空气负离子与温湿度的关系

空气负氧离子浓度与主要气象因子拟合试验作者：毛成忠张明刘艳玉冷鹏飞汪军陈星杨戈来源：《绿色科技》2017年第19期摘要：利用1年逐小时空气负离子浓度与同期空气温湿度、风速、降水量进行了拟合试验，结果表明：①空气负氧离子浓度与上述气象因子的相关并不是简单的线性相关；②与负氧离子浓度拟合方程的解释能力由强到弱依次为空气湿度、雨量、气温、风速；③与负氧离子浓度拟合方程的显著性水平由高到低依次为雨量、风速、空气湿度、气温；④与上述气象因子拟合显著性低于P≤0.05的显著性水平，说明还存在其他更重要的影响负氧离子浓度的因子。

关键词：空气负氧离子浓度；气象因子；拟合试验中图分类号：P49文献标识码：A 文章编号：16749944（2017）190202051 引言空气负氧离子不仅是反映空气质量的重要指标，而且对生态环境有重要意义[1]。

研究表明其对人体有多种保健和医疗作用，被誉为“空气维生素”，影响负氧离子浓度的因子一直是人们研究的重要课题。

空气负离子与气象要素的关系十分复杂，国内外的研究结论也不尽相同，甚至相反。

邵海荣等[2]认为空气负离子浓度与土壤和空气温度呈正相关，而与相对湿度呈负相关。

叶彩华和蒙晋佳等[3，4]认为空气负离子浓度与风速呈正相关。

王继梅等[5]认为空气负离子随温度和湿度升高而升高，高温高湿下负离子浓度也高。

厉曙光和吴楚材等[6，7]认为空气负离子浓度与气温呈极显著的负相关，与相对湿度呈显著的正相关。

德国学者Reiter[8]认为空气负离子浓度与相对湿度呈负相关。

黄世成等[9]认为日平均水汽压、日平均温度是影响空气负离子浓度的主要直接因子。

毛成忠等[10]发现多雨季节负氧离子浓度明显高于少雨季节。

黄向华等认为从化学反应过程来看，水分对空气负离子的作用最显著。

曾曙才等[11]也认为水体对空气负离子的影响显著。

邬昀[12]认为风速、相对湿度与负离子浓度呈正相关，气温与负离子浓度呈负相关。

研究利用1年多的空气负离子浓度值和同期空气温湿度、风速和降水量，进行相关性拟合试验，以期定量地了解空气负离子浓度与这些气象因子的拟合程度。

空气负离子健康产品的开发与应用空气负离子是大气中的中性分子或原子,在自然界电离源的作用下,其外层电子脱离原子核的束缚而成为自由电子,自由电子会很快附着在气体分子或原子上,特别容易附在氧分子和水分子上,而成为空气负离子。

大气中的空气负离子在时刻不停地产生,也在不停地消失;空气负离子遇到尘埃或者有害气体成分时会立即失去极性而消失。

第一节空气负离子的作用经济高速发展,使大量工业废气、交通工具排放的尾气、粉尘等污染物排向大气,造成大气污染,使空气质量不断下降,严重威胁到人类的身体健康和人居环境质量。

人们开始关注空气负离子的存在与作用。

一、空气负离子的保健作用自1902年Aschkinas和Caspan肯定空气负离子有生物学意义以来,特别是近年来各国开展了大量的临床和实验研究,使空气负离子的实用价值进一步得到肯定。

研究表明,空气负离子对人体有很好的保健作用。

它能调节人体生理机能,可以消除疲劳、改善睡眠、预防感冒和呼吸道疾病,能改善心血管功能,提高人体的免疫能力。

空气负离子对人体健康具有重要作用,它与大气污染有密切的负相关性,国际上公认的空气清洁度评价标准之一“安培空气质量评价指数”就是依据空气负离子浓度计算出来的。

世界卫生组织规定,清新空气中的负离子含量不应低于1000~5000个/cm3。

按每立方厘米空气中负离子的个数来划分,大气中负1931年,美国Desauer等人就已提出负离子能使人产生安宁的感觉和改善健康环境的见解,几十年来,许多试验从各个方面研究它的生物效应,证明负离子有降低脑和血液中五羟色胺(5OHT的能力,它可以调节中枢神经系统的兴奋和抑制状态,可改善大脑皮层的功能,增加氧气吸收量和二氧化碳排放量,可促进机体的新陈代谢,加速组织的氧化还原过程,增加机体的免疫力。

