無需能源消耗負氧離子實現人工製造

科技日報訊 （記者陳曦）日前，清華大學天津高端裝備研究院先進製造研發中心主任張曉昊博士團隊成功研製出醫療保健級高濃度負氧離子生成劑，只需噴灑在房間牆壁上，就能在牆壁上形成一個均勻緻密的納米顆粒層，從而使室內牆壁穩定長效的釋放高濃度小粒徑負氧離子，目前該成果已獲得國家專利。將納米級電氣石粉均勻緻密地附着在物體表面，使它的效果最大化，是這項技術的一個關鍵點，相關成果的7篇論文被《物理學報》《微流體與納米流體學》等SCI期刊收錄。

“空氣中的分子被電離，產生自由電子。自由電子的大部分被氧氣獲取，形成負氧離子。”張曉昊介紹，負氧離子具有極佳的淨化除塵作用，在醫學界享有“維他氧”“長壽素”等美稱。

“城市中負氧離子含量很低，室內更低。要想有效地增加室內負氧離子濃度，只能‘人工製造’。”張曉昊介紹，“我們採用天然極性材料——納米級電氣石粉為核心原料，研製成高濃度負氧離子生成劑，通過電氣石粉電離空氣這樣一個純物理過程產生自由電子，從而獲得負氧離子。”

“我們還採用了特殊的添加劑，利用分子自組裝的原理，使電氣石粉在絕大多數壁面上都可以形成較為均勻緻密的分佈，有效地提高了電氣石粉與空氣的接觸面，從而大幅度提高了電氣石粉電離空氣的效果。這種負氧離子生成劑可廣泛適用於牆面、油漆、織物、木材、塑料、皮革等常見表面。”張曉昊説。

據悉，這一技術屬於國內首創，填補了無色透明的高效負離子生成材料這一空白。相比於目前廣泛採用的高壓電離技術，該技術產生負氧離子的過程無需能源消耗,小粒徑負氧離子佔比高,並且有效避免了高壓電力技術伴生臭氧的問題。