;

　　其实这些公司和品牌大部分我都比较了解，甚至对他们的产品进行过一段时间的研究和测试。比如森肽基负离子空气净化器，挂了个山东新活医疗科技公司出品，我特意从中山一个代理商处购买了一台设备进行研究，发现同市场上的负离子净化设备基本上差不多，另一外就是炁能康负离子理疗仪，炁能康也是顺德陈村一家公司，但目前销售量还不错，是我见过目前市场上高压电离产品负离子释放量**的，号称能达到上亿个!

　　高压电离技术原理来源于打雷闪电，每次打雷闪电下完雨后的空气都相对比较清新，是因为打雷闪电过程中产生高压电离作用，大量电离了空气中的水分子得到大量的负氧离子，加上雨水从高处流下，洗刷掉了空气中的粉尘，因此人们会感雨后空气很干净、很清新;通过对这些高压电离产品的研究，总结了高压电离产品的一些不足：

　　1、负离子迁移率低

　　这是因为设备毛刷电击头释放的高电压所电离出来的负离子绝大部分都属于大粒径负离子，在空气中负离子的迁移距离非常短、存活时间也非常短。2017年前，这类设备的负离子只能在出风口顺风方向2米以内可以测到负离子，2019年后有些大概可以达到2-3米，是因为制造商将吹风口的风机功率改大了，可以将电离的负离子吹得更远一点。这类大粒径的负离子对环境局部有效果，但对远距离和人体基本没有作用;因为大粒径的负离子还未对环境产生生物作用或未进入人体就已经让所携带的多余电子脱离形成了自由电子。

　　2、产生大量臭氧有害气体

　　这类设备说白了就是一台制氧机，而在高压电离过程中大量制氧时很难避免产生臭氧，因为氧原子与臭氧只多了一个氧原子，氧分子是O2，而臭氧是O3，而臭氧我国空气安全标准是0.15PPM以下，就是百万分之0.15，而这类设备又一般是在卧室或办公室的小空间使用，使用一段时间后可使空间内臭氧浓度超标几倍甚至几十倍!

　　3、产生高压辐射

　　这类负离子空气净化机一般会装几十个甚至上百个毛刷电击头，而一个电击头的脉冲电离辐射就能达到5-35µsv，森肽基的设备当时就是装的36个电击头，而这类设备都有金属外壳，虽然能阻挡一部份，但还是少近距离长时间接触，因为普通人一年的辐射照射剂量才2.4msv。

　　4、产生大量静电

　　由于高压电离过程中需要让分子或原子团外围电子不断的得失而产生负离子，因此，设备周边的空气离子是肯定不均恒的，我们冬天脱衣服就是在干燥的条件下改变了纺织品与皮肤之间的空气离子均恒度，所以会电击到皮肤，而这类设备的改变强度远远大于我们脱衣服的动作，因此在我研究森肽基的设备时，手拿辐射检测仪离设备还有30CM的距离，静电电得我把设备都扔掉了;所以在家使用这类设备时尽量保持一定的距离。

　　5、需要消耗能源

　　需要在插电的状态下才能工作，而且这类设备的功率都不低。

　　6、使用寿命视厂家生产质量影响

　　这类设备的主工作源就是毛刷电击头，而一个电击头的使用寿命视价格而定，差点的几元钱一个，使用周期非常短。

　　7、产生噪音

　　由于这类设备都是室内使用，当初在噪音方面还有所控制，当很多消费者反应负离子迁移率时，有些企业通过加大送风马达功率来解决，导致噪音加大。

　　以上这些不足，在2017年雾霾最严重时，市场需求一下陡增，也完全暴露了这类设备所存在的不足，也因此很快走了下彼路;而且以上这些不足之处，目前国内的绝大部份企业都未能得到很好的解决，技术上也未能得到很好的改进。

　　那么，刚说的负离子产品有两大核心技术，另一个就是多年研发的，静态脉冲电离负离子释放技术。这类技术完全避免了高压电离产品的不足，也因此，在2017年后，这类产品在市场的占有率迅速攀升，短短两三年时间，到2019年底，应该与高压电离产品平分市场了，还在上升阶段，而且我相信很快会大幅度替代高压电离产品。刚看到的2015年调查报告中没有一家静态脉冲电离的技术企业，就2019年一年时间，国内新增静态脉冲电离负离子企业就超过200家。

　　静态脉冲电离负离子释放技术不需要消耗能源、不需要借助外界条件、不产生臭氧、不产生任何二次污染，而且24小时长时间不断释放生态级小粒径负离子。这类技术在国内研发时间不长，2013年我们开始研究这类负离子材料，2015年全国就不超过5家用企业研究这方面的负离子释放技术。

　　每一个新的技术创新都会经历一个慢慢完善的阶段，由于我们是2013年就开始进行静态脉冲负离子释放技术的材料研发和产品应用，国内新增的负离子企业产品技术基本上还停留在我们2015年的技术层面。但这类企业为了挣快钱或以产品以外的形式获得利益，以及各种渠道的不正当宣传，导致部分消费对此类产品产生一些误解，主要有几个方面。

