负离子功能材料检测 广州负离子浓度测试

大气环境中的很多物理过程,如闪电、雷暴、雪暴、火山爆发以及其它形式的放电现象等,都使空气分子发生电离,一定程度上增加空气负离子的浓度。 

l  目前关于负离子测试标准所面临的问题

1.   负离子标准制定情况

目前，世界上众多学者都公认空气负离子能改善空气质量。到目前为止，全世界沿未有公认的空气负离子检测标准，也没有形成一个统一的、得到全世界公认的关于空气负离子的保健卫生功能评估标准。

日本科学家早开始关注空气负离子的各项功能，它们的研究成果也快速得到了美国和我国部分科学家的关注，目前，我国在负离子检测标准制定方面走在了列，目前全世界缺少完整、规范的负离子检测、评估标准，国内、外负离子标准工作的制定已经取得了一定的成果，目前，国内外与负离子相关的标准共有6个，如下表;

国内、外制定的关于负离子检测的相关标准

以上6个标准中，“JIS B9929-2006：空气中负离子密度测定方法”是日本工业标准，这个标准针对的是空气中和离子发生器产生的离子浓度测试；“GB/T18809-2002：空气离子测量仪通用规范”是我国制定的针对空气负离子测量仪器的技术规范；其余4个标准均是适用建材行业的行业标准，其规定的标准测试方法是基于建筑材料的各项性能指标和室内空气质量评估标准而建立。

2.   功能性负离子材料行业情况

近几年在新材料领域一种能增加空气中有益健康的负离子量的材料被广泛应用于建材、日用、纺织制品等行业上。产生负离子功能产品已逐渐走入人们的生活。日本从事负离子材料研究和生产的企业有近500家,开发的各类负离子制品有上千种,特别是在负离子功能纺织品方面开发应用较多。韩国对负离子材料的研发次于日本,也推出了很多负离子材料和制品。

我国科研人员也积极追踪国际材料发展的前沿,近几年各种负离子功能制品(如负离子涂料、纺织品、陶瓷砖、木地板等)在上陆续出现。其中，负离子功能纺织品及负离子功能建筑材料是近年发展的新方向，负离子功能材料在一定物理刺激下，会激发产生负离子，具有稳定精神、促进新陈代谢和血液循环、恢复疲劳、维持健康等保健功效，目前越来越受到人们和许多企业的重视。

就功能性纺织品的各项指标测量方面而言，中国保健协会制定的新“CAS115-2005:保健功能纺织品”标准就针对保健功能纺织品的各项功能进行了详细规范，标准中规范了保健功能纺织品的材料各种物理特性（如色泽、拉伸度等）、远红外功能、磁功能和抗菌功能的测量方法。实际上，该标准建议之初，标准制定组的相关专家原本考虑规范纺织品的负离子释放功能，但由于负离子各项指标争议较大，大部分指标无法获得制定组专家的多数认可，专家组经过讨论后决定暂缓制定负离子释放测量规范。才导致目前尚无针对保健功能纺织品释放负离子效果检定的标准。为了我国功能性负离子行业的健康持续发展，制定保健功能纺织品负离子浓度测试与评价方法标准是必需和迫切的。

l  负离子检测仪器及标准校验

目前市场上流行的负离子浓度测试仪主要来自美国、日本和国内部分厂家。从测试原理来看，其主要分为三个类型：

1) 采用平板电容作为离子采集器，用换气装置使空气通过检测仪，离子打在采集器上引起细微的电流或电压变化，以此表示空气离子浓度。

l  温度、湿度和气压对负离子浓度影响

根据大量的研究结果来看，同一个样品在不同温度、不同湿度等环境下，负离子浓度的测量结果会有很大差异，温度、气压等参数对测试也有很大影响，目前的研究结果对这些因素的具体影响程度尚无法给出准确的定量研究报告。如果后期我国制定功能性纺织品的负离子释放量测量标准，应该就测试温度、湿度、气压等参数进行规范，以大限度减少这些环境因素对测量结果的影响。

l  负离子功能性材料的测试标准建议：静态测试和动态测试

与空气负离子不同，对负离子功能性材料而言，只需测定其静止状态下的负离子发生量，考虑有风环境和无风环境的影响即可。由于负离子释放量在材料受到摩擦时会显著增加，需要考虑材料在静止和受摩擦状态下的负离子释放量，即静态测试和动态测试。

理论上，由人穿着测试材料进行运行是接近实际应用的测试方法。大量研究结果表明，人体活动（主要是人体静电）对负离子材料的负离子释放测试结果有很大影响。一般的检测都要求在恒温、恒湿条件的密闭空间中进行，测量过程中需隔离人为因素影响。为模拟真实的测试环境，有专家就建议可设计机械人模拟人体运动以辅助测试。由于涉及到机械人各项指标的标准，可能使问题复杂化，给应用增加困难。专家就建议简化处理：比如可以人为地设定摩擦环境，使用简单的材料堆叠平面摩擦方法，或者使用简单的器械进行单面摩擦，规定摩擦的面积和频率，以此种动态测试作为实际应用情景的模拟。