| 词条 | 空气负离子发生器 |
| 释义 | § 空气负离子发生器 空气负离子发生器图示 空气负离子是指空气中带负电荷的分子或原子。空气负离子被誉为空气中的“长寿素”、“空气维生素”， 人类生活环境中空气负离子的含量浓度，与人体健康水准直接相关。离子医学研究者认为，对生命体给与自然界的能量——空气负离子（由于大自然的空气负离子有很大的抗氧化效果与还原力，所以堀口昇博士又将其命名为还原离子），可使破环生命体健康的酸性、氧化、活性氧、乳酸等因素逐渐减少,激活细胞组织的新陈代谢，给生命体内部创造良好的环境，从而加强生命体自身的恢复力与自然治愈能力，进而克服疾病，造就健康的身体。空气的主要成分是氮(约占78％)和氧（约占21％），通常氮、氧分子所带正、负电荷相等，电性能呈中性。但当空气分子电离产生的电子绝大部分被氧分子俘获后，即可形成化学性质活泼的负氧离子。负氧离子在未和其他物质发生快速反应前，可通过呼吸、神经和血液系统作用于人体，促进体内各系统的新陈代谢，激发内分泌腺功能，增进食欲，消除疲劳。在自然界，有一些射线或雷雨瀑布等可使部分空气分子电离而产生负氧离子。因此，人在海滨、瀑布、森林等地方，或雷雨过后，感到空气新鲜，呼吸舒畅。通常山林、海滨地区的空气负离子浓度为2500～5000个/cm3，温泉和瀑布附近可达5000～20000个/cm3，而大城市房间一般则为 40～50个/cm3，大剧场仅为10～30个/cm3。 空气负离子发生器按负离子发生的原理分成电空气负离子发生器和水空气负离子发生器两类。前者利用高压电场，通过极针尖端电晕放电，将附近空气电离而产生负离子；目前很多技术不成熟的厂家采用高压电晕放电的方法来制造空气负离子，这种方法同时会伴随产生臭氧（目前国家对臭氧浓度的标准是0.05ppm，国际标准是0.075ppm，通常超过0.03ppm就会对人体产生不好的作用。）、正离子等有害衍生物质，对人体健康造成危害。日本堀口 升医学博士经过三十多年研究发明了产生等同于大自然空气负离子的技术，利用该[离子变换器]技术产生的空气负离子有很好的活性、传播距离和还原治疗能力，同时没有臭氧和正离子等衍生有害物质产生。此项空气负离子技术曾被用于2010年上海世博会，属于目前世界上领先的空气负离子发生技术。后者利用“勒纳效应”（Lenard效应，或称“瀑布效应”）产生负离子,即水从发生器喷嘴喷出,经撞击粉碎成雾状微粒，这些微粒本身带电并与空气中的中性分子结合，形成水空气负离子。20世纪80年代生产的主要是电空气负离子发生器。 电空气负离子发生器主要由高压发生器、负极针组件和风扇等组成(见图)。高压发生器的各组件装在一块线路板上，标准不锈钢负极针均匀地排列在环形铜板条上，针尖对着面板出口的缝隙，铜板条和壳体通过绝缘支架固接，保证工作安全可靠。接通电源后，高压发生器产生数千伏的直流负高压,加到铜板条和负极针上,极针的尖端放电,使周围的空气电离。电离过程中产生的正离子被强大的负高压电场吸引,返回极针和铜板条上,而负离子则受负电场排斥，迅速移开并带动周围空气流动形成一股“电子风”，使极针周围呈现负压,未被电离的空气即可不断涌入,高浓度空气负离子不断向外扩散。在场区装置的风扇可加速负离子流动。空气负离子发生器的主要技术指标规定为:距发生器出口30cm处的负离子浓度为104～106个/cm3，臭氧和氮氧化合物含量分别低于0.062和0.025ppm。日本中央会津总医院的研究人员为了澄清空气负离子对有氧代谢改善的机制进行的一项试验研究发现：暴露于大自然空气负离子环境中的受试者, 血中乳酸酯水平从 1. 3 ± 0. 3 下降至1. 0 ± 0. 2 mmol / L, pH 值从 7. 388±0. 025上升至7. 417±0. 036, 红细胞变形能力从37. 0±2. 2 s 改进到35. 1±3. 