全球首台能净化空气、促进用户健康的负氧离子显示器已经由 TCL显示器事业部研制成功并投入市场，这是负离子发生技术

首次应用于显示器产品。采用负离子自主专利技术的TCL MF709 显示器内部特别设计了12V负离子发生器供电电路，功耗低，

并且负离子发生功能与显示画面可以互相独立工作。使用者在使用显示器的时候，即可以打开负离子发生器的开关，使显示

器附近产生相当数量的负氧离子，保护电脑使用者的身体健康。

2.负氧离子应用于果蔬保鲜

近年来，全国各地不断有用臭氧和负氧离子进行果蔬保鲜实例的报道[5]。臭氧及负氧离子常温果蔬保鲜法，是使库房内空气

臭氧化，利用臭氧的强氧化特性杀灭果蔬表面、窑内及贮藏器具上的细菌、真菌及病毒，氧化分解果蔬在贮藏期释放出的乙

烯、乙醇等有害气体;利用负氧离子强穿透力进入果蔬体内抑制呼吸，起到延缓果蔬后熟，延长贮存期及货架期的作用。利用

负氧离子保鲜可以避免在冷藏和空调贮藏中常常发生的一些生理性病害如褐变、组织中毒等;此外还具有降解果蔬表面的有机

氯、有机磷等农药残留。以及清除库内异味、臭味和灭鼠驱鼠的优点。负氧离子在完成氧化反应后剩余的自行还原成氧气，

不会留下任何有毒的残留物。这是该方法最大的优点。

鉴于负氧离子的作用如此之大，而当今社会的发展越来越趋城市化，生活和工业生产的废气排放也越来越多，致使空气污染

日益严重，国内外将负氧离子广泛应用于医疗保健和生产、生活中。有些国家还建立起了负氧离子康复医院和负氧离子保健

公园。具体应用如下。

1.负氧离子显示器

据了解，长时间在使用电脑的人易出现视力下降、头痛、神经衰弱、颈椎疾病、消化系统紊乱、抵抗力下降等症状。主要诱

因之一就是电脑在工作过程中产生大量的正离子污染，空气中的负离子减少了。因为除了液晶显示器外，一般显示器都使用

阴极射线管，显像管释放出有害的正离子，使许多人患上了显示器综合征，这是常用电脑的人很普遍的一种令人头痛的疾病。

因此，清除显示器附近的正离子污染有效的方法之一是提高空气中负氧离子的含量。

(6)负氧离子能增强人体免疫力，提高机体的解毒能力，使激素的不平衡正常化，并能够消除人体内因组胺过多引起的

不良反应，避免过敏性反应及“花粉症”的发生。

(7)室内人员的呼吸,走动扬起的灰尘及化纤衣服的吸附作用均可使空气中的负氧离子浓度降低各种金属管道也可吸附大

量的空气负氧离子。造成室内空气负氧离子减少的另一个重要原因是空调系统的使用，在通过空调机的风道时由于与

管壁的碰撞，可使空气负氧离子被吸附或复合而损失掉。久而久之，就会导致室内空气质量恶化，人在这样的环境中

逗留一段时间会感到烦闷、头痛、乏力、眩晕、易患感冒、注意力分散、容易疲劳等不良反应。要防止室内负氧离子的

减少，可以加强室内的通风换气，但效果不明显;也可以采用负氧离子发生器，则可在短时间内增加空气中的负氧离子含

量，维护室内人群的健康。

为什么负氧离子有保健功能呢?含有负氧离子的空气被人体呼吸后，进入人体循环，可调节人体植物性神经、改善心肺功

能、加强呼吸深度，促进人体新陈代谢，有利人体健康。长期使用，可明显改善呼吸系统、循环系统等多项机能，使人精

神焕发、精力充沛、记忆力增强、反应速度提高、耐疲劳度提高、稳定神经系统、改善睡眠;又因其带负电荷，呈弱碱性，

可中和肌酸，消除疲劳;还可中和人工环境中过多的正离子，使室内空气恢复自然状态，防治空调病。

(4)负氧离子对呼吸系统的影响最明显这是因为负氧离子是通过呼吸道进入人体的，它可以提高人的肺活量，有人曾经试验，在

玻璃面罩中吸入空气负氧离子30min，可使肺部吸收氧气量增加2%，而排出二氧化碳量可增加14.5%，故负氧离子有改善和增

加肺功能的作用，对呼吸道、支气管疾病等具有显著的辅助治疗作用，使身体各器官的功能更为有效，且无任何副作用。

(5)负氧离子能灭菌、除尘，对空气的消毒和净化有一定作用负氧离子具有较高的活性，有很强的氧化还原作用，能破坏细菌

的细胞膜或细胞原生质活性酶的活性，从而达到抗菌杀菌的目的。科学研究发现，负氧离子能与细菌、灰尘、烟雾等带正电

的微粒相结合，并聚成球落到地面，从而起到杀菌和消除异味(香烟烟雾、装修材料中释放的有害气体所产生的异味等)的作用。

