负氧离子是一种自由基

根据个人理解，负氧离子的化学本质就是超氧阴离子，就是氧气分子获得一个电子的产物，是一种典型的自由基。不过这种自由基具有一定还原作用，历史上虽然曾经认为这种自由基是细胞毒性物质，但今天自由基生物学认为这种自由基具有生理功能。负氧离子的一些功效也就是基于其生理效应，或在更高浓度下药理学效应的逻辑。超氧阴离子具有自身氧化还原作用的特点，就是自身可以还原自身产生氧气和过氧化氢，在生物组织中，广泛存在的SOD就是专门催化这种反应的催化剂。森林中这种负氧离子被认为是一种疗养因子，是基于这种物质在比较高浓度下对人类健康的正面作用。但是我们要知道，这种物质肯定不是越多越好，高到一定程度一定会有毒性。

电子被氧气接受可变成超氧阴离子，这种过程也是生物体内最常见的生理过程。线粒体电子传递链是最常见的发生部位，在某些酶如NOX催化下，这种生化过程也经常发生。射线是一种穿透力比较弱的射线，其实是电子流。射线的电子与空气中氧气结合，也可以变成超氧阴离子。物理学上非常经典的电子枪，现在不仅是一种放射治疗工具，也是一种水消毒的方法，也能产生超氧阴离子。

有人可能会疑问，自由基怎么可以对人体有好处？这一点不奇怪，氧气本质就是一种自由基，对人类是不可缺少的。臭氧，有学者认为不好听，称三氧。其实也具有活性氧或自由基的特点。利用臭氧作为疾病治疗方法，已经被监管机构批准。

既然自由基对人有用，为什么抗自由基仍然被人重视。难道自由基和抗自由基都对身体有用，这不是矛盾吗？或者吸氧有利于人体，为啥抗氧也有利人体。对这个问题，你如何回答？

参考资料：负氧离子发展历史

18世纪，物理学家库仑实验发现，绝缘的金属导体所带的电荷会在大气中消失。物理学家伦琴和贝克勒尔研究发现，电解质溶液中的气体带有正极性或负极性的电荷微粒，由于这些带电微粒的存在，使气体具有导电的性能。物理学家艾斯特尔、盖特勒和威尔逊也用大气导电性的理论对库仑的实验结果作出解释。这种空气中的导电微粒，被物理学家法拉第称为“离子”，“空气离子”因而得名。

经历多年后，J.Thomson第一个以公式方法来表达离子的特性，同时建立了正、负离子的模型，接着Eiseer和Geieel两人证明了离子的存在，即带有正、负电荷的粒子，其粒径略大于分子的直径。

年Langerin在大气中发现了第二种离子称为Langerin离子或大直径带电粒子，又称为重离子。

到年A．Pouer发现了第三种离子即中等直径的离子，称之为中离子。到20世纪30年代德国Dessauer开创了大气正、负离子生物的研究。他首先使用了电晕离子发生器，从此形成了关于负离子生物效应的第一次研究高潮，有数以百计的论文，研究和实验报告，证明了负离子对人体有明显的有益作用，而正离子则相反，特别对人的血压和新陈代谢有明显的破坏作用。

这些研究由于发生第二次世界大战而终止。美国加州大学的ALbeterPaniKragan教授和他的研究小组开创了离子生物效应的微观研究与实验，把对空气负离子的研究推向了第二次开发与使用的高潮。Kragan教授做了大量的动植物和人体试验，从人体的内分泌和机体内部循环及各种酶的生成反应等方面去论证负离子是如何影响人体和动植物的，是如何产生各种生物效应的。

世界各国许多研究者也在他们各自研究的基础上，进行了以上的试验，认为负氧离子有明显的生物效应。现国外已开发出不少新型负离子发生器以供实验研究与在空调房间和医疗卫生领域中使用。

从年德国科学家Elster和Gertel发现了空气负离子的存在，德国物理学家PhilipLeonard博士第一个在学术上证明负离子对人体的功效，到年Asamas等肯定了空气离子存在的生物意义．年俄罗斯学者发表了用空气负离子治疗疾病的论文，相继年美国Hamsen发明了世界上第一台医用空气负离子发生器，半个世纪以来，空气负离子研究在欧、美、日各国已经历了很长的发展、应用阶段。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，并于年研制成功了全球第一台医用负离子治疗仪。医学博士历经三十多年研究首创发明的「离子变换器」技术保证了负离子的活性、稳定性、传播距离和还原治疗能力，同时不会产生臭氧和静电等衍生有害物质，经它制造出来的空气负离子与大自然产生的空气负离子（自然界的空气负离子，也就是在身体内起好的作用和还原作用的负离子）相等同。