　　1、关于负离子释放量的问题

　　首先，在负离子行业有句话：懂行的看体验感，不懂行的看负离子量;这是人们的一个认识问题，因为人们总认为负离子越高越好，世界卫生组织对清新空气有个定义负离子含量必须在1000-1500个/cm3，其实通过检测，我们的居家生活和工业区的负离子现状一般都在500以下，有些空气差的更低，因此，当我们的生活居家办公环境负离子能达到2000-3000个/cm3已经是很好的了，已经足够满足环境改善和人们的健康需求了。

　　2、关于产品辐射问题

　　首先，所谓“零辐射”的物质在宇宙间都是不存在的，因此，不要去相信所谓“零辐射”的广告宣传。而我们在负离子材料的研究时，已经充分对材料的放射性物质进行了鉴别和筛选，并且严格控制负离子放射元素材料在产品中的应用;目前全国的这类技术应用负离子的释放量与辐射值成正比，因此不要去一味追求高负离子释放量的产品，而且一味追求负离子释放量的这类企业也基本上是技术不成熟的企业。

　　3、关于负离子转化率的技术

　　这是一个技术问题，意思是添加最少的负离子原始材料，而做到较高的空气负离子释放量。而目前国内95%以上的负离子企业没有这方面的研究和技术，都只是一味地往产品中添加市场所谓的负离子材料;一方面导致产品辐射值非常高;另一方面空气负离子释放量又很低，这是目前市场上负离子产品主要问题。

　　4、关于负离子产品的宣传

　　市场上很多企业为了扩大消费受众，无限夸大负离子的作用，有些离谱的把负离子宣传文件做的包治百病、药到病除;这也是在消费者心里垒起了一道不信任的防线。

　　那么负离子的功能到底有哪些，先不去讲理论的知识，从我们这么多年来身边使用产品的消费的客观、真实结果来讲一下负离子的几方面作用。

　　负离子主要的功能作用体现在两个方面，一是对环境的贡献，二是对人体的生物作用。对环境的贡献又分为三个方面：净化空气中的有害气体、除味降尘、抑菌抗氧化;对人体的主要功能是增强免疫力、改善呼吸道慢性疾病以及改善睡眠。

　　1、净化空气中的有害气体

　　这是因为负离子的还原性决定的，空气中的各种有害气体一般以正离子形态存在，一旦摄入体内就会削弱细胞活性，降低细胞吸收营养、排泄废弃物的功能,危害人的身体健康，而负离子能够中和正离子，还原来自空气中的甲醛、苯、氨、TVOC等有害气体。经检测普通负离子材料一般甲醛净化效果都在75-85%之间，而我们针对目前家居甲醛危害的情况，在负离子材料的基础上，我们研发了负离子结果纳米贵金属复合材料，对甲醛等有害气体的净化效果可以达到90-97%。

　　2、除味降尘

　　除霾降尘主要是因为负氧离子的其它两个特性，一是因为负离子的迁移规律，负离子在空气中的迁移规律呈“Z”字形，因而负离子可以**面积地与空气中的粉尘结合;二是因为负离子带负电荷，与空气中带正电荷的粉尘颗粒中和后，使粉尘不呈电性而沉降到地面，从而大大降低空气中飘浮的粉尘和颗粒物，以达到除霾的效果。在我们所有涂刷负离子涂料的室内，抽烟是很难看到烟雾弥漫的，而且第二天进入这个房间都是没有任何烟味的。

　　(PS:霾：指空气中悬浮粉尘颗粒的总和。PM2.5：指环境空气中空气动力学当量直径小于等于 2.5 微米的颗粒物。)

　　3、抑菌抗氧化

　　空气中大部份细菌都是粘附在颗粒物粉尘上，正是因为负离子对空气中的颗粒粉尘有中和沉降作用，降低了空气中飘浮的粉尘也就对空气中的细菌有了抑制的作用，并且负离子与细菌结合后，能快速达到抑菌杀菌的目的。空气中的负离子(负氧离子)与细菌、霉菌、病毒等接触，由于负离子本身携带多余电子，会破坏它们的分子蛋白结构，使其产生结构性改变(蛋白质两极性颠倒)或能量转移，从而使细菌病毒等微生物死亡。所以，“负离子杀菌”是比臭氧或紫外线杀菌更为环保的杀菌方式。

　　抗氧化功能我们制作了简易的道具，将一个苹果切开两半，一半放在负离子盒子中，一半放在普通盒子中，72小时后发现有负离子盒子里的苹果未腐烂，而普通盒子里的苹果开始腐烂霉变。

