一種除人體靜電儀

胡文港 馮酉南 馮帆

摘 要：人體靜電是比較常見的現象，特別是在秋冬季節，由于天氣比較干燥，人體與衣物、空氣等摩擦容易帶電且電荷不易導出就在人體積累，就形成了人體靜電。今年來隨著對人體靜電研究的增加，人們逐漸認識到了靜電對人體的危害，特別是對老年人和嬰幼兒的危害更大。為此，人們也想出了一些解決人體靜電問題的方法，這些方法主要是一些生活中預防靜電產生的生活方式。現提出一種除人體靜電儀的原理構想，以消除人體已帶靜電，減少人體靜電對我們的危害。

關鍵詞：人體靜電；導電性；電解；霧化

1 背景

靜電現象是我們日常生活中比較常見的現象，尤其是在秋冬季節，天氣比較干燥，人體與衣物和空氣等摩擦容易帶電，且空氣導電性差，產生的電荷不能及時導出而積累在人體上。靜電對人體健康造成的危害往往被人所忽視，而這種危害是多方面的。人們對自身產生的靜電不以為然，然而衣物上的靜電能吸附空氣中塵埃所含的多種病毒、細菌和有害物質，影響到人的呼吸道，會帶給呼吸系統疾病病人諸多不適，嚴重的甚至誘發氣管炎和哮喘。醫學專家認為，靜電令人身體不適，還會引起頭痛、失眠和煩躁不安等癥狀，甚至導致皮疹和心律失常，對神經衰弱者和精神病患者危害就更大。皮膚靜電干擾可改變人體體表的正常電位差，影響心肌正常的電生理過程。持久的靜電會使血液的堿性升高，血鈣減少，尿中鈣排泄量增加，對于血鈣水平低的病人十分不利。尤其對有心血管系統疾病的老年人來說，靜電更易使病情加重或誘發早搏。綜上所述，靜電雖然無處不在，但對普通人并不會造成太大問題，但是，對于中老年人、慢性心腦血管病患者和亞健康人群具有較大的危害，所以靜電的問題必須得到重視。

2 目前的解決辦法

目前針對人體靜電的解決方法大體上可分為兩種，一種是預防法的，另一種是靜電消除法的。預防法主要是我們在日常生活中在生活方式上多注意一下，一般方法有：1.居室內盡可能避免使用化纖地毯、飾物和塑料質地的飾物，臥室內盡量少擺放電器，房間要經常通風換氣，增加室內濕度，干燥季節可啟用加濕器或放一盆冷水，也可放些盆栽花草；2.電視機或者電腦盡量不要擺放在臥室里，看電視或用電腦時應打開窗戶，看完之后應洗手、洗臉。使用保濕性能好的護膚品，以保證皮膚的水分；3.衣著宜寬大輕柔，應穿純棉或真絲材料的內衣、內褲，以減少靜電的不良刺激引起的身體不適。勤洗澡勤換衣服也能有效地消除人體表面積聚的電荷和帶電塵埃；4.洗衣服時應使用防靜電的洗滌劑，也可放入適量柔順劑，防止靜電的產生；5.飲食調節。適當增加含維生素C、A、E和酸性食物的攝取，如胡蘿卜、卷心菜、西紅柿可以提高血液的酸度，維持人體正常的電解質平衡。靜電消除法一般是使用一些消除靜電的儀器如手持式靜電消除儀，靜電鑰匙扣等。

3 除靜電儀原理

針對人體靜電問題，現在提出一種除靜電儀的設計構想。首先明確人體靜電產生的原因，一方面是人體與衣服和空氣的摩擦造成電荷的轉移，另一方面是因為秋冬季節天氣比較干燥，空氣導電性變差，人體上的靜電不易導出而在人體積累。根據這些原因，我們可以提出相應的解決方案：一方面可以想辦法制造相反的電荷與人體電荷中和，另一方面可以提高空氣的導電性，將人體所帶電荷導出體外。

儲水箱噴頭電解系統微電場發生器圖（1）

如圖（1）為該除靜電儀的原理圖，除靜電儀的組成包括儲水箱，電解系統，噴頭及微電場發生器。該儀器的工作原理為：由分布在兩旁的微電場發生器在儀器中間產生微弱電場，該電場不會對人體有危害，但可以使人體所帶電荷在電場作用下向身體兩側移動，使電荷在身體兩側相對集中。再由電解系統對經過的水進行電解使其帶有電荷，這些帶有電荷的水經過噴頭霧化噴出，人從中間經過時，身體上沾上水霧，且人體電荷在兩側比較集中，水霧更容易與之接觸，水中的電荷和人體的電荷中和達到減少人體帶電量的作用。另一方面由于霧化水的作用，空氣的導電性增強，有一部分電荷可以導入空氣中，減少人體靜電量。

4 應用前景

該除靜電儀一般裝在門口處，應用場合包括家庭、辦公室、商場入口等都可以。因為人體靜電多在秋冬時節，天氣比較干燥的環境下比較明顯，所以該儀器一方面可以消除人體靜電，另一方面也可以補充空氣中的水分，減少靜電的產生。另外為節能起見，可以配套在門口頂部裝上紅外感應裝置，當感應到有人經過時工作，沒有人經過時則處于休眠狀態。該儀器結構簡單，成本較低，而且具有預防和消除靜電的雙重功能。近年來隨著人們對人體靜電危害的逐步了解，相信該儀器一定會被廣泛認可。

5 結語

隨著人們對人體靜電的研究了解，逐步認識到了靜電對人體的危害，特別是對于老年人和嬰幼兒，危害性就更大。目前人們解決人體靜電的辦法大多數是預防的方法，即在日常生活中注意生活方式，以減少靜電的產生，而對于人體靜電的消除，雖然也有類似的產品但是應用不夠廣泛。所以人體靜電消除這一塊仍然是一個很有價值的研究方向。