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理論一般に関する質問

マイナスイオンの発生には、温度や湿度は関係ありますか?
関係あります。高湿になるとマイナスイオンは発生しにくくなります。 これは、イオン化に起因する空気中の水分が減少するためだと考えられます。 マイナスイオン発生の理想的な湿度条件は相対湿度で40〜60%程度とされております。
また、温度については高温になるとマイナスイオンが減少するとされております が実際にはこうした傾向が見られないケースもあるようです。
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静電気とマイナスイオンの違いは?
静電気は文字通り「静」、つまり動きのない電気のことを指し、 電気を通しにくいプラスチックなどにたまりやすい性質があります。 電気を通しにくいため、一度たまると抜けにくいのです。

これに対して空気中のイオンは、空気中に浮遊して自由に動けるものです。 分かりやすくイメージすると、「静」と「動」の違いといえます。

また、乾燥した日に人体にピリッと電気を感じることがありますが、 これは人体に電気がたまりやすい条件になっていることが原因の一つです。 湿度の高い日ですとこうした現象は起きません。 湿度の高い日は空気中の微細水滴を介して電気が流れ去って人体にたまりにくいためです。
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一度発生した空気イオンは、永久に存在しますか?
永久には存在しません。一般に、小イオンについてはその寿命が 数十秒程度と言われております。これは、小イオンの持つ移動度 (運動度)や拡散係数によります。
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湿度が高くなるとマイナスイオンが減少するのはなぜですか?
空気中のイオンは、水の細かい水滴(クラスター)に付着して存在しています。 よって、細かい水滴の数が多ければ、マイナスイオンの発生には有利になります。 ところが、湿度が高いと細かい水滴が再結合して水滴の数が減少しますので、 結果としてマイナスイオンも減少します。このため、高湿ではマイナスイオンが 減少します。
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部屋に人がいるとマイナスイオンの濃度はどのようになりますか?
プラスイオンも含めて濃度が減少します。これは人間がイオンを 吸収してしまうためと考えられています。
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イオン濃度の表示単位で、(個/cm3)と(Ions/cc)という表示を見かけますが、違いはありますか?
違いはありません。これは、後者は海外でよく用いられていると思います。 ただ、日本語で(個/cm3)あるいは(個/cc)であれば、英訳は (pcs/cm3)あるいは(pcs/cc)などであるべきだと思います。
マイナスイオン発生器で生成されたマイナスイオンはプラスチックなどを透過しますか?
プラスチックは透過しません。なお、通気性のある衣類などはある程度透過します。
γ線により生成されるイオンはプラス・マイナス同量と聞きましたが、結局±ゼロとなって無意味じゃないでしょうか?
イオンがプラスマイナス等量ずつ生成されたとしても、イオンの量は「ゼロ」にはなりません。 これは実際に測定器を使って観測すれば分かりますが、それぞれが等量ではないにしろ独立して存在していることが確認出来ます。

生体への効果については、プラスマイナス同じ量のイオンを摂取した時でも、 昔の技術の未熟な時代のコロナ放電式(プラスイオンも発生してしまう)のマイナスイオン発生器を使用しての生体への効果の報告が行われていたわけですから、それなりに期待出来ると考えてよいでしょう。

ただし、マイナスイオンの生成効率という点でいえば、対極のプラスイオンが傍にない方がよいといえます。
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マイナスイオンは、寿命が長い方が生体に効果があるのですか?
一般に寿命の長いイオンというのは、質量が大きい大イオンです。イオンが消滅する 要因としては、
  1. 逆極性イオンとの結合
  2. 拡散
  3. 微粒子への吸着
などがありますが、大イオンは質量が大きいために動きが鈍く、これら(1)〜(3)の ような現象が起こりにくいです。つまり寿命が長いことになります。 ところが、生体への効果で考えた場合、大イオンは質量の小さな小イオンに比べて効果が 低いとされています。従って、寿命の長いイオンほど生体への効果は低いということになります。
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マイナスイオンの増加に伴ってプラスイオンも増加するケースがありますが、両者が中和されて効果が減少することはないですか?
多くのマイナスイオン発生源では、確かにマイナスイオンの増加に伴ってプラス イオンも増加する傾向にあります。物理的な条件を満たせば両者は即座に中和さ れます。従いましてマイナスイオン生成という観点では、不利な条件だと思います。