当室内空气中负氧离子的浓度达到每立方厘米2万个时，空气中的飘尘量会减少98%以上。飘尘直径越小，越易受负氧离子作用

而被沉淀，所以在含有高浓度负氧离子的空气中，直径1μm以下的微尘、细菌、病毒等几乎为零。因此可以说，负氧离子的多

少是衡量空气是否清新的重要标准之一。根据世界卫生组织的规定，当空气中负氧离子的浓度不低于每立方厘米1000~1500个

时，这样的空气被视为清新空气.

据专家观察研究认为，负氧离子主要有以下作用。

(1)对神经系统的影响空气负氧离子可降低血中5-羟色胺含量，增强神经抑制过程，可使大脑皮层功能及脑力活动加强，精神振奋

，工作效益提高，能使睡眠质量得到改善，促进人体新陈代谢。负氧离子还可使脑组织的氧化过程力度加强，使脑组织获得更多

的氧。

(2)对心血管系统的影响据学者观察，负氧离子有明显扩张血管的作用，可解除动脉血管痉挛，降低血压，增强心肌功能，并具有

明显的镇痛作用。负氧离子对于改善心脏功能和改善心肌营养也大有好处，有利于高血压和心脑血管病人的病情恢复。

(3)对血液系统的影响研究证实，负氧离子有使血液变慢、延长凝血时间的作用，能使血中含氧量增加，有利于血氧输送、吸收和

利用。

“空气维生素”，有的甚至认为空气负氧离子与长寿有关，称它为“长 寿素”。在自然界中，大气离子虽然看不见摸不着，但人们

却可以感受到负氧离子的存在。自然界中空气正、负氧离子是在紫外线、宇宙射线、放射性物质、雷电、风暴、瀑布、海浪冲

击下产生，既不断产生，又不断消失，保持某一动态平衡状态。同时;因地面对于大气电离层形成的静电场，地面为负极，结果

空气负氧离子受地面排斥，空气正离子则受地面吸引，所以，在一般情况下，地表面正离子多于负离子，正、负离子浓度比值

常大于1，浓度各为 400~700个/cm3左右。山林、树冠，叶端的尖端放电，及雷电 瀑布，海浪的冲击下，形成较高浓度的小空

气负离子，使空气清 新，使人心旷神怡。而人烟稠密的大都市、工业污染地区、密团的空调间所产生的污染物及污染物的液体、

所产生的污染物及污染物的液体、固体和各种生物体与空气形成的气溶胶，使大量的小空气离子结合成大离子而沉降、失去活性

，使小的空气负离子浓度降低，并出现正、负离子很不平衡状态，而令人感到不适，甚至头昏、头痛、恶心、呕吐、情绪不安、

呼吸困难、工作效率下降，以致引起一些症状不明的病变。表1-1列出空气正负离子对人体健康的影响。

正、负离子，如果尖针状电极是负极，正离子则很快被吸收，负离子被排斥到相反的电极，产生了电晕放电的空气负离子。目

前市场上流行的负离子发生器大多数是采用电晕法产生负离子的。其负离子发射电极主要分为闭合式与开放式两大类。闭合式

电极为双极性的,一般负极采用针尖状的，正极采用圆环形的。①采用闭合式电极的发生器,负离子浓度一般不高，扩展性能差，

而臭氧浓度较高:②开放式电极一般多采用针状的负极而周围物体、大地等对于负极来说具有很高的正电位，就相当于发生器的

正极，开放式电极的电场对环境有一定影响，其放电电压为3~10kV,产生的空气负离子浓度,以30cm距离测定，一般可达10°个

/cm3,浓度高的可达10’个/cm3,采用开放式电极的发生器，负离子浓度一般较高，扩散性能较好，臭氧浓度一般较低。发生器的

电极有单个、双 个、数个等不同数目。

(6)利用高压水的喷射作用，从喷嘴向空气中喷出一股微细水流,它在散裂开时，形成空气负离子。我国已研制成功强力负离子喷

泉,采用高压水射流喷射装置，从一个直径2mm的喷口中就能发射出100万亿个以上的负离子，形成在数万平方米地面上空的负

电性气候环境。

这种设备通常安装在城市广场、公园、宾馆酒店、疗养院和楼堂亭阁的喷水池上，以及现代化的音乐喷泉水池上，微型的可装

在庭院别墅，形成负离子疗养区。

(1)紫外线照射法从石英汞灯产生的紫外线可以电离空气，其电子通过光电效应在附近的金属或灰尘粒子上产生，由附着形成产生了负离子。这种紫外线同时还产生臭氧。

(2)热离子发射法当金属等某些材料被加热至一定温度时会发射出电子，发射的电子数由热离子发射特性和温度决定。这些被发射出的电子通过对氧和小灰尘粒子的附着产生离子。用这种方法产生的负离子大多数是大的带电离子，只有小部分是对人的生理能起活化作用的小离子。

