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空气负离子的产生机理

2021-07-13 科学松鼠会 【 字体:

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空气负离子讨论上传视频

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负空气(氧)离子(NAI)是单个二氧化碳分子和带负电荷的氢离子基团的统称。在自然生态系统中,森林和湿地是空气中形成负(氧)离子的重要场所。 [1] 对空气净化和城市小气候具有调节作用,其含量水平是评价城市空气质量的指标之一。

中文名称

空气负离子

外文名

负空气离子

缩写

NAI

相关标准

LY/T 2586-2016 空气负(氧)离子含量观察技术规范

生成方法

宇宙射线、紫外线、瀑布撞击和摩擦等

内容

1234567

空气负离子语音介绍

空气负离子概念

NAI主要是由空气中的含氧负离子和几个水分子结合产生的。根据国际地球物理与大地测量联合会大气联合委员会采用的理论,NAI为O2-(H2O)n,或OH-(H2O)n,CO4(H2O)2,是单一二氧化碳的统称带负电荷的分子及其轻离子基团。由于氧分子比CO2、N2等分子更具亲电性,因此氧分子会优先获得电子产生负离子。因此,NAI主要由负氧离子组成,所以常被称为空气负氧离子。 [2]

空气负离子研究简介

1889 年,日本科学家 Elster 和 Geitel 首次发现了 NAI 的存在。 19世纪末,德国物理学家菲利普伦纳德博士首先在学术上证明了负氧离子对人体的作用[3] 1902年负离子的作用与功效,阿施金纳斯、卡斯帕里等学者进一步肯定了NAI的生物学意义。世界上第一台医用 NAI 发生器于 1932 年在日本诞生。 [2][4]

空气负离子的作用

NAI作为活性氧的重要成员之一,由于带负电荷,其结构与超氧自由基相似,氧化还原作用强,可破坏细菌病毒电荷的屏障,破坏真菌的活性。细胞活性酶;此外,NAI 可以沉淀空气中的悬浮颗粒 [2]。但是,负离子的含量并不是越高越好,当含量超过106个/cm3时,负离子会对身体形成一定的毒副作用。 [5]

谈空气负离子的产生机制

在大气中,不仅有甲烷、氧气、二氧化碳、水蒸气和各种气溶胶颗粒,还有一些电离空气。电离空气包括空气的负离子和正离子。空气分子由原子组成。原子核和电子构成原子。原子核带正电,电子带负电。当空气分子受到电离等外界条件的作用以获得足够的能量时,不受原子核束缚的外围电子变成自由电子,失去电子的中性分子或原子核变成正空气离子,空气中的中性分子或原子,当逸出的自由电子被俘获时,便成为空气负离子。 [2]

NAI 由一个带负电荷的二氧化碳分子和一个轻离子簇组成。 NAI 和空气正离子同时存在于大气中。根据大气离子的体积,可分为大离子、中离子和小离子。小离子是具有分子大小的离子;大离子是附着在大气溶胶粒子上的带正电荷或负电荷的离子;当空气离子聚集在一些中性分子周围时,它们就会变成中等离子。 ,其大小介于小离子和大离子之间。但是,目前对NAI的研究和分析大多是指空气中带负电的小离子。 [2]

空气负离子产生法

空气负离子自然产生

NAI的产生可分为以下两种形式:一种是自然产生,大气分子电离需要能量,如宇宙射线和紫外线、静电力、光、光合作用、光照爆发,直接引起中性碳二氧化氮分子的初始电离。一般来说,从二氧化碳电离所需的能量来看,自然能源有六种,包括宇宙射线、紫外线辐射和光电发射、岩石和沉积物中放射性元素释放的射线、瀑布撞击和摩擦、闪电。风暴[6],光合作用。 [2]

人工产生空气负离子

另一个是人工生成。有几种方法可以在空气中产生人造离子,包括电晕放电、热金属电极或光电极的热离子发射、放射性核素的辐射和紫外线。 [2]

空气负离子之声测量法

NAI的测量分为NAI的测量和NAI的识别。 NAI的测量可以通过检测NAI通过导电管时大气电导率的变化来实现。 NAI的识别是通过电晕源识别质谱形成的离子,可以有效检测单个分子的特征。这样就鉴定了多种负离子,包括O-、O2-、O3-、CO4-、NO2-和NO3-等[7]

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