　　4、增强人体免疫力

　　20世纪70-80年代，全求的技术人员对负氧离子研究主要集中于对细菌、动植物的生物学作用等方面。21世纪初，研究领域涉及空气离子对生物机体的生物学效应、精神、免疫和环境空气离子测量等。医学专家发现，攻击人体细胞的病毒通常都带有负电荷，当人吸入空气中的负离子后，人体内的细胞也带上了部分负电荷，由于同性相斥作用，病毒失去了对活细胞的攻击能力。另外，负离子进入肺部通过血液循环到达全身组织器官，对人体产生综合的生理保健作用。在临床医学方面，专家指出空气负离子具有增强人体免疫的功能。

　　5、改善呼吸道慢性疾病

　　当人们通过呼吸将空气负离子送进肺泡时，能刺激神经系统产生良好效应，经血液循环把所带电荷送到全身组织细胞中，从而改善如鼻咽炎、哮喘、肺气肿等呼吸道慢性疾病。

　　我们曾经有一个深圳的股东，两夫妻每次去香港首先要买的就是治疗鼻咽炎的喷剂药物，很多年如一日，但自从使用了负离子涂料将住房重新涂刷后3个月，就再也没有使用过喷剂药物了。

　　6、改善睡眠

　　其实负离子早期在研究生物作用时就发现其对人体有镇定安神的作用，将两只老鼠分别放入一个负离了和一个正离子的试验仓内，发现负离子试验仓的老鼠很安静，而正离子试验仓的老鼠很狂躁。这是因为人吸入一定浓度的空气负离子能调节神经系统功能，促进血液循环。

　　广东某负离子公司董事长之前是兰州一个房地产开发商，2017年65岁的年龄经常晚上只能睡1-2小时，非常痛苦，后来也是使用负离子涂料2个月后，每天能睡4-6个小时了，毅然投资1500多万此家负离子公司，但因个别股东贪污公款而散伙。

　　其实负离子对人体健康有较多方面的疾病改善与增加体质作用，上述所列只是我这么些年亲眼见证的一些案例。

　　那么我们目前所提供的负离子涂料以及负离子精华液两大核心产品，有着什么技术核心呢?

　　1、负离子植物原浆系列产品

　　森态启源原浆系列产品与市场上品牌涂料有着巨大的区别，主要表现在以下几个方面：①、首先是原浆的环保性能，森态启源的原浆系列产品在配方材料的选择上，全部选择进口的基础材料，并且不添加任何含有难降解、重金属以及甲醛和苯系物的材料，而且开桶检测就能达到《国家室内装修规范有害气体限量》中的要求;②、卓越的物性：森态启源原浆系列不光是注重产品的环保性，我们更赋予了产品卓越的理化性能，如原浆的耐擦洗性能达到10000次以上，并具有良好的抗污性和遮盖力，而且气味小于1级，具有超强耐碱性和附着力。③、具有释放负离子和净化功能：森态启源产品施工后，可使墙面达到3000个/cm3以上的负离子释放量;目前市场上95%以上的普通涂料是不具备净化功能的，森态启源原浆系列符合JC/T1074《室内空气净化功能涂覆材料净化性能》，甲醛净化效果达到90%以上，远远超过市场上专业除甲醛的产品;④、具有释放远红外线的功能：原浆系列产品在释放负离子净化空气的同时，还具有释放远8-12微米的“生命光波”远红外线，由于原浆系列释放的红外线波长与人体释放的红外线波长一致，所以能产生共振原理而增加热量，而加快皮肤深层组织的代谢和排泄，达到改善血液循环和调理亚健康的作用。

　　2、负离子植物精华液系列产品

　　目前市场上的所谓负离子液体有两种，一种是将普通的饮用水通过高频振动或雾化喷头通过剪刀效应得到的负离子，这类负离子一方面是不能持久释放负离子，只能在雾化当下检测到负离子，而且这类负离子直径非常大，大概在几秒中就会消失;另一种是市场上的一种强酸性液体，这种负离子液的PH值大约在2.5-3，属于强酸物质，对人体皮肤和物件都有很强的腐蚀性;而森态启源的植物精华液PH值在7-8之间，属于中性原液，对人体皮肤和物件没有任何腐蚀作用，并且是一款透明液体，而且森态启源植物精华液在施工干燥后，能保持长久、大量的生态级小粒径空气负离子释放，真正为消费者打造森林般的氧吧空间。

　　作者介绍：

　　刘洪军，湖南耒阳人，湖南师大毕业

　　中国管理科学院高级工程师

　　静态脉冲电离负离子释放技术创始人

　　曾在国内**日化OEM生产企业负责技术、质量管理10年，主要服务于立白、榄菊、庄臣、日本瓦斯等企业，2013年开始研究静态脉冲电离负离子释放技术，2015年底在顺德仙泉酒店招开了近4000人的负离子材料发布会，顺德首届青年创业节直通项目，在***技术/科技刊物上发表过多篇负离子专业论文。

　　广东顺德碧昂负离子新材料有限公司

2020年2月6日