0 s(上述结果均为平均值± s. d. )。但暴露在高压电晕放电法产生的空气负离子中的受试者, 上述指标没有任何变化。所得结果表明, 等同于大自然的空气负离子, 在受试者接触 1 h 就可以改善有氧代谢，而高压电晕放电法产生的空气负离子没有这种效应。为什么高压电晕放电法产生的空气负离子的影响与等同于大自然的空气负离子作用不同, 是因为电晕放电法产生的这种存在形式的空气负离子寿命很短，难以进入肺部的肺泡。 § 应用 空气中负离子浓度是空气质量好坏的标志之一，世界卫生组织对清新空气的负离子标准浓度也进行了相关规定。我国也将负离子纳入了气象监测系统，在空气环境保护等领域有广泛应用。目前，我国浙江、广东、重庆等多个省市和地区的气象部门均建立了大气负离子观测网和大气负离子气象预报机制。通过空气负离子自动测量系统监测不同类型区域的大气中负离子浓度的变化情况，开展不同时空尺度、不同下垫面、不同天气过程、不同季节负离子浓度分布特征研究，实现从大气负离子浓度数据采集、传输、处理、发布的全部自动化、智能化，为建设生态城市环境提供依据。空气负离子被誉为“空气维生素”，被视为支撑宜居城市与宜居社区第一要素。2009年亚太环境保护协会APEPA、中国城市竞争力研究会、中国西部杂志社分别在香港、成都联合发布了“中国高负离子城市美誉榜”，四川省社科院、省新闻出版局等部门及成都各新闻媒体近百人士出席了发布会。2010年第41届世博会首次在中国上海市举行，上海世博会联合国馆、广东馆、宁波馆等多个场馆都采用了目前世界上最先进的空气负离子发生技术，运用赛路美技术产生的等同于大自然空气负离子为世博营造了一个健康舒适的观展环境。中国工程院院士侯立安在谈上海世博会环保技术的应用时指出，这种前瞻性的森林式自然生活理念代表着城市未来发展方向。2011年西安世界园艺博览会在园区灞上人家区域设立了展示空气负离子技术与人体健康的展馆，并建立了世园气象站进行负离子监测，对园区空气质量进行分析跟踪。 § 空气负离子发生技术的发展历史 空气负离子发生器 十九世纪末，德国科学家埃尔斯特(Juli Elster)和格特尔(Hans Friedrich Geitel)发现了负离子的存在。德国物理学家菲利浦·莱昂纳德（Philip﹒lionad）博士第一个在学术上证明了负离子对人体的功效。他提出存在于自然环境中的负离子有益于人类健康，并指出负离子含量最多的地方是在山谷瀑布周围。二十世纪初，阿沙马斯等人肯定了空气离子存在的生物意义，前苏联学者首次发表了利用负离子治疗疾病的论文。接着美国人发表了负离子的统计方法。1932年美国RCA公司的科学家汉姆逊（Hanmson）经过多年研究，发明了世界上第一台医用空气负离子发生器。二十世纪六十年代，日本的医学博士堀口升博士开始致力于负离子的研究，他倡导并建立了“日本全国离子医学研究会”、“日本离子医学行业协会”等组织。在他的影响下，一批医学博士步入了研究行列。他们通过大量的实践、探索、积累，建立了一系列临床模型，逐步形成了这一学科的理论基础，并于1996年研制成功了全球第一台医用空气负离子治疗仪。 § 空气负离子的作用 激活身体必须要有空气负离子。但是在空气中和我们的身体里到处都是正离子。身体中的正离子会带来什么影响呢？首先细胞衰弱，细胞的新陈代谢衰弱。离子的不平衡指的是正离子多负离子少。那样的话人体的酸性增强，氧化加速，血液变得浓稠，细胞衰弱，导致精神紧张。肌肉、组织的紧张感也随之提高，并诱发象肩膀疼痛、皮肤粗糙、寒症、动脉硬化等各种各样的症状。正离子而引起的细胞氧化，除此之外还会降低激素分泌，免疫功能，以及体液循环，加快老化，致使组织细胞的衰退，引起的各种各样的疾病。疾病的最根本就是因细胞的氧化引起的，除此之外致使细胞氧化的还有摄取酸性食品，产生自体内的有毒的活性氧（自由基）等，加剧氧化的原因中，也包括劳累过度与精神紧张。