マイナスイオンには、リラクゼーション効果や自律神経の働きを快調にしたり、免疫力の向上、新陳代謝の促進、精神安定作用、安眠など、さまざまな健康効果があります。
マイナスイオンとは何か、その健康効果や影響について、分かりやすく解説します。
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マイナスイオンとは
マイナスイオンとは、大気中の原子に電子が付いてマイナスに帯電したものを指し、私たちの身の回りにも存在しているありふれた物質です。別名で負イオン (negative ion) とも呼ばれます。
マイナスイオンは森や緑の多い高原、滝の近くなど自然環境に多く存在し、リラクゼーション効果があると言われています。
自然の中で過ごすと気分がよくなるのは、マイナスイオンの多い場所にいることが理由の一つです。
マイナスイオンは空気のビタミン
マイナスイオンは「空気のビタミン」とも呼ばれ、私たちの生活環境を快適にする役割を果たしています。
マイナスイオンが多くなると人体の生理作用が快調となり、自然治癒力が高まって細胞を活性化します。緑の多い高原や田園地帯などで療養すると、病気が治るとよく言われるのはそのためです。
滝のそばや森林浴で感じるリフレッシュ感は、まさに「空気のビタミン」が持つ力だといえます。
マイナスイオンを活用した製品
マイナスイオンを活用した製品といえば、空気清浄機やエアコン、ドライヤーなどがあります。
また、マイナスイオンを使った塗料や壁紙、畳といった建材の他に、寝具やアロマなどの生活用品、扇風機や加湿器、マイナスイオン発生器などの電化製品もあります。
エアピュアの空気清浄機「カムフォールド」も、マイナスイオンの技術を活用して、フィルターを使わずに空気中のチリやホコリを捕捉したり、ウイルスや化学物質を除去しています。
マイナスイオンは滝や森林に多い
マイナスイオンは自然環境で発生することが多く、紫外線や宇宙線による空気のイオン化で40%、他の60%は滝や森林などの自然環境で生成されると言われています。
レナード効果によるマイナスイオンの生成
滝や海の水しぶきが衝突して細かい水滴になると、その過程で空気中に電子が放出され、マイナスイオンが生成されます。特に滝の周辺や海辺ではマイナスイオンが増える傾向にあります。
これは「レナード効果」による現象で、水が細かく粉砕される時に、空気分子からプラスの電気が奪われてマイナスに帯電する現象を指します。
この現象は、ノーベル物理学賞を受賞したフィリップ・レナード博士によって実証されました。
マイナスイオンの効果
マイナスイオンには、リラクゼーション効果や自律神経の働きを快調にしたり、免疫力の向上、新陳代謝の促進、精神安定作用、安眠など、さまざまな健康効果があります。
滝や森林などの自然環境にいるときに感じるリラックス感が、ストレスホルモンの分泌を抑制し、免疫システムの働きを向上させると考えられています。
また、マイナスイオンには抗酸化作用があり、細胞の酸化を防ぐ役割があります。これにより、老化の進行を遅らせる効果や、体内の活性酸素を除去する働きがあります。
活性酸素とマイナスイオン
マイナスイオンには活性酸素を安定化させて抑制する力があり、各種の研究により効果が高いということが立証されています。
活性酸素は、呼吸で取り込まれた酸素の一部が活性化された状態です。代謝過程で体内の成分と反応し、細胞の酸化によって様々な傷害をもたらします。
人体には活性酸素を無害化するシステムが備わっており、SOD（スーパーオキシドディスムターゼ）と呼ばれる酵素が、細胞内に発生した活性酸素を分解してくれます。
しかし、年齢とともに体内のSODは減少し、除去しきれない活性酸素が細胞を傷つけて、成人病や生活習慣病、老化の大きな原因になるとも言われています。
マイナスイオンにより活性酸素に電子を供給して安定化させることで細胞が活性化し、人体の生理作用が活発となり、新陳代謝や自然治癒力を向上させることができます。
マイナスイオンの空気清浄効果
マイナスイオンには空気清浄効果があります。マイナスイオンは電子を帯びた酸素分子や水分子で、空気中で他の粒子と結びつき、より安定した状態になることを目指しています。
