10、负离子与长寿一方面因为5-羟色胺能加速人体衰老,由于吸入空气负离子后,能降低中枢神经系统内5-羟色胺的含量,因而有抗衰老的作用。另一方面,因为自由基能便蛋白质、核酸,脑磷脂等大分子交联成脂褐质(是使人衰老的元凶),而负离子能使自由基无毒化,所以有延缓衰老的作用,故有人称负离子为大气中的"长寿素"。
四、负离子技术在纺织品上的应用
(一)负离子商品的开发情况[10]
进入二十一世纪以来,世界经济仍处于低迷状态,日本的经济情况也不佳,可是在日本市场上标有负离子的商品却一枝
独秀。首先登场的是家用电器,如夏普(Sharp)、东芝、松下电工、松下电气产业、三洋电机和日立制作等一些著名公司纷纷推出了负离子空调机、冰箱、和空气清净机等新产品。一股负离子热浪很快在日用品,纺织品、文体用品等方面得到了响应;甚至连超市也参与了负离子商品的开发,其声势远远超过十多年前的远红外线商品开发的情况。据称:参与开发负离子产品的企业已超过1000家,市场规模突破1000亿日元。
从电子图书馆检索以负离子为关键词的专利申请数量来看;自1993年以来共有698件,其中属专利的为567件,实用
技术为131件;如以具体内容分析,与纺织品关系较密切的寝装、寝具类33件,纤维类32件。同样,以远红外线为关键词的专利申请有3843件,其中属专利的为2974件,实用技术869件。可是,在远红外线的3843件中有143件是以负离子为申请内容的。由此可见,负离子技术与其它技术复合已成为开发新一代商品的途径了。日本染织经济新闻社纺织印染信息网,在"负离子整理呈酣战状态"标题中,在日本负离子整理已从助剂开发,试生产走向与多功能整理的发展阶段。例如:Sakai
Nagoya生产的具有负离子效果,耐久吸水性和抗紫外线的产品,MioUV、QⅡ已投放市场。锺纺(Kanebo)公司在开发负离子纤维的基础上,又添加了药草(herb)萃取液生产新的"Ione"纤维。为了规范负离子商品的市场,日本已成立了日本负离子应用学会(由东京大学医学部山野井升博士任会长)和日本机能性离子协会(由东京理科大学中江茂教授任会长)为促进新产业的健康发展,同时将着手建立标准的测试方法,试测仪器的评估等工作。
(二)负离子技术在纺织品上的应用负离子技术应用于纺织品,主要有二种形式:一种是制成负离子纤维,另一种是制成负离子功能整理剂,施加到纺织品上,兹将两种形式简述于后:
1、负离子纤维
如前述锺纺公司开发的"Ionsafe"纤维,是将一种含有天然的能释放负离子矿石细粉加入腈纶纺丝液制成的。由于矿石细粉均匀分散在纺丝液中,制成纤维后矿石细粉分布也均匀,经纺织染整加工以及翻复洗后,仍能保持释放负离子功能。据称"Ionsafe"主要与棉混纺,作春夏服饰等。该公司另一产品为"IonMasonic A"是一种释放负离子和能发射远红外线的纤维,用于秋冬服饰。国内,上海正宇高科技有限公司,在引入国外技术,将托玛琳粉碎成超细粉后,植入短纤维中,便原来的纤维能产生出与人体相匹配的红外线和大量的负离子,据称此种纤维的红外发射率在0.70以上,负离子发生量在2000个/cm3以上。
其它如上海月季化学纤维有限公司、吉林化纤、齐鲁化纤、新乡白鹭化纤集团技术中心开发了负离子粘胶纤维,中国石化集团中原勘探局舒普凡化纤开发了一系列功能性细旦丙纶低弹丝,其中也有负离子纤维。
2、负离子功能整理剂,
将能释放负离子的天然矿石或低辐照剂量的放射性矿石,经设法粉碎成超细微粉,一般要求50%微粒粒径在1祄以下,最大颗粒粒径不超过5μm,便可用以制备负离子功能整理剂的基础原料,然后配成一定浓度的整理剂。
(1)会释放负离子的天然矿石,常用的又有两种;
1)一种是古代海底矿物,即硅藻土是白色水成岩,轻质、多孔、是硅藻属的壳埋没堆积在地层,经地壳变动隆起于地表的矿物,其主要化学成份是含有硅、铝和铁等氧化物,据称其孔径约为500,其形成可追溯至1800万年以前。硅藻土的优异的吸附性和良好的化学惰性,在过滤材料,保温材料,催化剂载体和功能填料等方面获得广泛应用。而硅藻土能释放负离子特性在纺织品和养生保健用品万面,可以说正在探索开发中。
2)另一种是电气石,又名托玛琳(Tourmaline),是由于它带电而称谓电气石的。关于电气石的种类,化学结构等本文从略,有兴趣者可查阅有关文献[11,12,13],仅将其与释放负离子有关的电学性能简单叙述于后。
电气石可视作是极性结晶体,即使不放入电场中,矿石木身也有电分极现象;即自然地在一端产生"正极",另一端生成"负极"。而且,这种正极和负极常常处于不稳定状态,使产生电位差,电子不断从负极流向正极,这种电子的流动就是电气石带静电由来。产生上述现象的原因?这是宇宙空间中不断地有带电"基本粒子"撒向地球,其中有正电荷的和带负电荷的(即电子),而带正电荷的粒子通不过大气层,只有被称谓"太阳风"的带负电荷的通过大气层而散落到地球表面。这些带负电荷的粒子(实为电子)被电气石的"正极"吸收,并接连不断地将电子传送到"负极"。于是就有一个电子从负极上跳出,沿电力线飞向正极,形成电场,如图1所示。于是,只要有太阳,宇宙空间便有负离子(e)不断地被电气石的正极吸收,形成的电场运行不息,静电现象就常驻不断。然而,这种电流极为微弱只有0.06mA(毫安),却和人体的生物电流却是惊人的相似。
由此,电气石产生负离子功能和保健作用可归纳成与如下原因有关:
1)形状,一般为性状结晶,从侧面能看到与纵向平行的条线,也就是出现在结晶面上的线纹,截面呈六角形,只是大多数三面很大,近似于三角形,柱状结晶的两个端面为三面120°,上下相差180°,铁电气石特别易形成大的结晶体。
2)压电效应,当施加压力于电气石,晶体表面会带电。
3)热电效应,当温度发生变化时,晶体表面会带电。
4)电气石在常温下,能发射波长4-14微米发射率在0.92以上的远红外线。
5)电气石能自动地永久地释放负离子。
6)电气石是带电的石头,它能带的电具有下列特性
1、直流静电型;
2、电级微弱电流(0.06mA),与人体生物电流(0.06mA)相匹配;
3、永久地连续地产生负静电;
4、使水瞬间负离子化;