ただし着目すべきであると考えられる点は、ここで両者が完全にキャンセルされ るケースは殆どないという点です。

中和された後に残ったイオンがそれぞれ観測されているということです。 中和されて消滅するイオンもありますが、一定空間に共存する両極イオンもある ということになります。

共存する両極イオンが生体に及ぼす生体効果は過去の文献に散見されます。 (典型的なコロナ放電式のマイナスイオン発生器による生体効果) このことは、プラスイオンがあっても相当量のマイナスイオンがあれば有効であ ることを示唆するものと思います。

両極イオンの比(いわゆるイオンバランス)と生体効果の詳細に及ぶ相関について は十分なデータがなく、今後の研究が待たれることと思います。

寿命については、マイナスイオンはプラスイオンよりも短いです。 これはマイナスイオンの方が移動度(単位電界あたりのイオンの移動速度)が大き いことによります。つまり移動度が大きいゆえに、他の物質との中和・吸着の機 会が多く、さらに拡散の度合いも大きいことが原因といえます。
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日本機能性イオン協会とはどんな団体ですか?
イオンに関する研究、普及活動を行う、特定非営利活動法人です。 イオン測定業務や、 製品に対するイオン発生の認定(認定シール)、シンポジウム・講演会の開催、 会報・会誌等の発行などを行っております。

協会の目的が以下のように掲げられております。
「本会は、機能性イオンの究明、及びその普及を図り、もって国民の健康を保持増進すると共に 食科生産分野、製造製品工程などにおける生産性、安全性向上の推進を目的とする。」
また、空気イオンに関するJIS規格である「空気中のイオン密度測定方法(JIS B9929)」は、日本機能性イオン協会でオリジナルに開発した 測定器をモデルとして日本工業規格にて審議、制定されたものです。これは空気イオン(測定)に関する公的な規格としては、 現在のところ、国内唯一のものであるといえます。

[日本機能性イオン協会]
http://www.japan-ion.jp/index.htm
お部屋でマイナスイオン発生器をうまく使うコツを教えて下さい。
以下の点に留意するとよいでしょう。
  1. 出来るだけマイナスイオン発生器の吹き出し口を利用者に向ける。
  2. 壁や床から出来るだけ離して設置する。(イオンがこれらに吸収されてしまうため)
  3. 時々お部屋の換気をする。
  4. 静電気を起こしにくい衣類・履物を着用するようにする。
  5. 出来れば室内で裸足で過ごす。(アース効果で体内へのイオン吸収量が増える)
  6. 放電式の場合、放電電極(針・ワイヤーなど)をきれいに保つ。
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マイナスイオンに関する公的規格はありますか?
下記のJIS規格があります。
「空気中のイオン密度測定方法(JIS B9929)」
以下に目次だけ示します。

[目次]
1. 適用範囲・・・P1
2. 引用規格・・・P1
3. 定義・・・P1
4. 空気中イオンの測定方法の種類及びクラス区分・・・P1
4.1 空気中イオン密度の測定方法及びクラス区分・・・P2
4.2 イオン発生器の発生量評価にかかわる測定方法及びクラス区分・・・P2
5. 空気中イオンの測定方法・・・P2
5.1 空気中イオン密度の測定方法・・・P2
5.2 イオン発生器の発生量評価にかかわる測定方法・・・P4
6. 報告書の作成・・・P6
附属書1(参考)空気中イオン密度測定器・・・P9
附属書2(参考)帯電プレートモニタによるイオナイザの除電効果評価方法・・・P14
附属書3(参考)空気中イオンの発生方法・・・P16
附属書4(参考)イオンの寿命とエアロゾル濃度との関係・・・P18
附属書5(参考)設計時のコンデンサ内の層流試験法・・・P20
解 説・・・P23
[引用元]
財団法人日本規格協会
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文・イオントレーディング店長 根本政春
(1996年 有限会社ユニバーサル企画入社)
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