對于臭氧對滅活新冠病毒的有效發(fā)生原理,，在之前的《臭氧能滅活新冠病毒?這并非無稽之談》文章中進(jìn)行了詳細(xì)的解釋,，這次我引入一位“新朋友”——負(fù)離子。論及負(fù)離子和臭氧的關(guān)系，對于大多數(shù)工程專業(yè)的從業(yè)人員來說,，過于淺層了。但鑒于市場上過多關(guān)于負(fù)離子的“神學(xué)傳說”和“萬能應(yīng)用”,，我還是計(jì)劃從發(fā)生器的角度去做下科學(xué)的“掃盲”,。然后我會分享下我對于負(fù)離子和臭氧在未來應(yīng)用層面的差異和趨勢。

負(fù)離子沒有“神話”,，很質(zhì)樸

其實(shí)負(fù)離子的本質(zhì),，是非常容易去理解的,，就是中性氣體分子受到能量作用，被電離,，帶上負(fù)電,。也正是基于對電離的能量需求，所以負(fù)離子的生成一般分為天然生成和人工生成兩類,，能量的表現(xiàn)形態(tài)可以是放射性元素釋放的射線,，也可以是熱電子發(fā)射，甚至宇宙射線,、紫外線或者光合作用等,。所以負(fù)離子從原理上來說，是一種非常質(zhì)樸的帶電離子,。

這種質(zhì)樸感,，同樣表現(xiàn)在應(yīng)用層面。現(xiàn)在耳熟能詳?shù)膽?yīng)用面,，諸如：空氣除塵凈化,、肌膚保濕等，其實(shí)都源自于負(fù)離子的帶電屬性,。

在居家環(huán)境中,，負(fù)離子捕捉空氣中的灰塵和煙霧，形成帶電塵埃和煙霧,。而由于這些氣體微顆粒帶負(fù)電,，所以易附著到墻壁和地板上，這樣就可以迅速減少空氣中的塵埃和煙霧,，起到除塵空氣凈化的作用,。而負(fù)離子作用于水分子，也是同樣道理,，帶上負(fù)電的水分子,，極易和日常肌膚(帶正電)吸引，這樣就可以把水和濕度鎖在肌膚表面,，就是所謂的“保濕”,。

同時，其帶負(fù)電荷在結(jié)構(gòu)上與超氧化物自由基相似,，其氧化還原作用強(qiáng),，能夠破壞細(xì)菌病毒電荷的屏障及細(xì)菌細(xì)胞活性酶的活性，這就讓負(fù)離子具備了抗病毒,、抗過敏,、除甲醛等作用。

而從另一方面去說，負(fù)離子應(yīng)用上的短板也由于其特性,，變得較為明顯,。如沉降作用后，如果遇到空氣流通,，這些沉降物質(zhì)依然會被吹起,，繼續(xù)蔓延在空氣中，并不是完全被去除;并且,，負(fù)離子濃度并非越高越好,，當(dāng)濃度超過10?個/cm3時，負(fù)離子對機(jī)體會產(chǎn)生一定的毒副作用,，所以也無法毫無顧忌的去使用負(fù)離子充斥進(jìn)呼吸環(huán)境中,。

至此，我們可以對負(fù)離子和上一篇說的臭氧,，有一個相對比較明晰的梳理了,。

民生的負(fù)離子和產(chǎn)業(yè)的臭氧

從梳理出的區(qū)隔去看，我們并不難發(fā)現(xiàn)：負(fù)離子的應(yīng)用領(lǐng)域相對臭氧來說,，會更民生化;而臭氧,，則更產(chǎn)業(yè)化。造成這種區(qū)別的原因也是和他們的不同特性息息相關(guān),。

負(fù)離子的沉降作用主要是物理反應(yīng),，而氧化還原性相對于臭氧沒有那么強(qiáng)，對于濃度上限處在一個可控的領(lǐng)域,。臭氧則不然,，臭氧的作用空間是有一定要求的,。并且,，臭氧的強(qiáng)氧化性，是一把雙刃劍,。拿臭氧滅活新冠病毒的實(shí)驗(yàn)去舉例：當(dāng)臭氧濃度在0.1ppm的實(shí)驗(yàn)室條件下,，120分鐘后達(dá)到99.9%以上滅活效果;而在臭氧濃度6ppm實(shí)驗(yàn)室條件下，40分鐘后就可以達(dá)到同等滅活效果,。但如此高濃度的臭氧環(huán)境下,，人會劇烈咳嗽、影響中樞神經(jīng),，且也只可以待5-20分鐘不等的時間(根據(jù)個人體質(zhì)差異),。同時，臭氧在常溫常壓下具有15-30分鐘的半衰期,。所以我們不妨假設(shè),，如果寄希望于臭氧要在日常生活中充分體現(xiàn)其價值，我們得控制空氣流通，保持相對穩(wěn)定的空氣環(huán)境下,，我們既需要保證臭氧的生成速率以達(dá)到空間內(nèi)的高濃度,，同時又要對氧化效果進(jìn)行控制。一番權(quán)衡下來,，我們不得不得承認(rèn)一點(diǎn),，臭氧的應(yīng)用伴隨功能的有效化，一般多建議于無人且密閉環(huán)境下應(yīng)用,。這就造成了應(yīng)用范圍的明顯適配性,。

總結(jié)：

負(fù)離子：開放、穩(wěn)定,、可控的民生場景

臭氧：密閉,、無人、高效的產(chǎn)業(yè)場景

負(fù)離子和臭氧的明天去往何方?

