Ионизация что это такое
Что такое ионизатор: польза и вред прибора для людей
Что такое ионизатор: польза и вред прибора для людей
Опубликовано: 26.01.2016. Обновлено: 29.06.2021.
Одним из первых изобретателей прототипа современного ионизатора воздуха считается известный советский ученый Александр Леонидович Чижевский, он занимался этой темой много лет и разработал прибор еще в 1931 году. Несмотря на то, что в интернете об ионизации говорят все чаще, большинство до сих пор не знает, что это такое и какое влияние она на самом деле оказывает на наш организм. Рассказываем.
Что такое ионизация воздуха
Прежде чем разбираться с самим прибором, следует понять, что это за явление и как оно происходит.
Ионизация — это физический процесс отрыва электрона от молекул или атомов газов, в результате чего из одной нейтральной молекулы образуются две с разным зарядом: отрицательная, получившая «бонусный» электрон, и положительная, которая его потеряла.
В природе ионизация воздуха происходит естественным путем, наиболее остро она ощущается в хвойных лесах, горах и на море. Этот процесс инициируют разряды молний, космические и ультрафиолетовые излучения, высокая скорость дробления воды у подножия водопадов и ряд других факторов. В квартире похожего эффекта можно добиться с помощью ионизатора или другой техники с такой функцией. Если в природе наличие ионизированных молекул (А. Л. Чижевский дал им название аэроионов) оказывает на человека благоприятное воздействие благодаря чистому окружающему воздуху, что происходит в замкнутых помещениях и городских условиях?
Как действует
Итак, зная, что такое ионизация воздуха и как она происходит, давайте разбираться, как это влияет на наше здоровье.
При описании положительных характеристик аэроионов обычно говорят о том, что они могут быть легкими и тяжелыми (на самом деле их классификация шире, но в нашем случае для понимания принципа достаточно и этих двух типов). Легкие ионы в квартирах «живут» недолго, быстро превращаясь в тяжелые при объединении с более крупными частицами — влагой, пылью, бактериями. Из-за уменьшения скорости и большей массы они быстро оседают, поэтому после ионизации воздуха необходимо обязательно мыть полы, стены, пылесосить ковры, мебель и другие поверхности, иначе мы продолжим вдыхать вредные вещества.
Думаем, Вы уже поняли, что лучше, чтобы было больше легких ионизированных молекул. Но для достижения нужного эффекта, они должны быть не просто легкими, а именно отрицательно заряженными. Тогда после попадания в организм через кожу или дыхательную систему они смогут соединиться с эритроцитами (красными кровяными тельцами, приносящими к клеткам кислород и забирающими у них углекислый газ) и активизировать их работу. Приобретя отрицательный заряд, эритроциты начинают двигаться не хаотично, а упорядоченно, доставляя больше питания к клеткам и увеличивая газообмен минимум на 10%.
Польза и вред
Прежде чем продолжить рассказывать про ионизированный воздух, сразу скажем, на данный момент однозначных научных доказательств его положительного или негативного действия на организм не существует. Имеется множество разрозненных экспериментов, которые в зависимости от условий и используемого метода давали разные результаты. Например, ученые из Пекина в 2019 году подтвердили факт положительного влияния аэроионов на дыхательную систему школьников. Последнее исследование специалистов из нескольких американских университетов, представленное в 2021 году, показало риск увеличения концентрации этанола, толуола, ацетона.
Теперь давайте разбираться, для чего нужен ионизатор воздуха для квартиры и как его правильно использовать. Еще раз предупреждаем, что приведенные дальше данные не подтверждены рецензированными исследованиями, решайте самостоятельно, доверять им или нет.
Полезные свойства
Считается, что основная польза анионов (отрицательно заряженных молекул) заключается в активизации деятельности эритроцитов. Есть и другие, тесно связанные с этим, положительные аспекты.
Как правило, к преимуществам также относят очищение комнаты от присутствующих в ней загрязнителей. Это не совсем корректно. Отрицательные ионы действительно собирают часть вредных веществ, но очистка не проводится (если их не удалить, они останутся на поверхностях, а затем вновь поднимутся в воздух). Хотя возможность быстрого удаления из комнаты аллергенов, микробов и других вредных частиц действительно позволяет снизить вероятность заболеваний (при своевременной влажной обработке поверхностей).