等同于大自然的空气负离子可使血液pH值、细胞间胶质PH值、细胞内PH值得到上升，使生命体中尿中8-OHDG、过氧化脂质（硫巴比妥盐或衍生物）浓度、血清氧化LDL浓度的减少，能消除氢氧基（OH）等活性氧。人体的组织细胞氧化后，细胞就会变硬，渗透性变坏对于细胞来说是既无法取得营养和氧气，又无法排除无用的老废物和二氧化碳，从而导致毒素存贮其中。乳酸蓄积之后就会引起，肌肉紧张、肩膀疼痛、头痛、失眠等症状。因此，给予身体等同于大自然的空气负离子，细胞就会恢复活力。激活细胞，使细胞的新陈代谢充满活力。给予生命体等同于大自然的空气负离子，使他和正离子得到调和，被称为是离子的平衡。离子平衡了，体液PH值也就会呈弱碱性。并能利用抑制氧化的还原作用，清除乳酸等的疲劳物质。并能提高免疫力，也就能抑制癌细胞，抑制成为感染症原因的病毒、提高自然治愈能力。这正是造就健康方面非常重要的等同于大自然的空气负离子的作用，对生命体来说是不可缺少的。 自然界空气负离子对人体各系统的影响 １. 呼吸系统：空气负离子能促进鼻腔粘膜柱状上皮细胞形成，使支气管粘膜的纤毛运动加速，促进水肿消退，改善肺泡的换气功能，提高血氧饱和度。临床结果表明，吸入具有治疗浓度的负离子30分钟后，肺吸收氧气增加20%，排出二氧化碳增加14.5%，缓解支气管平滑肌痉挛，促使哮喘患者等的肺功能及肺泡分泌功能恢复正常。2．神经系统：等同于大自然的空气负离子，能穿透血脑屏障进入脑脊液，调节大脑皮层功能使兴奋和抑郁过程于平衡。通过调解人体脑垂体的内啡肽和干扰素的水平，起到镇静、镇痛作用。可以减轻血液中血管紧张，调节交感神经和副交感神经系统功能间的平衡。3．心血管系统：空气负离子通过神经反射和体液作用，扩张冠状动脉增加冠状动脉血流量，改善心肌的功能，调整心率使血管反应和血流速度恢复正常，缓解心绞痛恢复正常血压。4．消化系统；空气负离子调节胃肠蠕动，促进消化和吸收，对结肠炎、痢疾及习惯性便秘有较好的治疗效果。5．内分泌系统：能通过血液循环，改善内分泌功能，如提高性腺功能和改善甲状腺功能等。6．代谢系统：促进机体氧化还原过程，能激活体内酶系统，促进体内合成和储存维生素、促进机体新陈代谢，降低血中乳酸含量消除疲劳，提高工作效率。7．免疫系统：提高机体细胞免疫和体液免疫，增强机体抗菌能力。8．血液系统：空气负离子能进入血液直接影响血液中带电离子的组成和分布，促使红细胞、网织红细胞、血红蛋白、血钙的增加，降低血糖、血脂和血液粘稠度。9．运动系统：空气负离子可以加强骨压电极化现象，促使有用的骨增殖，无用的骨溶解消失，对骨进行生理需要的正常改造，使病理性骨力线得以恢复，并增加骨细胞代谢功能，对颈椎病、腰间盘突出、类风湿关节炎风湿关节炎有明显治疗作用。10．皮肤及五官科疾病：空气负离子对皮肤神经末梢感受器有良好作用，继而使皮下组织的酸碱度向碱性方面转化。欧美专家认为负离子可以改变肤色，对延缓皮肤衰老有一定的美容作用。空气负离子对鼻腔黏膜是一种良性刺激，对鼻炎及咽炎均有一定疗效。空气负离子具有脱敏作用，对变态反应疾病产生有益的影响。 负离子对细胞的作用机制 负离子进入细胞途径及其作用：负离子由呼吸道或皮肤进入人体，可刺激迷走神经，产生神经调整机制；负离子进入血液产生体液调整机制。然后可沿血液循环进入细胞分别参与细胞生物电、细胞膜离子转运、细胞能量代谢及基因活性自主修复等调整。 1. 神经调整机制：负离子进入体内，每个负离子可带入1.56×10-19库伦电量，每秒钟内每平方厘米肺泡表面可产生1.5×10-8尔格能量，相当于耳蜗神经感受阀的150倍，对呼吸道内神经感受器产生兴奋并通过迷走神经和颅内神经对机体产生调整作用，此称之为神经调整机制。神经调整机体是建立在平衡理论的基础上。平衡理论:人体健康状态就是一种平衡状态。 2. 