從這兩種偏向再往后去分析,，這也基本上可以確定負(fù)離子發(fā)生器和臭氧發(fā)生器的未來領(lǐng)域和發(fā)展趨勢,。

從目前的制造趨勢去看，負(fù)離子發(fā)生器被越發(fā)高頻地適用于生活場景下,，而伴隨生活接入點(diǎn)的增多,，對于消耗品性質(zhì)的發(fā)生器來說，如何提高單位時間內(nèi)離子制造量的同時,，有效延長發(fā)生器的有效距離是關(guān)鍵,。

在比較了市場上較為有代表性的發(fā)生器制造商的數(shù)據(jù)和國際品牌，我們不難看出,，當(dāng)作用距離達(dá)到30cm的時候,，只有日本制造業(yè)巨頭村田一家的發(fā)生器可以維持在一個高線上，其余類似國內(nèi)的T和F (國內(nèi)廠家,，企業(yè)名字均作了隱藏),，其衰減率都超過了85%。哪怕只針對空氣凈化器這樣的常規(guī)應(yīng)用,，這樣的有效距離都是非常捉襟見肘的,。跳開國內(nèi)制造企業(yè)的不足，光從村田的負(fù)離子發(fā)生器產(chǎn)品優(yōu)勢去理解,，長有效距離,、再加上長有效壽命，意味著負(fù)離子發(fā)生器的落地終端很有可能會轉(zhuǎn)變當(dāng)下密集型的機(jī)器覆蓋型投入方式,，越發(fā)趨向于少量布點(diǎn),，但覆蓋超大空間和常態(tài)化的使用場景下去應(yīng)用，如密集型人員聚會場所或公共交通站點(diǎn)等,，潛力和可能巨大,。

臭氧的情況則又不同,，強(qiáng)氧化性的臭氧發(fā)生器，其產(chǎn)品壽命是一個重大課題,。

我們不妨可以先觀察下圖發(fā)生的情況：

我們知道,，發(fā)生器本質(zhì)是一種消耗品，在使用過程中,，伴隨使用時間的延長,，對于接口的腐蝕性影響是不得不考慮的問題，且腐蝕強(qiáng)度也和制造濃度相關(guān),。業(yè)內(nèi)人士作了一個實(shí)驗(yàn)：

拿了國內(nèi)品牌T的一款臭氧發(fā)生器做的實(shí)驗(yàn),，結(jié)果在100小時的工作時間之后，其產(chǎn)生的臭氧密度在空間內(nèi)降到了原數(shù)值的2%,，衰減率高達(dá)98%,。而據(jù)資料顯示，國際上,，對于常規(guī)臭氧發(fā)生器的平均使用壽命需求是1000 Hrs,。村田在對外的產(chǎn)品推介上，也展示了其發(fā)生器100小時后的臭氧密度依然可以維持在97.6%左右的均線上下,。

(MHM501 Type)

對于使用者來說,，臭氧發(fā)生器落地于終端儀器后，對于不足100Hrs的使用壽命,，勢必是不會買賬的,。這個問題和矛盾想必也一定會轉(zhuǎn)移到制造商和研發(fā)商頭上。在國外廠商考慮應(yīng)用場景邊界問題如何拓寬的時候,，國內(nèi)制造廠商還出于一個相對落后的技術(shù)追趕階段,，這是目前國內(nèi)制造業(yè)所無法規(guī)避的問題。

我們從宏觀上去看國內(nèi)未來的機(jī)會點(diǎn),，其實(shí)對于臭氧發(fā)生器,，包括負(fù)離子發(fā)生器的未來需求是巨大的。從這幾年智能制造的實(shí)踐來看,，做AI,、做物聯(lián)網(wǎng),、做自動化,、做云計(jì)算、做IT等各路江湖,，在制造界產(chǎn)生了跨越式的交集和兼容,。

制造業(yè)被數(shù)字化，變成智造業(yè),，其核心等同于生產(chǎn)要素顆?；诳萍家I(lǐng)的智能制造沖擊下，勢必會綻放出新的能量形態(tài),。對于終端企業(yè)來說,，這需要企業(yè)比以前更加深入地打開邊界，重新思考制造的形態(tài),。而對于芯片商,、元件商來說，以技術(shù)的無邊界延展為目標(biāo),，賦能未來的諸多可能性,，才是保持企業(yè)強(qiáng)大的根本所在。