Кстати, надеяться на быстрый эффект от аэроионов не стоит, организму нужно время на перестройку.
Негативное влияние
Выбирая ионизатор воздуха для офиса или домашнего использования, учитывайте наличие противопоказаний.
Использовать ионизатор воздуха для квартиры также не стоит семьям с маленькими детьми и людьми, недавно перенесшими операцию.
Виды устройств
Большой выбор позволяет подобрать климатическую технику, выполняющую только ионизацию или совмещающую разные функции по улучшению микроклимата, например очиститель-ионизатор воздуха для дома с ароматизацией. По принципу работы различают:
Лампа Чижевского
Электроэффлювиальный прибор также называют люстрой Чижевского, так как конструкция напоминает ее по форме и располагается под потолком. Раньше был популярен в быту и медицине, теперь не рекомендуется для бытового применения. Ионизация выполняется за счет электрического тока, позволяет контролировать напряжение и число ионов (лампа униполярна).
Ионизатор
Может иметь напольное, настенное или настольное исполнение. Перед покупкой посмотрите на количество вырабатываемых аэроионов (должно быть не менее 450 на см3), а в биполярных — на возможность управления соотношением положительных и отрицательных молекул. Также эффективный ионизатор воздуха для дома должен иметь встроенный вентилятор — это необходимо из-за того, что в помещении заряженные частицы хуже перемещаются, чем в природе, поэтому остаются рядом с корпусом и не рассеиваются по комнате. Помимо устройств, ионизирующих воздушные массы в квартирах и общественных зданиях, производители таких товаров также предлагают купить специальные компактные приборы для салона автомобиля или воды.
Очиститель с ионизацией
Перед покупкой такой техники убедитесь, что процесс ионизации можно запускать отдельно, так как очиститель должен работать круглосуточно без перерывов. Не выбирайте дешевые модели с плохой системой фильтров — все, что такой прибор не удержит на фильтрующих элементах, получит заряд и активнее распространится по квартире или офису. Желательно, чтобы модель очистителя имела фильтры HEPA и функцию обеззараживания.
Увлажнитель с ионизацией воздуха
При неправильном выборе устройство способно создать идеальную среду для развития и размножения вредных микроорганизмов (например, при чрезмерном увлажнении из-за отсутствия автоматической регулировки влажности в ультразвуковом или паровом увлажнителе). При нерегулярной уборке ионизатор нанесет еще больший вред, распространив загрязнители по всей площади помещения. Лучше устанавливать увлажнитель с ионизатором воздуха сразу с приборами для обеззараживания.
Немного о безопасности
Надеемся, прочитав статью, Вы смогли составить собственное мнение и понять, нужен ли Вам ионизатор и на что обратить внимание в процессе эксплуатации. Мы рекомендуем сначала проконсультироваться с лечащим врачом и с осторожностью подходить к покупке при наличии заболеваний у одного из членов семьи, проживании с грудными младенцами или пожилыми родственниками.
Желаем Вам чистого свежего воздуха и отличного самочувствия!
Мифы и факты: что такое ионизация?
ИОНИЗАЦИЯ ВОЗДУХА ОТНОСИТСЯ К ЧИСЛУ МОДНЫХ ТЕРМИНОВ, О НЕЙ МНОГО ГОВОРЯТ, ВСЕ УБЕЖДЕНЫ В ЕЕ ПОЛЬЗЕ, НО, ПО СУТИ, МАЛО КТО ПОНИМАЕТ, ЧТО ЭТО ТАКОЕ НА САМОМ ДЕЛЕ И ЗАЧЕМ НУЖНО ЧЕЛОВЕКУ.
Что такое ионизация?
За последние десять лет мы все чаще слышим это словосочетание: ионизация воздуха. Что это такое на самом деле? Ионизация – это физический процесс отрыва электрона от молекул или атомов газов, в результате чего из одной нейтральной молекулы образуются две с разным зарядом: отрицательная, получившая «бонусный» электрон, и положительная, которая его потеряла.