(3)放射性物质辐射法放射性物质可用来产生空气负离子。其中放射a粒子的放射性同位素是最有效的离子发生器,如钋210的一个a粒子，可以产生约150000 个离子对，它可以把氮和氧的电子排除出来。在所得的离子中，负氧离子占绝对优势。

(4)电荷分离法当细微的灰尘粒子被吹经空气管道时，便会发生电荷分离现象。进入空气管道的灰尘粒子与管壁接触，失掉一个电子，电子附着到其他粒子上便形成了空气负离子。

的状态也是不变的。在这种状态下，空气中的氧分子O2就不会变为负氧离子。另一种是非弹性碰撞，非弹性碰撞又分为两种情

况，一种非弹性碰撞是原子吸收电子的能量，只引起原子的激发，碰撞电子附在中性原子的外层，如果这个中性原子是氧原子，

它就会变成我们所需要的空气负氧离子。另一种非弹性碰撞是原子吸收碰撞电子的能量而电离，除了原始碰撞电子，还有正离

子及电离电子，这时电子不会附在原子上，形不成负离子。显然，只有激发原子，才能使电子附在原子上产生负离子。

第四节 负氧离子的产生机理以及制造产生负氧离子的方法

空气中负离子的浓度与空气分子处于电离和激发的状态有很大的关系。所谓电离，就是大气中形成带正电荷或负电荷粒子的过程

;所谓激发，就是原子从外界吸取一定的能量，使原子的价电子跃迁到较高能级去的过程，电子获得外界一定动能与空气原子碰撞

，是造成空气原子激发和电离的重要条件。在正常状态下，气体的原子处于最低能级，这时电子在离核最近的轨道上运动，原子

处于最稳定状态，呈中性。当空气受宇宙射线、紫外线、放射性线、强电场或光的照射时，空气分子能够从这些外来的因素中吸

取一定的能量而激发电离。

负氧离子与我们所知道的臭氧有什么区别呢?臭氧又名重氧、超氧或强氧，国内现在很多人叫它活性氧。它是从英文 ozone翻译

而来的，其化学符号为O3。由于原子结构中含有一个极其活泼的氧原子，因而具有极强的氧化性。在气体中，臭氧的氧化能力

仅次于氟，杀菌力为氯的600倍以上。臭氧具有淡淡的草鲜味，在常温下会逐渐分解为氧气(O2)，其性质比氧气活泼，密度为一

般空气的1.7倍。臭氧是由空气中的氧经放电作用所产生的，通常以稀薄之状混合于空气中，能在短时间内将空气中的浮游细菌

和有害微生物杀死，并能中和、分解有毒气体，消除一切恶臭。然而过多的臭氧会加速细胞老化，因为它会改变细胞膜的电位，

使细胞膜不带电.健康的细胞膜要带有负电，人体经由皮肤、黏膜、肺吸收负氧离子，就会恢复细胞膜的电位，使细胞膜回复原

来的活力。空气中负氧离子的多少，受地理条件、土壤类型、太阳辐射、空气湿度、风向风速、植被、水流等综合影响。据测

定，喧哗城市里的负氧离子每立方厘米仅有100~200个，城市室内更少，仅有40~50个。工矿区内，由于空气污染严重，每立方

厘米仅存10个左右。而在惊涛的海岸、山泉、瀑布地带，尤其是茂密的森林中，空气中负氧离子每立方厘米可达10万个以上，

其规律性为:夏季多于冬季，晴天多于阴天，上午多于下午，室外多于室内，绿化带周围的负氧离子浓度较高，海滨、高山、森林、

瀑布、喷泉周围的负氧离子浓度最高。

负离子空气是对人体健康非常有益的一种物质。当人们通过呼吸将负离子空气送进肺泡时，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，能改善心肌功能，增强心肌营养和细胞代谢，减轻疲劳，使人精力充沛，提

高免疫能力，促进健康长寿。负离子还能活化脑内荷尔蒙β-内啡肽，具有安定自律神经，控制交感神经，防止神经衰弱，

改善睡眠效果，以及提高免疫力。

在野外、山村、森林、海滨、瀑布或雷雨过后，一定会感到神清气爽、心胸开阔，这不仅是由于野外污染少，更重要的

是因为空气中含有大量的负离子。空气中所含有的负离子的多少是衡量空气清新的标志之一，根据世界卫生组织确认，

空气中的负离子在1000~1500 个/cm，被认为是清新的空气