空氣負(fù)離子最早是由德國(guó)科學(xué)家Elster和Gertel在1889年發(fā)現(xiàn)，Asamas等人于1902年肯定了空氣離子存在的生物意義，這標(biāo)志著人們對(duì)空氣負(fù)離子的研究正式開(kāi)始。1903年，俄羅斯學(xué)者A.B.Cokosob首次發(fā)表了用空氣負(fù)離子治療疾病的學(xué)術(shù)論文。1932年，美國(guó)漢姆遜發(fā)明了世界上第一臺(tái)醫(yī)用空氣負(fù)離子發(fā)生器，并開(kāi)始研究離子生物效應(yīng)，之后許多國(guó)家，特別是前蘇聯(lián)進(jìn)行了大量的研究工作。我國(guó)對(duì)空氣負(fù)離子的研究始于1978年，以夏廉博開(kāi)展大氣負(fù)離子對(duì)人體生物學(xué)效應(yīng)研究為標(biāo)志，主要涉及醫(yī)學(xué)健康、環(huán)境衛(wèi)生、工農(nóng)業(yè)、生態(tài)旅游等領(lǐng)域。1 醫(yī)學(xué)健康20世紀(jì)70-80年代，負(fù)氧離子研究主要集中于對(duì)細(xì)菌、動(dòng)植物的生物學(xué)作用等方面。21世紀(jì)初，研究領(lǐng)域涉及空氣離子對(duì)生物機(jī)體的生物學(xué)效應(yīng)、精神、免疫和環(huán)境空氣離子測(cè)量等。醫(yī)學(xué)專家發(fā)現(xiàn)，攻擊人體細(xì)胞的病毒通常都帶有負(fù)電荷，當(dāng)人吸入空氣中的負(fù)離子后，人體內(nèi)的細(xì)胞也帶上了部分負(fù)電荷，由于同性相斥作用，病毒失去了對(duì)活細(xì)胞的攻擊能力。另外，負(fù)離子進(jìn)入肺部通過(guò)血液循環(huán)到達(dá)全身組織器官，對(duì)人體產(chǎn)生綜合的生理保健作用。在臨床醫(yī)學(xué)方面，可用負(fù)離子來(lái)治療或改善呼吸系統(tǒng)疾病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、心血管系統(tǒng)疾病，Shalnov指出空氣負(fù)離子化有增強(qiáng)人體免疫的功能。此外，空氣負(fù)離子還對(duì)燒傷、潰瘍、外傷病人的治療恢復(fù)有促進(jìn)作用。2 環(huán)境衛(wèi)生空氣負(fù)離子清潔空氣功能主要表現(xiàn)在除塵、抑菌、除臭等方面。以微米為單位的飄塵伴著細(xì)菌、病毒、有害氣體呈正電荷在空氣中長(zhǎng)期飄浮，人的鼻腔無(wú)法過(guò)濾這種微粒塵埃，其成為危害人們健康的無(wú)形殺手。美國(guó)環(huán)境總署(EPA)認(rèn)為最有害人體健康的是直徑<10μm的塵埃，一般機(jī)械設(shè)備很難濾除，而空氣負(fù)離子卻能捕獲這些帶正電的有害物質(zhì)，特別對(duì)<0.01μm的微粒和飄塵具有顯著的沉降效果，粒度越小，捕獲效率相對(duì)越高。此外，空氣負(fù)離子能有效吸收和消除苯甲醛氨等刺激性氣體，清除垃圾釋放出的酸臭氣體。當(dāng)空氣負(fù)離子發(fā)生器應(yīng)用于新生兒室時(shí)，可預(yù)防新生兒感染;應(yīng)用于公共場(chǎng)所時(shí)，可清潔空氣;應(yīng)用于辦公場(chǎng)所時(shí)，可改善辦公環(huán)境。3 工農(nóng)業(yè)工業(yè)上，負(fù)離子在紡織、給水、建筑材料領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。紡織面料研究中，將某種含有微量放射性的稀土類礦石或天然礦物質(zhì)添加到紡織材料中，使其具有產(chǎn)生負(fù)離子的功效，能促進(jìn)人體血液循環(huán)，幫助睡眠。日本開(kāi)發(fā)的海藻碳纖維，具有放射遠(yuǎn)紅外線和發(fā)生負(fù)離子的功能，其睡衣、床上用品等紡織品已投放日本市場(chǎng)。國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)的負(fù)離子纖維主要停留在化學(xué)纖維上，具有代表性的為奇冰石納米滌綸負(fù)離子纖維制成的毛巾、服裝等具有保健和環(huán)保雙功能。給水方面，利用負(fù)離子發(fā)生材料處理自來(lái)水，具有偏堿性、不含細(xì)菌、含離子態(tài)礦物質(zhì)等特點(diǎn)，可維持身體正常生理機(jī)能，被稱為體內(nèi)“清道夫”。建筑材料方面，采用負(fù)離子發(fā)生材料制成的外墻涂料可減輕酸雨對(duì)建筑物的損害，內(nèi)墻涂料可吸附室內(nèi)灰塵、絨毛等物質(zhì)，防止誘發(fā)鼻炎等過(guò)敏性疾病，汽車涂料可提高汽車外表耐酸性。另外，負(fù)離子由于其抗菌、抑菌、發(fā)射遠(yuǎn)紅外線等功能，在墻磚、地磚、衛(wèi)生潔具等陶瓷材料中也得到應(yīng)用。農(nóng)業(yè)上，負(fù)離子能促使大麥、燕麥生長(zhǎng)。還可以保鮮果實(shí)和蔬菜，提高家禽肉、蛋產(chǎn)量 。4 生態(tài)旅游目前對(duì)森林旅游環(huán)境中空氣負(fù)離子的研究主要集中于兩個(gè)方面:一是對(duì)空氣負(fù)離子分布狀況及變化規(guī)律的研究，二是對(duì)空氣負(fù)離子資源在旅游環(huán)境中應(yīng)用的研究。在空氣負(fù)離子變化規(guī)律方面，較早的有英國(guó)的KochWater，德國(guó)的Deleanu、Reiter，日本的安培等人，安培提出空氣負(fù)離子評(píng)價(jià)質(zhì)量系數(shù)，目前該方法被國(guó)內(nèi)學(xué)者廣泛應(yīng)用。國(guó)內(nèi)主要研究者有石強(qiáng)、吳楚材等人，主要對(duì)不同植被、不同時(shí)段的負(fù)離子變化規(guī)律進(jìn)行了研究?？諝庳?fù)離子資源應(yīng)用主要有人工、自然兩種方式。自然方式通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)，選擇富含空氣負(fù)離子的區(qū)域，輔以必要的服務(wù)與設(shè)施，讓游客在其中呼吸新鮮空氣，達(dá)到強(qiáng)身治病的功效，如吳楚材等人在桃源洞國(guó)家森林公園建立了我國(guó)第一個(gè)負(fù)離子呼吸區(qū)。人工方式是利用空氣負(fù)離子產(chǎn)生機(jī)理進(jìn)行人工造景，提供游客富含空氣負(fù)離子的康體環(huán)境，如西德在研究人工負(fù)離子呼吸區(qū)設(shè)計(jì)時(shí)，利用水壓力噴射到成堆的枯枝上形成水幕，產(chǎn)生空氣負(fù)離子，讓游客進(jìn)行“枝條浴”。我國(guó)太白山國(guó)家森林公園采用加壓噴水噴頭，使游泳池內(nèi)礦泉水霧化，產(chǎn)生“勒納德效應(yīng)”，使游泳池上方空氣離子化，提高了空氣負(fù)離子水平。