マイナスイオン
大気中の負の小イオンでは、NO3・(HNO3)m・(H2O)n 、HSO4・(HNO3)m・(H2O)nが代表的である。
コロナ放電によって生成されたマイナスイオンでは、CO4(H2O)nやO2(H2O)n と推測されていたが、CO3(H2O)n 、NO3(HNO3O)mなど他の物質も候補に上がっている。コロナ放電による生成メカニズムとイオン種の特定については以下も参考となる。
関本奏子, 高山光男「大気中コロナ放電によるイオンの生成と発展の研究」『エアロゾル研究』第26巻第3号、日本エアロゾル学会、2011年、203-213頁、doi:10.11203/jar.26.203。
水破砕によって発生するものは、ほとんどが O2(H2O)n と考えられている。放電プラズマによって生成されたものに関する実測でも、同じくO2(H2O)nが観測された。これらの生成方式による機器ではオゾンなどは発生しない。
2006年11月には、イオン発生量の測定方法がJIS規格化された。(後述)
“Air ions and respiratory function outcomes: a comprehensive review”. Journal of Negative Results in Biomedicine 12: 14. doi:10.1186/1477-5751-12-14. PMC 3848581. PMID 24016271. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3848581/.
渡部一郎「空気中マイナスイオンがヒトへ与える影響の研究の取り組み」『臨床環境医学』11巻2号、63-71頁、2002年。
琉子友男「体によいマイナスイオン--マイナスイオン研究の歴史と最近の研究動向」『放射線と産業』第96号、放射線利用振興協会、2002年、71-79頁、NAID 40005508845。 - 他のマイナスイオン(negative air ion)研究者の研究のまとめであり、研究成果の妥当性についての考察を目的としたものではない。
西岡将輝「マイナスイオンの測定技術と最近の研究動向」『におい・かおり環境学会誌』34巻6号、241-244頁、2003年。 - 大気イオン測定技術に関するまとめ
1899年に、ElsterとGeitelはイオンを発見し、分子イオンと命名し、1901年には大気中の電気の伝導性の説明として「気体イオン説」を発表した。1901年にはCzermackはドイツやスイスの熱風「フェーン」のイオンを測定し、プラスイオンが増加しているため、肉体や精神に有害な作用があることを主張した。南風が吹くと空気のプラスイオンが増えるため、人の精神に悪影響を与え犯罪発生率が上がると主張され、スイスではプラスイオン量が増大するフェーン現象は犯罪の実刑が軽くなる情状酌量の証拠として認定されている。1905年には、フィリップ・レナードがレナード効果と呼ばれることになる、水が破砕されることで細かい水しぶきが負に帯電する現象を発見した。
Steffensは1910年に大気中のイオンと同じものを人工的に生成し、病気に応用し空気イオン療法がはじまった。1920年代以降に、日本の木村正一、ドイツのDessauerやソ連のTchijevskyといった研究者が、発展させていくことになる。フランス、チェコスロバキア、アメリカでも展開した。
1930年代には、空気イオンによる療法として、特に日本やドイツで陰イオンと陽イオンが病気にどのような影響を与えるかという研究論文が医学会誌に掲載された。
『大気電気学概論』では、健康問題との混同を避けるために以下のような記述がある。
大気イオン自体は大気電気学分野の科学用語である。負の大気イオンの英名はnegative air ionsである。
国内でマイナスイオン研究の主導的立場にある研究者らや、他の日本人研究者たちは、国内の学会において、負の大気イオンをマイナスイオンと呼んで生体・生物学的影響に関する研究発表を行っている(後述)。『空気マイナスイオン応用事典』では1996年以降の研究論文の題にマイナスイオンという言葉が登場する。
1937年の医学書『内科診療の実際』に「大気イオン療法」の項では、Aeroanionの訳語として「空気陰イオン」と記されている。
『科学大事典第2版』では、大気中の負の電荷を帯びた分子の集合体であるとされている。
国内の物理学分野では、陰イオンの意味で「マイナスイオン」が使われる例があり、例えば独立行政法人理化学研究所の分子動力学研究において「プラスイオン」、「マイナスイオン」という用語が用いられているほか、日本学術振興会総合研究連絡会議透明酸化物光・電子材料第166委員会でも結晶中のナノ構造に関連して「マイナスイオン」が用いられている。
1985年の通商産業省の先端技術の紹介文献において、水溶液中のイオンの状態をあらわす用法としても用いられたことがある。科学技術用語としては負イオンが正しい用法である。