10、負離子與長壽一方面因為5-羥色胺能加速人體衰老,由于吸入空氣負離子后,能降低中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)5-羥色胺的含量,因而有抗衰老的作用。另一方面,因為自由基能便蛋白質(zhì)、核酸,腦磷脂等大分子交聯(lián)成脂褐質(zhì)(是使人衰老的元兇),而負離子能使自由基無毒化,所以有延緩衰老的作用,故有人稱負離子為大氣中的"長壽素"。
四、負離子技術(shù)在紡織品上的應(yīng)用
(一)負離子商品的開發(fā)情況[10]
進入二十一世紀以來,世界經(jīng)濟仍處于低迷狀態(tài),日本的經(jīng)濟情況也不佳,可是在日本市場上標(biāo)有負離子的商品卻一枝
獨秀。首先登場的是家用電器,如夏普(Sharp)、東芝、松下電工、松下電氣產(chǎn)業(yè)、三洋電機和日立制作等一些著名公司紛紛推出了負離子空調(diào)機、冰箱、和空氣清凈機等新產(chǎn)品。一股負離子熱浪很快在日用品,紡織品、文體用品等方面得到了響應(yīng);甚至連超市也參與了負離子商品的開發(fā),其聲勢遠遠超過十多年前的遠紅外線商品開發(fā)的情況。據(jù)稱:參與開發(fā)負離子產(chǎn)品的企業(yè)已超過1000家,市場規(guī)模突破1000億日元。
從電子圖書館檢索以負離子為關(guān)鍵詞的專利申請數(shù)量來看;自1993年以來共有698件,其中屬專利的為567件,實用
技術(shù)為131件;如以具體內(nèi)容分析,與紡織品關(guān)系較密切的寢裝、寢具類33件,纖維類32件。同樣,以遠紅外線為關(guān)鍵詞的專利申請有3843件,其中屬專利的為2974件,實用技術(shù)869件。可是,在遠紅外線的3843件中有143件是以負離子為申請內(nèi)容的。由此可見,負離子技術(shù)與其它技術(shù)復(fù)合已成為開發(fā)新一代商品的途徑了。日本染織經(jīng)濟新聞社紡織印染信息網(wǎng),在"負離子整理呈酣戰(zhàn)狀態(tài)"標(biāo)題中,在日本負離子整理已從助劑開發(fā),試生產(chǎn)走向與多功能整理的發(fā)展階段。例如:Sakai
Nagoya生產(chǎn)的具有負離子效果,耐久吸水性和抗紫外線的產(chǎn)品,MioUV、QⅡ已投放市場。鍾紡(Kanebo)公司在開發(fā)負離子纖維的基礎(chǔ)上,又添加了藥草(herb)萃取液生產(chǎn)新的"Ione"纖維。為了規(guī)范負離子商品的市場,日本已成立了日本負離子應(yīng)用學(xué)會(由東京大學(xué)醫(yī)學(xué)部山野井升博士任會長)和日本機能性離子協(xié)會(由東京理科大學(xué)中江茂教授任會長)為促進新產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展,同時將著手建立標(biāo)準(zhǔn)的測試方法,試測儀器的評估等工作。
(二)負離子技術(shù)在紡織品上的應(yīng)用負離子技術(shù)應(yīng)用于紡織品,主要有二種形式:一種是制成負離子纖維,另一種是制成負離子功能整理劑,施加到紡織品上,茲將兩種形式簡述于后:
1、負離子纖維
如前述鍾紡公司開發(fā)的"Ionsafe"纖維,是將一種含有天然的能釋放負離子礦石細粉加入腈綸紡絲液制成的。由于礦石細粉均勻分散在紡絲液中,制成纖維后礦石細粉分布也均勻,經(jīng)紡織染整加工以及翻復(fù)洗后,仍能保持釋放負離子功能。據(jù)稱"Ionsafe"主要與棉混紡,作春夏服飾等。該公司另一產(chǎn)品為"IonMasonic A"是一種釋放負離子和能發(fā)射遠紅外線的纖維,用于秋冬服飾。國內(nèi),上海正宇高科技有限公司,在引入國外技術(shù),將托瑪琳粉碎成超細粉后,植入短纖維中,便原來的纖維能產(chǎn)生出與人體相匹配的紅外線和大量的負離子,據(jù)稱此種纖維的紅外發(fā)射率在0.70以上,負離子發(fā)生量在2000個/cm3以上。