由于当今世界工业迅速发展,人口膨胀,森林植被大面积破坏,生态严重失调,使人类生存环境受到严重污染。

据统计,全世界每年要向大气排放1017亿吨多种有害物质,人类的生存受到严重威胁。

分宜空气负离子浓度变化规律及其与气象要素的关系王爱红;邓细华【摘要】通过对分宜2010年1～12月09:00、16:00 2个观测时次数据的分析,研究空气负离子浓度变化规律及其与各气象要素的关系.结果表明,负离子浓度3～8月下午高于上午;负离子浓度有明显的年变化特征;负离子浓度的大小与测点周围的植被覆盖率有很大的关系;在雷雨、阵雨、间歇性小雨天气后负离子浓度明显偏高.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2015(000)007【总页数】2页(P183,186)【关键词】负离子浓度;变化规律;气象要素;关系【作者】王爱红;邓细华【作者单位】江西省分宜县气象局,江西新余336600;江西省新余市气象局,江西新余338000【正文语种】中文【中图分类】S161空气负离子是大气中带负电荷的单个气体分子或离子团的总称。

在我国习惯性地称为“负氧离子”。

空气中的负离子具有清洁空气、调节小气候及预防疾病的作用，有利于人体健康，被誉为“空气维生素”和“生长素”，其浓度高低已成为评价一个地方空气清洁程度的指标。

世界卫生组织规定，清新空气的负离子标准浓度为每立方厘米空气中不应低于1 000～1 500个。

自然界中的空气负离子主要来源于水的冲击作用、宇宙射线、风的作用与雷电等，空气中负离子浓度多少与天气条件、下垫面特征等密切相关，且受气象因素影响较大［1－3］。

笔者通过对分宜2010年全年的空气负离子资料进行分析，研究分宜空气负离子的浓度变化规律，并探讨了负离子浓度与天气条件的关系，分析了负离子浓度与同期气象要素的相关关系。

1 资料与方法1.1 观测环境分宜县位于江西省中部偏西，袁河中游(27°33'～28°08'N、114°29'～114°51'E)，属亚热带季风型湿润气候，雨量充沛，日照充足，气候温和，无霜期长。

负离子的观测地点选自该县气象局观测场内，该观测场位于27°49'N、114°14'E，场地较开阔，浅草平铺，但周边高大树木相对较少。

北方城市冬季室内环境空气中正负离子浓度分布特征张刚;周鲁宏;孙方婷;王宁;许德玄;艾建超;杨净【期刊名称】《环境科学与管理》【年(卷),期】2012(037)008【摘要】使用ITC201A空气负离子测量仪测定了中国北方地区冬季室内正负离子浓度水平，按照空气质量评价标准评价了室内空气质量等级，研究了室内空间的正负离子浓度日变化，讨论了正负离子浓度与室内温度湿度之间的相关关系。

研究结果表明：①中国东北地区冬季室内正负离子浓度水平极低，负离子平均为浓度46．9个／cm^3，正离子平均浓度为52．0个／cm^3，室内空气质量等级为中度和重度污染。

②室内正负离子平均浓度在中午时刻均达到全天中的峰值阶段，全天中大部分时间正离子浓度高于负离子浓度；在室内人群活动和环境因子等因素复杂的影响下，正负离子平均浓度此消彼长的发生波动变化。