В природе ионизация воздуха происходит естественным путем, наиболее остро она ощущается в хвойных лесах, горах и на море. Обычно воздух ионизируется с помощью молний и космического излучения, а самому процессу подвергается кислород и озон. Ионизированные молекулы газа называют аэроионами, а их присутствие и делает свежий природный воздух полезным человеку. Ионизация воздуха в квартире естественным образом не происходит, так как нет прямого воздействия ее природных источников, и мы прибегаем к специальным приборам – ионизаторам – или технике с такой функцией. Но для чего нужна ионизация воздуха в квартире и нужна ли она вообще?
Польза и вред ионизации
Итак, функция ионизации воздуха – создание аэроионов в воздухе. В природе количество аэроионов, в среднем, в 10-15 раз больше, чем в городском воздухе, загрязненном выхлопными газами и выбросами промышленных предприятий. В доме на качество воздуха также влияют испарения от техники и электромагнитное излучение телевизоров и компьютеров. Пожалуй, на этом железные факты про ионизацию закончены.
Насыщение воздуха ионами сейчас широко разрекламировано, оговоримся сразу, доказанных как негативных, так и позитивных эффектов от ионизации нет, во всяком случае, в медицине однозначных рекомендаций по ее поводу нет. Информация о пользе и вреде ионизации может быть Вам полезна, если Вы задумываетесь о приобретении такого прибора или уже им владеете, но она не подтверждена авторитетными источниками.
Согласно открытым источникам, у аэроионов, а точнее, у насыщенного ими воздуха, есть свои плюсы. Прежде всего, они активизируют работу эритроцитов, увеличивая газообмен в легких на 10%. Именно этот фактор по большей части обусловливает все другие эффекты ионизации воздуха:
Однако именно эти свойства аэроионов имеют и оборотную сторону. Если есть ионизация воздуха в квартире, полезно или вредно она воздействует на ее жителей, во многом зависит от них и их состояния здоровья. Итак, вредные свойства аэроионов.
Кроме того, вокруг ионизатора могут образовываться круги пыли, помещение с ионизатором нуждается в постоянной влажной уборке, включая стены. Мы можем рекомендовать совмещать ионизатор с качественным очистителем-обеззараживателем воздуха, который защитит Вас от распространения частиц пыли, вирусов и инфекций.
Техника для ионизации
Сегодня существует множество приборов для ионизации воздуха, техника может выполнять только эту функцию, а может и совмещать ее с другими. В любом случае, при использовании ионизатора нужно помнить два условия:
Все ионизаторы можно разделить на униполярные и биполярные. Первые вырабатывают только отрицательно заряженные аэроионы и могут выделять большое количество вредного для человека озона в процессе своей работы. Вторые создают аэроионы обоих зарядов, что позволяет избежать появления электростатического поля и сократить выработку озона. При выборе ионизатора или прибора с такой функцией обязательно обратите внимание на наличие гигиенического сертификата, который подтверждает само наличие ионизации и безопасность прибора для человека. Кроме того, если количество заявленных аэроном превышает 50 000 – прибор должен иметь еще и медицинский сертификат.
Люстра Чижевского
Электроэффлювиальный ионизатор, который крепится к потолку и действительно напоминает люстру. Она ионизирует воздух с помощью электрического тока, конструкция прибора позволяет контролировать напряжение и количество получаемых аэроионов. При этом люстра Чижевского – униполярна, она создает больше озона, чем допустимо, и поэтому редко рекомендуется для домашнего применения и считается устаревшей.
Ионизатор
Прибор, выполняющий только функцию ионизации. Существуют разные модели и производители, однако при выборе такого прибора, помимо его типа, следует обратить внимание на радиус работы, наличие вентилятора, который ускорит процесс распространения аэроионов по комнате, количество вырабатываемых ионов и соотношение отрицательных и положительных, оптимальным считается превышение в пользу отрицательных примерно на треть.
Очиститель воздуха с ионизацией
Ионизация в данном случае выступает отдельной функцией. Особенно важно, чтобы выработка аэроионов регулировалась отдельно, так как очистителю лучше работать в режиме нон-стоп. Обратите внимание на систему фильтрации, учитывая особенности аэроионов, лучше всего, чтобы очиститель имел высокий класс очистки, способный задерживать даже мельчайшие частицы пыли, а также возможность обеззараживания.
