第四节 空气离子化 一.空气离子化(air ionization) 空气离子就是空气中带正电荷或负电荷的微粒。空气离子化是指由于自然或 人工的作用,使空气中的气体分子形成带电荷的正负离子过程。 空气中的离子一般是中性的,空气中的气体分子或原子在紫外线、宇宙线、 地壳表面和大气中的放射元素、中子流、闪光以及瀑布、喷泉、浪花等喷筒电效 应(水喷溅时形成离子)等因素作用下,使其外层电子脱离,失去电子的气体分子 或原子形成带正电荷的阳离子,脱离的电子与中性气体分子结合形成带负电荷 的阴离子。空气离子的形成 是正负离子成对出现的。自然情况下空气离子化产 生的离子对约为 5-10 个/cm3 . s。空气中的离子可由于与异性电荷结合或被固体、 液体表面吸附而消失。空气离子化也可以人工产生,如人工紫外线、电弧放电、 火焰燃烧、水滴喷溅以及电磁波、微波、激光等等。各种离子的质量不同,移动 速度即迁移率也不同。迁移率是指离子在电场中单位电场强度(电位差 1 伏特/ 厘米)作用下,每秒钟移动的距离。根据空气离子大小和迁移率,可将离子分为 三种,即轻离子、重离子和中离子。 轻离子为阳离子或阴离子与周围 3~15 个中性分子吸附在一起,形成轻阳离 子(n+)或轻阴离子(n-)。轻离子移动速度为 1~2 厘米/秒。轻离子运动快,易 吸附、结合、扩散而消失,在清洁空气中可停留 4~5 分钟,而在污浊空气中仅 1 分钟。轻离子活动性大,故其生物效应大。一般所称空气负离子即为轻离子。 重离子为轻离子与空气中的尘埃、水滴相结合成直径较大的重阳离子(N+) 和重阴离子(N-),由 103 ~106 个分子组成。重离子移动速度为 0.0003~0.001 厘 米/秒。空气污浊时重离子增加, 且停留时间可达 1 小时。 中离子大小在两者之间,由 102 ~103 个分子组成,移动速度为 0.01~0.05 厘米/秒。中离子的大小较稳定,且为非吸湿性。 二、空气离子浓度与大气洁净程度 :空气中离子浓度与地理条件、季节、时间、天气、污染、绿化等因素有关。 正常空气中离子浓度约为 100-2000 对/cm3 ,正离子较负离子多,正负离子数之 比约为 1.2:1。表 2-7 为不同空气环境状况空气负离子浓度。 一般空气清洁地区如郊区、田野、山谷、海岸、瀑布等地负离子多,人多拥 挤、通风不良、吸烟、空气污浊、长期使用空调等场所,负离子少,正离子多。 我国调查市区负离子浓度为 300-500 个/cm3 ,郊区为 500-600 个/ cm3 。我 军东北三城市营区调查,室外负离子数为 552-1526 个/cm3 ,室内为 414-516 个第四节 空气离子化 一.空气离子化(air ionization) 空气离子就是空气中带正电荷或负电荷的微粒。空气离子化是指由于自然或 人工的作用,使空气中的气体分子形成带电荷的正负离子过程。 空气中的离子一般是中性的,空气中的气体分子或原子在紫外线、宇宙线、 地壳表面和大气中的放射元素、中子流、闪光以及瀑布、喷泉、浪花等喷筒电效 应(水喷溅时形成离子)等因素作用下,使其外层电子脱离,失去电子的气体分子 或原子形成带正电荷的阳离子,脱离的电子与中性气体分子结合形成带负电荷 的阴离子。空气离子的形成 是正负离子成对出现的。自然情况下空气离子化产 生的离子对约为 5-10 个/cm3 . s。空气中的离子可由于与异性电荷结合或被固体、 液体表面吸附而消失。空气离子化也可以人工产生,如人工紫外线、电弧放电、 火焰燃烧、水滴喷溅以及电磁波、微波、激光等等。各种离子的质量不同,移动 速度即迁移率也不同。迁移率是指离子在电场中单位电场强度(电位差 1 伏特/ 厘米)作用下,每秒钟移动的距离。根据空气离子大小和迁移率,可将离子分为 三种,即轻离子、重离子和中离子。 轻离子为阳离子或阴离子与周围 3~15 个中性分子吸附在一起,形成轻阳离 子(n+)或轻阴离子(n-)。轻离子移动速度为 1~2 厘米/秒。轻离子运动快,易 吸附、结合、扩散而消失,在清洁空气中可停留 4~5 分钟,而在污浊空气中仅 1 分钟。轻离子活动性大,故其生物效应大。一般所称空气负离子即为轻离子。 重离子为轻离子与空气中的尘埃、水滴相结合成直径较大的重阳离子(N+) 和重阴离子(N-),由 103 ~106 个分子组成。重离子移动速度为 0.0003~0.001 厘 米/秒。空气污浊时重离子增加, 且停留时间可达 1 小时。 中离子大小在两者之间,由 102 ~103 个分子组成,移动速度为 0.01~0.05 厘米/秒。中离子的大小较稳定,且为非吸湿性。 二、空气离子浓度与大气洁净程度 :空气中离子浓度与地理条件、季节、时间、天气、污染、绿化等因素有关。 正常空气中离子浓度约为 100-2000 对/cm3 ,正离子较负离子多,正负离子数之 比约为 1.2:1。表 2-7 为不同空气环境状况空气负离子浓度。 一般空气清洁地区如郊区、田野、山谷、海岸、瀑布等地负离子多,人多拥 挤、通风不良、吸烟、空气污浊、长期使用空调等场所,负离子少,正离子多。 我国调查市区负离子浓度为 300-500 个/cm3 ,郊区为 500-600 个/ cm3 。我 军东北三城市营区调查,室外负离子数为 552-1526 个/cm3 ,室内为 414-516 个