③研究期间室内正负离子浓度变化与空气温度和湿度间未发现显著线性相关关系，环境因子的综合作用影响着室内正负离子的浓度变化水平。

【总页数】5页(P9-13)【作者】张刚;周鲁宏;孙方婷;王宁;许德玄;艾建超;杨净【作者单位】东北师范大学城市与环境科学学院,吉林长春130024 国家环境保护湿地生态与植被恢复重点实验室,吉林长春130024;东北师范大学城市与环境科学学院,吉林长春130024;东北师范大学城市与环境科学学院,吉林长春130024;东北师范大学城市与环境科学学院,吉林长春130024 国家环境保护湿地生态与植被恢复重点实验室,吉林长春130024;东北师范大学城市与环境科学学院,吉林长春130024;东北师范大学城市与环境科学学院,吉林长春130024;东北师范大学城市与环境科学学院,吉林长春130024【正文语种】中文【中图分类】X51【相关文献】1.空气中负离子浓度对过滤器捕集效率的影响 [J], 叶靖;亢燕铭2.空气中负离子浓度与气象条件关系初探 [J], 叶彩华;王晓云;郭文利3.宝鸡市冬季城郊水溶性离子浓度的昼夜变化及粒径分布特征 [J], 武洋洋;周变红;赵阿玲;刘文霞4.正负离子浓度对训练的影响 [J], 双5.核医学室内环境辐射水平及空气离子浓度测定 [J], 程小莉;汪长银;陈祖云因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

空气负离子（负氧离子）相关标准一、空气负离子的概念空气是由各种气体混合组成的，其中氮气占78%，氧气占21%，其余1%为二氧化碳、惰性气体、水汽、以及微量的工业废气如二氧化硫、碳氢化合物、一氧化氮等。

在空气的电离过程中，上述气体并非都可形成相应的空气离子。

空气中存在的空气离子，几乎全部均为氧空气离子，因为为：①空气中99%为氮气和氧气，在原子结构中，氮的外层电子有5个，氧的有6个，氧的外层电子数较多，易于逸出电子或吸收电子而成为正负氧空气离子，而氮则难于或根本不与电子结合，不形成空气离子；②空气中除氮、氧以外，其他气体成分总数还不到1%，故即使有些气体（如二氧化碳）稍能电离，其数量亦甚微。

因此，空气离子实际上主要就是氧的负空气离子。

二、空气负离子浓度观测空气负离子浓度是指单位体积空气中的负离子数目，其单位为：个/cm3。

空气离子测量仪，主要用于测量空气本底值和各种空气离子发生器所产生的各种正、负极性的中、小离子。

基本原理是采用电容式空气离子收集器收集空气离子携带的电荷，通过测量这些电荷形成的电流和取样空气流量换算出离子浓度，一般认为，每个空气离子只带1个单位的电荷。

正、负空气离子随取样气流进入收集器后，在收集板与极化板之间的极化电场作用下，按不同极性分别向收集板和极化板偏转。

收集板上收集到的电荷通过微电流计落地，形成一股电流I；极化板上的电荷通过极化电源落地中和。

改变极化电压的极性可以改变收集板收集到的离子的极性，从而改变所测量离子的极性。

单位体积空气离子数目（即离子浓度）的计算公式是：N=I/qva公式中，N为每单位体积空气中离子数目（个/cm3），I为微电流计读数(A)，q为基本电荷电量(1.6×l0-19 C)，v为取样空气流速(cm/s)，a为收集器有效截面积(cm2)。

三、空气负离子质量的评估空气负离子主要有羟负离子（水合羟基负离子）[H302- (H2O)n]、氢氧根负离子[OH-(H2O)n]、负氧离子[O2-(H2O)n]。

空气负离子与温、湿度的关系
空气负离子的数量与温度、湿度有关。

通常来说，随着温度的升高，空气中负离子的数量也会升高，因为高温会使物质的分子运动加速，从而使分子间的碰撞更加频繁，增加负离子的产生机会。

湿度也会影响空气负离子的数量。

通常来说，随着湿度的升高，空气中负离子的数量也会升高。

这是因为高湿度意味着空气中有更多的水蒸气分子，在空气中会形成较多的小水滴或水汽。

这些小水滴或水汽中会吸附负离子，增加空气中负离子的数量。

负氧离子原理1、负氧离子：空气是由无数分子构成，有些空气中的分子就释放出电子，在通常的大气压下，被释放出的电子很快又和空气中的中性分子结合，而成为负离子，或称为阴离子。