Помните, все, что не сможет очистить такой прибор, и все, что скопится на его фильтрах, получит заряд и разнесется по всей комнате, а потом попадет в легкие.
Увлажнитель воздуха с ионизацией
Наиболее спорное, на мой взгляд, решение. В большинстве случаев увлажнитель создает питательную среду для всех микроорганизмов, а ионизатор, в свою очередь, способствует их распространению. В таком случае следует особое внимание уделить обеззараживанию воздуха.
Учитывая всю специфику ионизации и достаточно спорные эффекты ее воздействия, кажется наиболее разумным не смешивать эту функцию с другими, да и использовать ее крайне осторожно, так как однозначно на пользу она пойдет только уже здоровому человеку, а вот больному способна нанести существенный вред. В любом случае, перед использованием ионизатора лучше проконсультироваться с врачом.
Ионизация
Иониза́ция — эндотермический процесс образования ионов из нейтральных атомов или молекул.
Положительно заряженный ион образуется, если электрон в атоме или молекуле получает достаточную энергию для преодоления потенциального барьера, равную ионизационному потенциалу. Отрицательно заряженный ион, наоборот, образуется при захвате дополнительного электрона атомом с высвобождением энергии.
Принято различать ионизацию двух типов — последовательную (классическую) и квантовую, не подчиняющуюся некоторым законам классической физики.
Содержание
Классическая ионизация
Аэроионы, кроме того, что они бывают положительными и отрицательными, разделяются на лёгкие, средние и тяжёлые ионы. В свободном виде (при атмосферном давлении) электрон существует не более, чем 10 −7 — 10 −8 секунды.
Ионизация в электролитах
Электролиты — вещества, растворённые в воде. К электролитам относятся растворимые соли, кислоты, гидроксиды металлов. В процессе растворения молекулы электролитов распадаются на катионы и анионы. Фарадей, полагаясь на данные, полученные из экспериментов с электролизом, вывел формулу о пропорциональности массы m к заряду Δq, который прошёл через электролит, или о пропорциональности массы m к силе тока I и времени Δt: 
.
Ионизация в газах
Газы по большей мере состоят из нейтральных молекул. Однако если часть молекул газов ионизируется, газ проводит электрический ток. Есть два основных способа ионизации в газах:
Квантовая ионизация
В 1887 году Генрих Герц установил, что под действием света из тела могут вырываться электроны — было открыто явление фотоэффекта. Это не согласовывалось с волновой теорией света — она не смогла объяснить законы фотоэффекта и наблюдаемое разделение энергии в спектре электромагнитного излучения. В 1900 году Макс Планк установил, что тело может поглощать или испускать электромагнитную энергию только специальными порциями, квантами. Это дало теоретическую основу для объяснения явлений фотоэффекта. Чтобы объяснить явления фотоэффекта, в 1905 году Альберт Эйнштейн выдвинул гипотезу про существование фотонов как частичек света, что позволяет объяснить квантовую теорию — фотоны, которые способные поглощаться или излучаться как целое одним электроном, придают ему достаточную кинетическую энергию для преодоления силы тяготения электрона к ядру — возникает квантовая ионизация.
Методы ионизации
Методы, использующиеся для ионизации проводящих материалов:
Искровая ионизация: за счёт разницы потенциалов между кусочком исследуемого материала и другим электродом возникает искра, вырывающая с поверхности мишени ионы.
Ионизация в тлеющем разряде происходит в разрежённой атмосфере инертного газа (например, в аргоне) между электродом и проводящим кусочком образца.
Ударная ионизация. Если какая-либо частица с массой m (электрон, ион или нейтральная молекула), летящая со скоростью V, столкнётся с нейтральным атомом или молекулой, то кинетическая энергия летящей частицы может быть затрачена на совершение акта ионизации, если эта кинетическая энергия не меньше энергии ионизации.
Как работает функция ионизации в фенах и действительно ли она нужна
Выясняем, не уловка ли это
Производители утверждают, что фены с ионизацией быстрее сушат волосы, а заодно «запечатывают» в волосах воду, делая их более гладкими и шелковистыми по сравнению с обычным методом сушки. Разбираемся, что это значит.
Что такое ионизация в фенах и как она работает?
