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求证:负离子能净化空气吗

  PM2.5几乎无处不在,特别是对在雾霾天气还必须出门的人来说,实在是无法忍耐。近日,一种小型的可随身携带的空气净化器吸引了不少人的目光。

  商家声称,这款负离子空气净化器无论何时何地均可释放出高达150万的负离子量,这些负离子能够有效分解和祛除空气中各种细菌、尘螨、香烟的尘雾、灰尘、病菌、细小花粉和PM2.5。目前,市面上销售的随身携带的负离子净化器中,有类似项链可挂于胸前的,也有像帽子一样由帽檐处产生负离子的,还有佩戴于书包上的。

  那么,这些便携式的空气净化器能否让自身免于PM2.5的侵袭?

  负离子是什么?

  在物理学中,原子或原子团失去或获得电子后所形成的带电粒子叫离子,而负离子是指带一个或多个负电荷的离子,亦称“阴离子”。教育部长江学者特聘教授、清华大学化学系林金明教授在接受《中国科学报》记者采访时介绍道:“负离子产生的原因主要是电荷迁徙,能够产生的方式主要有自然产生与人工生成两大类。”

  自然产生的情况有多种,比如,打雷时会产生火花和声音,负离子就在这种反应中产生;在下雨时以及瀑布旁边,水在重力作用下高速流动,水分子在这种物理运动中裂解进而产生负离子。再者,如某些大理石等地壳岩也因为本身含有微量放射性元素,通过放射作用,引起电荷的溢出,与空气中的其他成分结合也会产生负离子。

  若要人工产生负离子,原理与自然界产生负离子相似,即通过模拟雷电高压电离空气产生负离子。“市场上出售的便携式负离子空气净化器以及家用的负离子空气净化器大多源自这一原理,通常也称为电晕法。”林金明进一步解释说,“负离子不仅包括负氧离子,而且还包括负二氧化碳离子、负氮离子。通过电晕法产生负离子的同时还会产生一定量的臭氧。”

  一般人们认知中,往往将负离子与负氧离子画等号,实际上,当电离反应产生时,负离子会与空气中多种成分结合,发生电荷的转移,随之成为不同的负离子。“有些负离子对于人体有一定益处,特别是空气负氧离子,当然这也取决于一定的量。如果含量过多,对于人体也一样过犹不及。”林金明表示。

  警惕商家陷阱

  而商家宣传的负离子净化器的功效主要建立在雾霾中可吸入颗粒物携带正电荷的基础上,即PM2.5本身携带正电荷。虽然目前人们尚未完全弄清雾霾的组成变化和确切来源,但是一部分观点认为,这些肉眼可见与不可见的颗粒物因为伴有水分,并且被正电荷裹挟,因同性相斥,才可以在空中飘浮不下,互相碰撞。

  如此一来,负离子净化器释放出的负离子,与正电荷结合后,可将其聚合。“直径增加的可吸入颗粒物更容易给滤网吸附,过滤效果更好。”林金明说道。

  在物理学中,“同性相斥,异性相吸”的原理众所周知,那么可以设想一下,如果在雾霾天,空中飘浮大量正电荷污染物时,有人随身携带一台负离子净化器出现,此时大量的可吸入颗粒物可能会因为负离子的牵引而聚集。即便直径增加,但依然为可吸入颗粒物。

  因此,林金明并不建议在雾霾天携带负离子空气净化器出门。如果一定要携带,最好配合口罩,效果更佳。

  综合防霾效果更佳

  除了随身携带的负离子空气净化器,家中使用的也有静电吸附型的负离子空气净化器,甚至有些空气净化器将滤网与静电吸附两种净化形式结合。林金明表示,单纯的滤网空气净化器可能会因为空气动力学等设计因素导致过小的污染物无法一次性被滤网吸附,反而在屋内循环。“如果加入静电吸附功能,那么PM2.5等小颗粒会聚合成大颗粒,进而容易被过滤。”林金明解释道。

  而针对目前市场中负离子空气净化器易产生副产品——臭氧,对人体不利的说法,林金明表示,现在负离子产生技术已经有了明显的完善和提高,大多数合格产品臭氧产生的数量较少,不会明显超过国家规定的标准。

  不过,林金明同时提醒,不论使用哪种类型的空气净化器,也一定要定时开窗通风,确保室内空气中其他环境污染物的扩散。

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