我国自年由伊朗的沙啥瓦特博士引进一台电子仪器——生物滤器(biologicalfilter)，即我国负离子发生器的前身；至今空气负离子的研究已经历了80年代初、90年代初两个发展高潮。近代生物医学进展、动物试验研究结果、环境意识的深化及空气离子测试仪器的完善，推动着空气负离子作用机理的研究、空气负离子发生器的生产、应用。

负离子粉，是对能产生空气负离子的粉体材料的统称。负离子粉通常由稀土元素、电气石粉等物质组成[1]。有利用稀土盐与电气石进行机械化学复合制得的；有以天然矿物电气石为主，经过超细化粉碎、凝胶法包覆改性、离子交换掺杂以及高温激活等手段制得的；也有直接利用稀土矿粉或者稀土废矿渣提炼、研磨而成的。

关于空气负离子的解释

空气负（氧）离子（Negativeairion，负氧离子）是带负电荷的单个气体分子和氢离子团的总称。在自然生态系统中，森林和湿地是产生空气负（氧）离子的重要场所。在空气净化、城市小气候等方面有调节作用，其浓度水平是城市空气质量评价的指标之一。

负氧离子主要是由空气中含氧负离子与若干个水分子结合形成的原子团，根据地理物理学和大地测量学国际联盟的大气联合委员会采用的理论，负氧离子就是超氧阴离子水滴，或羟基自由基水，CO4（H2O）2，是带负电荷单个气体分子以及其轻离子团的总称。由于氧分子比氮气和二氧化碳等分子更具有亲电性，因此氧分子会优先获得电子形成负离子，所以负氧离子主要由负氧离子组成，故常被称为空气负氧离子。

年德国的科学家Elster和Geitel首次发现了负氧离子的存在，19世纪末，德国物理学家菲利浦·莱昂纳德博士在学术上首次证明负氧离子对人体的功效，Aschkinass和Caspari等学者于年进一步肯定了负氧离子的生物学意义。年世界首台医用负氧离子发生器诞生于美国。

负氧离子作为活性氧的重要成员之一，由于其带负电荷在结构上与超氧化物自由基相似，其氧化还原作用强，能够破坏细菌病毒电荷的屏障及细菌细胞活性酶的活性；另外，负氧离子可以沉降空气中的悬浮颗粒物。然而负离子浓度并非越高越好，当浓度超过百万个/立方厘米时，负离子对机体会产生一定的毒副作用。

大气中除了氮气、氧气、二氧化碳、水汽和各种气溶胶粒子外，还有一些离子化空气。离子化空气包括空气的负离子和正离子。而空气分子是由原子组成的，原子核和电子构成原子，原子核带正电荷，电子带负电荷。当空气分子受到电离等外界条件，获得足够的能量时，脱离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空气正离子，而空气中的中性分子或原子捕获逃逸出来的自由电子时，则变成空气负离子。

负氧离子包括带负电荷的单个气体分子和轻离子团，大气中负氧离子和空气正离子是同时存在的。按照大气离子体积的大小，可将其分为大离子、中离子和小离子。小离子是分子尺度大小的离子；大离子是大气溶胶粒子吸附上小离子，成为带上正电荷或负电荷的离子；而当空气离子周围聚集着几个中性分子时，就成了中离子，其大小介于小离子和大离子之间。而目前大多研究分析讨论的负氧离子是指空气负电荷小离子。

生成负氧离子可以分为以下两种方式：一种是自然生成，电离大气分子需要能量，如宇宙射线和紫外线辐射，静电力，光照，光合作用，照明激发，直接导致中性气体分子的初始电离。一般来说，从气体电离所需的能源来看，有6种自然能源，包括宇宙射线，紫外线辐射和光电发射，岩石和土壤中放射性元素释放的射线，瀑布冲击和摩擦，照明激发和风暴，光合作用。另一种是人工生成，产生空气人造离子的方法有几种，包括电晕放电，热金属电极或光电极的热电子发射，放射性同位素的辐射，紫外线等。