Ион — это атом или молекула, которая имеет положительный или отрицательный электрический заряд. Фены с функцией ионизации оснащены ионизатором, который позволяет прибору вместе с потоком горячего воздуха испускать отрицательно заряженные ионы.
В отличие от обычного фена, внутри которого находятся нагреватель и вентилятор, в фене с ионизатором есть также генератор ионов — металлические стержни, на которые подается высокий электрический потенциал. Под его воздействием образуются отрицательные ионы. Эти ионы насыщают воздух вокруг, а также притягиваются к позитивно заряженным частицам. Такие образуются, например, в сухом воздухе квартиры, если причесаться пластмассовой расческой. То есть фен с ионизацией помогает усмирить наэлектризованные волосы.
А еще некоторые производители уверяют, что отрицательные ионы заставляют шарики молекул H2O делиться на более мелкие частицы, которые быстрее испаряются. Таким образом ионизация предохраняет волосы от пересушивания, а сам процесс сушки занимает меньше времени.
Вырабатывать отрицательные ионы помогают и специальные материалы, например керамика с турмалиновым покрытием. При нагревании турмалин выделяет в шесть раз больше отрицательных ионов, чем керамика.
Научных исследований, подтверждающих благотворное влияние ионов на здоровье волос и более высокую скорость сушки волос феном с ионизацией, нет. Но это не значит, что ионизация не работает. Возможно, ученые просто пока не уделяли этому вопросу достаточно внимания.
Помогает ли ионизация сделать волосы более гладкими?
Фен с ионизацией помогает снять статическое электричество. Но этот эффект сохраняется лишь на время работы фена. Если вы хотите добиться гладких и шелковистых волос, используйте бальзам-кондиционер: он «закрывает» чешуйки волос, поэтому они меньше спутываются и пушатся. Эффект от бальзама продлится намного дольше.
А негативные эффекты у ионизации есть?
Негативного влияния фенов с ионизацией на волосы пока не замечено. Но некоторые исследователи отмечают отрицательное воздействие бытовой техники со встроенными ионизаторами на окружающую среду: ионы могут вступать в реакцию с кислородом и генерировать озон, а он может способствовать появлению смога и раздражать легкие. Так, в исследовании Калифорнийского комитета по воздушным ресурсам (California Air Resources Board — правительственный орган штата Калифорния по надзору за уровнем загрязнения воздуха) от 2015 года отмечается, что девять из 17 домашних приборов, протестированных учеными, выделяли озон, причем некоторые — в концентрации, превышающей норму. Впрочем, фен с ионизатором тест прошел достойно и в числе опасных выделителей озона не оказался.
Мнение стилиста
Коля Риш, совладелец сети парикмахерских Birdie:
«Про ионизацию заговорили в начале 2010-х, вокруг нее резко стало много маркетинговых кампаний. Сейчас почти все фены обладают этой функцией, но если честно, принципиальной разницы я не вижу. Я использую фен Dyson практически с тех пор как, он появился. У Dyson давно по умолчанию есть эта функция, он даже не делает на этом акцент. Но сказать, что из-за ионизации в фене моя жизнь кардинально изменилась в лучшую сторону, я не могу. Никакого вау-эффекта от нее я не заметил. Мне кажется, что это скорее маркетинговый ход.
Фен нужен именно для того, чтобы сушить волосы, а защищает их скорее средство для ухода, например термозащитный спрей или кондиционер. Если посушить волосы просто феном, они будут электризоваться, а если со специальным спреем — то не будут. Результат налицо.
Поэтому при выборе фена я бы обращал внимание на наличие нескольких температурных режимов, потому что тяжелые пористые волосы удобнее сушить горячим воздухом, а тонкие — на средних или низких температурах. Это гораздо более существенная деталь по сравнению с ионизацией».
Мнения пользователей
Екатерина, использует фен-щетку Philips:
«До этого у меня был обычный фен — без ионизации, две скорости. Волосы я никогда им не сушила — берегла, потому что волосы после такой сушки становились похожи на мочалку. Но теперь я не сушу волосы без фена, избаловалась, ведь волосы с этой щеткой выглядят даже лучше, чем высушенные естественным способом, они более гладкие и блестящие. То ли это воздействие турмалина, то ли ионизации, то ли просто общий разглаженный вид создает такой эффект, но волосы выглядят гораздо более здоровыми и ухоженными — факт».
