空氣是由無數分子、原子組成的。當空氣中的分子或原子失去或獲得電子后，便形成帶電的粒子，稱為離子；帶正電荷的叫正離子，帶負電荷的叫負離子。負離子是空氣中一種帶負電荷的氣體離子，負離子不僅能促成人體合成和儲存維生素，強化和激活人體的生理活動，對人體及其他生物的生命活動有著十分重要的影響，因此它又被稱為"空氣維生素"。并認為它像食物的維生素一樣，對人體及其他生物的生命活動有著十分重要的影響，有的甚至認為空氣負離子與有關，稱它為"素"。 對于每個正負離子而言，它的壽命是短暫的，一般只存在幾十分鐘。雷雨過后空氣好， 這是大家都經歷過的感覺， 那是因為，每當雷雨過后， 空氣中的氣體分子在雷電的作用下， 離解出帶負電的負離子。
　　負離子是一種對人體健康非常有益的遠紅外輻射材料，適宜人體吸收的遠紅外線佳波長為9.6μm，而負離子礦物晶體輻射遠紅外線的波長在2-18μm范圍內，且輻射功率發射密度為0.04w/cm2略高，以上數據可充分證實，負離子礦物晶體輻射的遠紅外線與人體協調很好，可被人體全部吸收。一般而言，人每天需要約130億個負離子，而我們的居室，辦公室，娛樂場所等環境，只能提供約1——20億個。這種供求之間的反差，往往容易導致肺炎，氣管炎的呼吸疾病。集中采暖以及冷氣設備的空調系統，負離子常被驅除。 合成纖維、地毯帶有正電荷易吸收負離子。 鋼筋、纖維板都吸收負離子。
在醫學界，負離子被確認是具有殺滅病菌及凈化空氣的有效手段。其機理主要在于負離子與細菌結合后，使細菌產生結構的改變或能量的轉移，導致細菌死亡，終降沉于地面。醫學研究表明，空氣中帶負電的微粒使血中含氧量增加，有利于血氧輸送、吸收和利用，具有促進人體新陳代謝，提高人體能力，增強人體肌能，調節肌體功能平衡的作用。據考證，負離子對人體7個系統，近30多種疾病具有抑制、緩解和輔助治療作用，尤其對人體的保健作用更為明顯。負離子在醫學界被稱為是“空氣維生素”其主要的負離子作用表現在：
　　1、是對神經系統的影響。可使大腦皮層功能及腦力活動加強，精神振奮，工作效益提高，能使睡眠質量得到改善。 負離子還可使腦組織的氧化過程力度加強，使腦組織獲得更多的氧。
　　2、是對心血管系統的影響。據學者觀察，負離子有明顯擴張血管的作用，可解除動脈血管痙攣，達到降低血壓的目的，負離子對于改善心臟功能和改善心肌營養也大有好處，有利于高血壓和心腦血管疾患病人的病情恢復。
　　3、是對血液系統的影響。研究證實，負離子有使血液變慢、延長凝血時間的作用，能使血中含氧量增加，有利于血氧輸送、吸收和利用。
　　4、負離子對呼吸系統的影響明顯。這是因為負離子是通過呼吸道進入人體的，它可以提高人的肺活量。有人曾經試驗，在玻璃面罩中吸入空氣負離子30分鐘，可使肺部吸收氧氣量增加2％，而排出二氧化碳量可增加14.5％，故負離子有改善和增加肺功能的作用。
　　除此之外，空氣負離子還有鎮靜、 催眠的作用。 如果我們每天吸入適量的負離子，持之以恒，對健康大有裨益： 使人精力旺盛，消除疲勞和倦怠，提高工作效率。 ，消除神經衰弱。 降低疾病發病率，預防感冒和呼吸道疾病。 改善心、腦血管疾病的癥狀。 預防空調病 在負離子作用下，可使骨骼的興奮性增加，運動時值降低，有助于運動員提高成績，特別是對一些需迅速反應的項目，如短跑、游泳等。
大氣中離子的含量一般為1立方厘米內含400—700對，離地面愈高，大氣中的離子也愈多。空氣中離子的多少，還受地理條件、地壤放射性物質的活動、氣象（風、雨、雷、濕度、云彩等）和季節等因素的影響，據測定，住房中每1立方厘米空氣中的離子含量為25—450對，城市街道上為70—500對，公園里為170—600對，在山頂上為240—1100對，在霸王嶺林區可以達到每1立方厘米60000-80000對，是天安門廣場600倍以上。
石家莊銘馳礦業集團有限公司生產的負離子粉體中產生的負氧離子具有較高的活性，有很強的氧化還原作用，能破壞細菌的細胞膜或細胞原生質活性酶活性，從而達到抗菌殺菌的作用。
當人類確認負離子對人有功效作用時，為了改善環境促進健康，各種負離子發生器大量被發明出來，主要采用兩個途徑，一種是利用高壓電產生電離使空氣產生負離子，另一種利用天然礦物質，經科原加工而成，能釋放負離子材料地球上很多，通常指能量石，有各種礦石，海藻類海底石和含有蛋白的輕質頁巖，利用此種材料采用高科技技術加工成細粉體，與高分子材料相配全，可研究出很多產品，應用在紡織工業，塑料產品、紙制品等，形成各種負離子功能產品，這些產品負離子釋放數量每立方厘米可達 1200 —— 5000 個，不亞于人類在郊外，田野的自然環境中。

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