空气分子在高压或强射线的作用下被电离所产生的自由电子大部分被氧气所获得，因而，常常把空气负离子统称为“负氧离子”。

摘自：中科院专家、清华大学博导、教授林金明先生编著的《环境、健康与负氧离子》2、对负氧离子产生数量的影响因素：1、由于自然界的宇宙射线、雷电、风暴、植物、紫外线、土壤和空气放射线的影响。

2、温度3、湿度摘自：中科院专家、清华大学博导、教授林金明先生编著的《环境、健康与负氧离子》3、空气中负氧离子数量：空气中本身存在负氧离子的含量不同地方有差别，比如：普通空气是20-150左右，森林里面一般是300-500个左右，数量时刻变化。

4、仪器的测试数据变动原因：负离子检测仪就是通过传感器感应计算负离子数量，计算出单位面积被测物释放的负离子含量。

1、由于被测产品的负离子是会存在一个产生既遇到空气中的正离子被中和的后消失过程，所以每次我们测试的时候如果没有立即被仪器捕捉到，就立即消失了，所以测试计数的时候存在一定的数据误差。

2、由于空气中本身负离子的含量一直在不停变化，从20-150个不等，测试的时候，空气中本身的负离子数使仪器测试后显示不同的数值。

3、被测产品在持续的释放负离子，由于空气放射线，人身体带的静电，空气温湿度的影响导致被测产品不同时间释放的负离子量也不一样。

4、被测产品不同位置由于空气环境等各方便影响，本身不同时间释放的负离子含量也不一样，所以就会出现多次测试时测量的数据不一样。

5、负氧离子的作用：中国建筑材料科学研究院2004年在《空气负离子及负离子材料的评价与应用研究》提到：空气负离子能有效促进动值物的生长，优化机体微循环，抑制细菌生长，净化、清新空气。

同时，进行了负离子的应用研究，主要是负离子的抗菌性。

实验结果表明负离子材料具有抗菌性，抗菌效果与材料的负离子产生量密切相关，并从微观上对负离子杀菌进行了分析，验证了负离子的生物学效应。

空气负离子与温湿度的关系王继梅，冀志江，隋同波，王静，金宗哲(中国建筑材料科学研究院水泥所，北京100024)摘要：研究了在自然条件下温度、湿度和温湿度同时改变时空气负离子浓度的变化规律。

实验表明，湿度对负离子浓度有明显作用，随湿度逐渐升高(相对湿度10%~80%)，负离子浓度从200个/cm3升至8000个/cm3以上，负离子浓度上升的幅度随湿度增加逐渐增大;负离子浓度也随温度升高而升高(在5~40C之间);温湿度同时变化时，负离子浓度变化率增大。

中图分类号：X16文献标识码：A文章编号：1001-6929(2004)02-0068–03空气负离子被称做空气的维生素，对人体健康有利。

自然界的空气负离子主要来源于自然界中放射性物质、水的冲击作用引起的Lenard效应、宇宙射线、空气与地面的摩擦、风的作用以及闪电雷电等[1]。

空气分子或原子被电离时，释放出一个电子，该电子附着在周围的分子或原子上，结合一定的水分子(一般结合8~10个水分子)形成空气负离子，失去电子的形成正离子。

日本医学界通过大量的观测和临床实验，证实空气负离子有益人体健康[2-4]。

根据大地测量学和地理物理学国际联盟大气联合委员会采用的理论，空气负离子是02-(H20)n或0H-(H20)n或C032-(H20)n[5]。

空气负离子浓度因地区气候不同有明显差异，大气流动、异性电荷中和、电场、微粒吸附、土壤中放射性物质的活动、自然地理条件的变化和季节等因素都会影响空气负离子的浓度。

一般认为，夏季的温度高于冬季，夏季的负离子浓度也较高;在雨或雪后，湿度的变化很大，空气负离子浓度也很高[6]。

对空气负离子的研究已有100多年，但其随自然条件变化的规律目前仍鲜见详细的报道，笔者针对温度和湿度对空气负离子浓度的影响进行了详细研究。

1.实验1.1实验地点为减少外界因素影响，模拟自然条件的空气负离子浓度变化趋势，所以选择污染较少，植有很多树木的郊区为实验点，实验时避免外界的噪声、振动、电场和人走动等因素的影响，进行长时间(从2002年12月至2003年3月)的连续测试。