D. マイナスイオンでリフレッシュ!
  〜プラズマによる空気洗浄〜

ちょっと前までは空気清浄機といえば目の細かいフィルターや 活性炭を使ってホコリや臭いの元, カビ等を捕らえるのが普通でしたが, 最近はマイナスイオンやオゾンあるいはプラズマといった言葉を良く耳にします. マイナスイオン,オゾンやプラズマはどのような働きをしているのでしょうか?

物質は,原子や分子から構成されています.この原子,分子は通常, 電荷をもたない中性状態にありますが,外部からエネルギーをもらうことで, 原子,分子内部の電子が外にはじき出されたり, 逆に電荷をもらったりすると,イオンになります. 正の電荷を持つイオンを正イオン, 負の電荷を持つイオンを負イオンとかマイナスイオンと呼んでいます. これらの正の電荷(正イオン)と負の電荷(負イオン,電子)が, ほぼ等しい量まざりあった電離気体のことをプラズマと呼んでおり 放電により生成されます.

放電により高エネルギーの電子を含むプラズマが生成され, プラズマ中の電子により酸素や水が分解されオゾンやマイナスイオンが生成されます. これらはいずれも非常に化学反応を起こしやすい物質で臭いの元やカビ等を分解してしまうのです.

マイナスイオンの発生方法にはさまざまなものがありますが, 今回の実験は放電を利用したマイナスイオン発生器の最も重要な部品である 放電電極を作製します. 電極の形状によってオゾンやマイナスイオンの発生量が大きく変わりますので, グループごとにさまざまな形状の電極を試して特性の違いを調べましょう. 電極の間隔が近すぎると電子のエネルギーが十分でなく オゾンやマイナスイオンなどの活性種が発生しません. 一方,遠すぎるとエネルギーが高くなりすぎたり 放電自体が起こらなくなったりします. 下図はマイナスイオン発生方式の一例と放電電極の作り方です.

放電方式

放電電極の作り方


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