体液调整功能：肺泡内负离子通过肺泡壁进入肺泡周围的毛细血管，可产生42.5毫伏负电位。改变血液电学性质，增加各种蛋白分子负电位，具有改善血液粘稠度，降血脂，预防血管硬化作用，是治疗心脑血管疾病的基本原理。改善红细胞的变形力，预防脑微循环血栓，是防止脑血栓老年痴呆症的基本原理，此称之体液调整机制。 3. 参与细胞内生物电调整：负离子经血液循环到达全身各组织细胞，参与细胞内生物电活动，细胞内有那些生物电活动呢？细胞生物电与细胞功能有什么关系呢？细胞在静止的时候，细胞膜内带负电荷，而膜外带正电荷，此种状态称极化状态。细胞内外的电位差称细胞膜电位，正常为-70～-90毫伏。当细胞兴奋时，细胞膜上的变化成为动作电位。动作电位分0、1、2、3、4位相。心脏跳动的频率就是受动作电位第四位相角度大小所决定的，角度越大，则心率也就越快，角度越小则心跳的频率也就慢。而心脏兴奋传导速度是受动作电位0位相所决定的，即0位相幅度越高，则心脏兴奋传到就越快，0位相幅度越低，则心肌兴奋传导速度就越慢。因此，细胞生物电是细胞功能的基础。如果心脏生物电发生异常，可引起各种心率紊乱病症。大量生理学研究资料表明，细胞生物电现象，并不是细胞器官机能活动的副产品或伴随物，而是细胞实现一些重要机能的关键或决定因素。因此神经传导、肌肉运动、腺体分泌都和生物电密切相关。生物电的紊乱是一切疾病的根源，着手细胞生物电是治疗的根本。然而目前临床治疗上，还没有一种专门调整生物电的治疗方法。负离子则填补了治疗学上的一项空白，开创了新的治疗领域。 4. 参与细胞膜离子转运功能：在细胞膜上有许多离子转运通道，对不同离子具有选择性通过，并组成“离子泵”。即进行细胞内外离子交换，将需要的离子由细胞外“泵”入细胞内，同时又将不需要的离子“泵”出细胞外，保持细胞内外离子平衡。维持细胞内环境相对稳定，这是一切细胞实现生理功能的基础。这种细胞膜上的离子泵正常运转，需要ATP能量和正常的膜电位。当细胞膜电位降低或ATP能量不足，均可影响离子泵的正常运转。负离子可提高膜电位水平，可补充电子传递系统所需要的电子和能量转化所需要的氧，从而提高能量转化效率，增加ATP能量，推动离子泵的正常运转。离子泵存在每个细胞中，对生命活动具有重要作用。一、血管平滑肌细胞，存有Na---Ca离子泵，当此离子泵运转障碍时，细胞内钠增加，刺激细胞对加压物质敏感，可使血管收缩，血压升高，这是高血压发病的重要机制。二、心脏细胞存在有K---Ca离子泵，是与心肌收缩力有关，当此泵运转障碍时，心肌细胞内钙离子减少，心肌收缩力减弱，严重时可诱发心力衰竭。三、肾脏的肾小管细胞存在有H—Na离子泵，又叫排酸保碱泵，是维持体内酸碱平衡的。酸碱平衡是体内环境稳定的重要组成部分。生命活动每天都要产生大量酸，如丙酮酸、乳酸、ß羟基丁酸等，每天可产生90毫摩尔/升，要由肾脏肾小管的H—Na离子泵排除体外。一旦此泵失调，体内酸性物质堆积，一切细胞生命活动将减弱或停止，严重威胁人的生命。因此，细胞膜上离子泵的正常运转对生命活动有着重要的意义。 5. 增强细胞能量代谢，消除氧自由基： 《自然串离子对人体的生化学影响、对身体的物理刺激及身体的反应》一文中指出：负离子是指大气中自然生成的0.5 ～1.0nm左右的微粒子，但其本质为电子（e-）,因此可以说是生命体最大的电子供给体。这个电子与体内的质子（H+）发生化学反应，产生氢原子（H）。这虽然是个单纯的化学反应，对于生命体来说确是抑制异常酸性与氧化的基本单位。换言之，负离子对于酸性具有非常大的缓冲作用，并且可以说是清除活性氧（自由基）的最有效清除剂。最终可以达到调整细胞环境、促进细胞内各种代谢，维持机体正常机能的效果。因为自然界负离子对于生命体来说具有还原性，所以环境·还原离子医学研究所将其命名为还原离子。负离子可减少在能量代谢中氧自由基的生成。