Что такое ионизация воздуха?
Разговоры о пользе и вреде ионизации ведутся давно. Чтобы в этом разобраться, важно понимать – что такое ионизация воздуха? В естественной атмосфере находятся легкие отрицательные аэроионы. Их концентрация напрямую зависит от конкретных природных условия – это может быть 600 – 50000 ионов в см 3 воздуха. Самым богатым на отрицательные ионы кислорода считается воздух морских побережий и горной местности, сосновых и еловых боров. Здесь люди чувствуют себя намного лучше и могут излечиться от многих недугов.
Для чего нужна ионизация
Но в закрытых помещениях, в которых многие из нас проводят большую часть времени, количество таких ионов кислорода в десяток раз меньше, чем предусмотрено санитарными нормами. Это вызывает аэроионную недостаточность, что становится причиной появления многих хронических заболеваний, ослабления иммунитета, преждевременного старения, в отдельных случаях – к печальному исходу – смерти.
Поэтому так важна и нужна ионизация воздуха, а что это такое станет ясно из последующей информации. Ионизаторы разных видов, типов и моделей сейчас активно применяются в:
Плюсы и минусы ионизации
Ответ на вопрос для чего нужна ионизация, очевиден – это позволяет улучшить качество воздуха, существенно уменьшить вредные факторы окружающей среды. А это в свою очередь позволяет снизить темп распространение вирусных инфекций, закалить иммунную систему – сопротивляемость организма улучшается и он оказывается способным противостоять действию неблагоприятных факторов.
Говоря о природе действия ионизаторов, следует отметить, что они способны отрицательно заряжать пыль, которая находится в любом закрытом пространстве – она постепенно осаждается на полу и стенах. А без ионизатора она висит в воздухе и осаждается уже на легких со всеми вытекающими негативными последствиями.
К достоинствам использования ионизатора воздуха стоит отнести его способность снижать электростатическое напряжение от всей работающей техники – мониторов и компьютеров, телевизоров и СВЧ-печей. Его наличие помогает при лечении аллергии, органов дыхания, острых и хронических заболеваний ЛОР органов. Также уменьшается риск заболеваемости ОРЗ и другими вирусными инфекциями.
Но в этой “бочке меда” есть традиционная “ложка дегтя” – имеются минусы ионизации воздуха и о них стоит знать, чтобы не навредить. Итак, противопоказания касаются людей:
Какие приборы ионизируют воздух
Современная промышленность предлагает множество различных приборов, которые ионизируют воздух. Есть техника, которая настроена на выполнение только этой функции, а есть та, что способна совмещать ее с иными. Это может быть люстра Чижевского, ионизатор воздуха, очиститель или увлажнитель воздуха с ионизацией. У каждого прибора есть свои достоинства и недостатки. Что значит ионизация, например, с помощью люстры Чижевского? Это ионизация воздуха с помощью электрического тока. Такое устройство униполярное и может вырабатывать даже больше озона, чем нужно. Поэтому ее обычно не рекомендуют для дома и считают устаревшим устройством.
Более современный и приемлемый вариант – кондиционер с функцией ионизации.
Стоит ли покупать кондиционер с функцией ионизации?
Что такое ионизация в кондиционере и в чем заключается принцип ее действия? Ионизатор находится внутри сплит-системы и создает высокое напряжение между двумя электродами. Водяной пар из состава воздуха распадается на отрицательные (О2-) и положительные (Н+) ионы. Они начинают активно перемещаться по всему помещению, сталкиваются бактериями и спорами, оболочки которых при этом разрушаются.
Кондиционер с функцией ионизации помогает очищать воздух от:
Кроме этого работа кондиционера с такой функцией помогает в устранении различных неприятных, стойких запахов, табачного дыма, некоторых нежелательных и опасных химических соединений, аэрозолей. Поэтому понятно – функция ионизации воздуха в кондиционере, безусловно, полезная. А сделать выбор модели такого устройства можно, проанализировав основные характеристики и цены.
ТОП-5 лучших моделей настенных кондиционеров с ионизатором воздуха