その結果、プラスに帯電した空気中の花粉やほこり、PM2.5などの微粒子を補足することができます。
神経細胞とマイナスイオン
人間の体は細胞で構成されていますが、細胞の内側と外側でイオンの分布が違うため、細胞の内側はマイナス電位、外側はプラス電位となっています。この電位差を膜電位と呼びます。
人間の体は脳から神経を通じて電気信号を送り、身体を維持していますが、神経細胞はプラスイオンとマイナスイオンの電位差によって電気信号を発生させています。
このバランスを崩すのは、体内におけるプラスイオンの増加です。プラスイオンが増えると、神経系統への指令が不規則となり、ストレスやイライラを増幅させる原因となります。
マイナスイオンとプラスイオン
電気を帯びた粒子は、プラスイオンとマイナスイオンの2種類があります。空気中にある酸素や窒素、炭酸ガスにもイオンがあり、それぞれプラスイオンかマイナスイオンという形で存在しています。
マイナスイオンが多くなると人体の生理作用が活発となり、新陳代謝や自然治癒力が向上して細胞を活性化します。そして自律神経の働きを高めてくれます。
天候が悪く空気中にプラスイオンが多いときには、人体の血液中にもプラスイオンが多くなり、神経痛・ぜんそく・脳卒中の発生率が高くなると報告されています。
一方、天気が良好なときにはマイナスイオンが多く、私たちの血液中にも生体イオンが多くなっています。すると身体の調子が良く気分も快適になり、非常に健康な状態になります。
「森林の多い高原は空気がきれいで体に良い」といわれるのは、森林から多量のマイナスイオンが発生しているからです。
昔から慢性病の患者が、高原や海岸・田園地帯などに転地療養するのも、同様の理由です。
ちなみに、雷は雲の上部にプラス、下部にマイナスの電気を帯電して、激しく放電現象を繰り返している現象です。
雷が多い年は豊作になるという言い伝えがありますが、これは雷の放電時に大量のマイナスイオンが発生し、稲の生育を刺激するからと言われています。
マイナスイオン研究の始まり
大気中のイオンは19世紀末に存在が確認され、20世紀の初頭になると、生体に対するイオンの影響について様々な研究が行われるようになりました。
マイナスイオンの研究も20世紀初頭から始まりましたが、第二次世界大戦によって中断されました。その後、1961年にアメリカで最初の国際空気イオン学会が開催され、軍需や宇宙産業の分野でもマイナスイオンの研究が盛んとなります。
原子力潜水艦は海に潜ると空気が密閉されたままになりますが、このため炭酸ガスが増えてバクテリアが増殖し、乗務員の病気や死亡原因となっていました。
その解決策として、安定したマイナスイオンの供給方法がテーマとなり、多くの学者によって研究が行われました。冷戦時代はアメリカ国防省の軍事機密になっていました。
マイナスイオンの生成技術
エアピュアでは、冷陰極管及びイオン発生を組み合わせた酸素の活性化技術について研究を重ねてきました。
この技術の特徴は、２つのコロナ放電間にオゾン発生型紫外線ランプを配置して、オゾン発生量をコントロールするとともに、大量のマイナスイオンを発生させることができます。
この機構によってO2-のマイナスイオンを発生させるとともに、オゾン濃度を低濃度化して、マイナスイオン量や殺菌性の向上を図り、独自のマイナスイオン関連製品の開発にも応用しています。
負イオン発生型(マイナスイオン発生器と呼ばれる)空気清浄機の中には、オゾン発生量や窒素酸化物の問題について、きちんと検証しないまま販売されているものがあります。
エアピュアのイオン発生装置は独自の機構を用いて、コロナ放電によるオゾンや窒素酸化物の問題を解消するとともに、大量のマイナスイオンを発生させることができます。
マイナスイオン発生器の設計開発 ご相談ください
エアピュアでは、空気清浄機や美容理容機器、組み込み用マイナスイオン発生器の設計開発を行っています。
エアピュアでは、その製品に合ったイオン濃度や安全性を考慮した放電方式・電源の選定だけでなく、製品化に必要な回路設計、プラ成形部品・金属パーツの設計開発までご提案できます。お気軽にご相談ください。
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