在细胞线粒体内进行能量转化过程中，必须有足够数量的电子参加。若氧分子获得一个电子则生成氧自由基；若获得2个电子则生成过氧化氢活性氧；若获得三个电子则生成羟基（-OH）活性氧，只有氧分子同时获得4个电子时才能生成水、二氧化碳和ATP（三磷酸腺苷）完成能量转化。由此可见，在食物转化能量时，可产生大量氧自由基和活性氧。负离子在能量转化过程中为细胞补充足量的电子，使更多的氧分子能获得充足的电子，完成能量转化，产生更多的能量，并减少活性氧，自由基的生成。活性氧和自由基是人体内毒性很强的物质，是人类衰老的原因之一，是引起疾病的病因。著名的生物学家哈曼指出，衰老过程源于自由基对细胞及组织的损害。过氧化脂质与蛋白质结合可形成老年斑（脂褐素），这是衰老外部的表现。自由基损害DNA及遗传因子，克制细胞发生癌变。自由基损害细胞内皮细胞，可发生血管病变，导致心脑血管疾病的发生。自由基损害大脑黑质细胞，可使细胞产生多巴胺减少，导致震颤性麻痹。自由基侵害眼内晶体，也是发生白内障的原因之一。因此，负离子在促进能量转换的同时，可减少体内自由基与活性氧的产生，起到保护作用。 6. 负离子可清除体内自由基: Kruegger等观察到负离子能明显促进蚕体中过氧化酶、过氧氢酶的生物合成。国内邱炳源、吴式明、李志民等分别在各自的试验中发现，负离子能显著增加过氧化物歧化酶的活性，而过氧化酶、过氧化物歧化酶（SOD）等，都是体内自由基的清除剂。因此，负离子可通过增加SOD的生物合成和活性达到清楚体内自由基的功效。另外，负离子可使自由基无毒化。 7. 参与细胞基因的活化和自主修复：1975年Stein等根据实验提出基因活化理论，认为在安静时DNA带负电荷，与带正电的组织蛋白紧密结合而失去活性，只有一种非组蛋白连接在DNA上，发生磷酸化，释放出负电荷，与组蛋白结合，并从DNA骨架上脱离出来，使DNA裸露才具有活性。加入负离子可以起到非组蛋白样作用，负离子与组蛋白结合，将组蛋白从DNA骨架上脱出，使DNA裸露，基因才具有活性。（见李瑛主编《医学遗传学》） 8. 增加细胞内供氧：实验表明，吸入负离子30分钟后，肺泡内氧增加量20%，排除二氧化碳增加14.5%，并能增加血氧分压。另外，试验也证明，负离子还可以提高组织细胞对氧的摄入，增加细胞内供氧。资料表明，城市住宅内空气中的含的负离子为40—50个/cm3，城市上空为100---200个/cm3，常年生活在这样的环境中的人，对于氧的利用率会明显下降，人体处于氧供给不足的状态。日本学者说：缺氧是一切疾病的根源，这就是人们迫切需要补充负离子的原因之一。当今补充负离子是人类迫切需要解决的生存的问题，是治疗和预防的重要措施。 9. 加速细胞修复功能和再生能力：美国哥伦比亚大学教授们在70年代做过一项伟大的试验：有一种叫蝾螈的动物，切去尾巴后，很快会长出新的尾巴，这是人所共知的事实。研究者发现，是因为蝾螈尾巴的切面有很高的负电位，又称损伤负电位，也就是有很多负离子。因此可以证明负离子可以加速损伤细胞修复功能和再生能力。这个实验再一次证明负离子具有加速修复功能和细胞再生能力。被临床广泛用于伤口愈合和骨折愈合以及堂上治疗。 10. 增加脑吗啡的分泌：《中华医疗》杂志早在1998年（2）：101有些学者就曾报道过，负离子可通过某些机制刺激人体，而提高脑内吗啡、内啡肽水平。今年重大发现，吸入负离子可通过大脑A10神经增加脑吗啡分泌。脑吗啡是由31种氨基酸组成若干组合，每5个氨基酸（AK）构成一个组合，担负一种功能。脑吗啡有20种，脑吗啡除了有快感功能以外，还有许多强身治病功能，如提高机体免疫功能，杀菌、肿瘤溶解、畅通血管预防老年病，抗氧化抗衰老、有较强的止痛作用，以及增加海马记忆力等。 § 配图 § 相关连接 |
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