其它如上海月季化學(xué)纖維有限公司、吉林化纖、齊魯化纖、新鄉(xiāng)白鷺化纖集團技術(shù)中心開發(fā)了負離子粘膠纖維,中國石化集團中原勘探局舒普凡化纖開發(fā)了一系列功能性細旦丙綸低彈絲,其中也有負離子纖維。
2、負離子功能整理劑,
將能釋放負離子的天然礦石或低輻照劑量的放射性礦石,經(jīng)設(shè)法粉碎成超細微粉,一般要求50%微粒粒徑在1祄以下,最大顆粒粒徑不超過5μm,便可用以制備負離子功能整理劑的基礎(chǔ)原料,然后配成一定濃度的整理劑。
(1)會釋放負離子的天然礦石,常用的又有兩種;
1)一種是古代海底礦物,即硅藻土是白色水成巖,輕質(zhì)、多孔、是硅藻屬的殼埋沒堆積在地層,經(jīng)地殼變動隆起于地表的礦物,其主要化學(xué)成份是含有硅、鋁和鐵等氧化物,據(jù)稱其孔徑約為500,其形成可追溯至1800萬年以前。硅藻土的優(yōu)異的吸附性和良好的化學(xué)惰性,在過濾材料,保溫材料,催化劑載體和功能填料等方面獲得廣泛應(yīng)用。而硅藻土能釋放負離子特性在紡織品和養(yǎng)生保健用品萬面,可以說正在探索開發(fā)中。
2)另一種是電氣石,又名托瑪琳(Tourmaline),是由于它帶電而稱謂電氣石的。關(guān)于電氣石的種類,化學(xué)結(jié)構(gòu)等本文從略,有興趣者可查閱有關(guān)文獻[11,12,13],僅將其與釋放負離子有關(guān)的電學(xué)性能簡單敘述于后。
電氣石可視作是極性結(jié)晶體,即使不放入電場中,礦石木身也有電分極現(xiàn)象;即自然地在一端產(chǎn)生"正極",另一端生成"負極"。而且,這種正極和負極常常處于不穩(wěn)定狀態(tài),使產(chǎn)生電位差,電子不斷從負極流向正極,這種電子的流動就是電氣石帶靜電由來。產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因?這是宇宙空間中不斷地有帶電"基本粒子"撒向地球,其中有正電荷的和帶負電荷的(即電子),而帶正電荷的粒子通不過大氣層,只有被稱謂"太陽風(fēng)"的帶負電荷的通過大氣層而散落到地球表面。這些帶負電荷的粒子(實為電子)被電氣石的"正極"吸收,并接連不斷地將電子傳送到"負極"。于是就有一個電子從負極上跳出,沿電力線飛向正極,形成電場,如圖1所示。于是,只要有太陽,宇宙空間便有負離子(e)不斷地被電氣石的正極吸收,形成的電場運行不息,靜電現(xiàn)象就常駐不斷。然而,這種電流極為微弱只有0.06mA(毫安),卻和人體的生物電流卻是驚人的相似。
由此,電氣石產(chǎn)生負離子功能和保健作用可歸納成與如下原因有關(guān):
1)形狀,一般為性狀結(jié)晶,從側(cè)面能看到與縱向平行的條線,也就是出現(xiàn)在結(jié)晶面上的線紋,截面呈六角形,只是大多數(shù)三面很大,近似于三角形,柱狀結(jié)晶的兩個端面為三面120°,上下相差180°,鐵電氣石特別易形成大的結(jié)晶體。
2)壓電效應(yīng),當(dāng)施加壓力于電氣石,晶體表面會帶電。
3)熱電效應(yīng),當(dāng)溫度發(fā)生變化時,晶體表面會帶電。
4)電氣石在常溫下,能發(fā)射波長4-14微米發(fā)射率在0.92以上的遠紅外線。
5)電氣石能自動地永久地釋放負離子。
6)電氣石是帶電的石頭,它能帶的電具有下列特性
1、直流靜電型;
2、電級微弱電流(0.06mA),與人體生物電流(0.06mA)相匹配;
3、永久地連續(xù)地產(chǎn)生負靜電;
4、使水瞬間負離子化;