自由基，化學上也稱為「游離基」，是指化合物的分子在光熱等外界條件下，共價鍵發生均裂而形成的具有不成對電子的原子或基團。（共價鍵不均勻裂解時，兩原子間的共用電子對完全轉移到其中的一個原子上，其結果是形成了帶正電和帶負電的離子，這種斷裂方式稱之為鍵的異裂。）
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眾多醫學研究及臨床試驗證明:人體細胞電子被搶奪是萬病之源，自由基ROS是一種缺乏電子的物質（不飽和電子物質），進入人體後到處爭奪電子，如果奪去細胞蛋白分子的電子，使蛋白質接上支鏈發生烷基化，形成畸變的分子而致癌。該畸變分子由於自己缺少電子，又要去奪取鄰近分子的電子，又使鄰近分子也發生畸變而致癌。這樣，惡性循環就會形成大量畸變的蛋白分子。基因突變，形成大量癌細胞，最後出現癌症。而當自由基或畸變分子搶奪了基因的電子時，人就會直接得癌症。人體得到負離子後，由於負離子帶負電有多餘的電子，可提供大量電子，而阻斷惡性循環，癌細胞就可防止或被抑制。
自由基由於含有不成對電子，表現得非常活躍，而存在空間相當廣泛。
科學家在二十世紀初從煙囪和汽車尾氣中發現了這種十分活躍的物質。隨後的研究表明，自由基的生成過程複雜多樣，比如，加熱、燃燒、光照，一種物質與另一種物質的接觸或任何一種化學反應都會產生自由基。簡單地說，在日常生活中，烹飪、吸菸等活動都會產生自由基。化妝品等化工產品中，也含有一定量的自由基。
自由基的種類非常多，自由基的存在的空間也是無處不在。它們以不同的結構特徵，在與其他元素結合時，發揮著不同的作用。
接觸自由基過多會導致哪些問題？
在自由基的作用下，膠原蛋白會發生反應，使皮膚得不到足夠的營養供應，造成皮膚組織活力下降，失去彈性，產生皺紋、全身皮膚老化、膚色暗沉等。同時，隨著年齡的增大、自由基增多，自由基腐蝕體內蛋白細胞和脂肪細胞的程度也日益加深，脂褐素越積越多，從而導致色斑慢慢形成、顯現。
自由基，就是導致女人衰老的罪魁禍首，隨著年齡的增長，人體類便會產生更多的自由基，慢慢的對人體內的細胞產生破壞，導致細胞加速衰老。人體新陳代謝是一個氧化的過程，人體與金屬一樣，每天都在生鏽，而促使人體生鏽的元兇在醫學上叫做「自由基」。
負離子的主要功能：負離子有鎮靜、鎮痛、鎮咳、止癢、利尿、增食慾、降血壓之效。比如雷雨過後，空氣的負離子增多，人們感到心情舒暢。而在空調房間，因空氣中負離子經過一系列空調淨化處理和漫長通風管道後幾乎全部消失，人們在其中長期停留會感到胸悶、頭暈、乏力、工作效率和健康狀況下降，被稱之為「空調綜合症」。
長久待在都市密閉房間內，人們會覺得頭昏腦漲，當來到森林海邊、瀑布等地方的時候，我們會覺得神清氣爽，這就是空氣負離子的作用。空氣負離子也叫負氧離子，是指獲得多餘電子而帶負電荷的氧氣離子。它是空氣中的氧分子結合了自由電子而形成的。自然界的放電（閃電）現象、光電效應、噴泉、瀑布等都能使周圍空氣電離，形成負氧離子。負氧離子在醫學界享有「維他氧」、「空氣維生素」、「長壽素」、「空氣維他命」等美稱。
抗氧化性：負離子的抗氧化性是一種基本化學原理，失去電子的分子(團)或原子顯示正電性叫正子，獲得多餘電子的分子(團)或原子顯示負電性叫負離子。因此負離子帶有負電位，即有多餘的電子，可以補充給老化細胞或血球電子。從而實現抗氧化防衰老，消減自由基的作用。在生物體內，脂質的電子被搶奪，會氧化成老年斑;蛋白質的電子被搶奪，細胞功能將失常;基因的電子被搶奪，就會得癌症。在生物體內，這種搶奪電子的物質被稱為「自由基」，從量子醫學層次講，電子被搶奪是萬病之源。負氧離子帶有負電位，即有多餘的電子，電子補充給自由基後，自由基被還原即消除了自由基，而自身轉變為氧分子O2。
19世紀末，德國學者菲利浦·萊昂納德(Philip. lionad)博士第一次在學術上闡述了負離子對人體的功效
20世紀中葉美國加州大學的A.P.Kragan教授和他領導的研究小組開創了離子生物效應的微觀研究與實驗， Kragan教授做了大量的動植物和人體試驗。發現負離子具有延長生物壽命1/3的功能。
治療方面：
負離子治療而產生顯著療效的機理可歸納為以下五個方面：
1、提高抵禦癌細胞活性的自然殺手NK細胞的功能，抑制癌細胞的生成與變異；
2、抑制血清膽固醇的生成，淨化血液，使巨噬細胞活化，防止脂質沉積於血管壁；
3、抑制無色三烯的生成，使機體不易引起過敏或發炎症狀；
4、抑制腎上腺素的產生，使末梢血管擴張，改善血液循環，維持血壓的穩定；
5、防止引起動脈硬化或肝臟功能障礙的首要因素----過氧化脂的產生。
醫學研究表明：對人體有醫療保健作用的是小粒徑負離子。小粒徑的負離子更加易於透過人體的血腦屏障，發揮其生物效應。大粒徑負離子對人體的醫療保健作用一般，大多用於空氣淨化領域，起到除塵降塵作用。各種各樣的實驗已證明了賦予生命能量的負離子，在臨床實踐中獲得的驚人療效：
1、使各組織細胞活化、增強免疫力，對於維持人體健康具有極大的作用；
2、使細胞新陳代謝旺盛、提高其自然治癒力，防止細胞老化、創造年輕的身心;
3、使體內蓄積的廢物或毒素及造成神經、肌肉疼痛等原因的物質----弱酸被迅速分解掉，從而消除疼痛及疲勞；
4、中和正離子並使其還原，能夠消除肌肉緊張、減輕精神壓力，對於失眠症具有超乎尋常的效果；
5、恢復血管的彈性，促進毛細血管微循環的順暢，改善肢端冷感症；
6、使細胞活化、改善過敏體質、強化身體的抵抗力、根治異位性皮膚炎；
7、及時排除皮膚內的廢物，促進皮膚細胞活化，對於美容具有超群的療效；
8、使酸性化的生物體變成弱鹼性，促進細胞組織的膠原蛋白生成，並分解、燃燒糖，因此對於糖尿病具有驚人的效果。
溧陽天目湖5A級風景區說明負離子對人體的益處:
負離子是相對於正離子而言的一種宇宙能量。負離子不但能中和正離子、抑制正離子對人類健康的危害，而且對人類的健康還具有驚人的積極作用。
一般自然狀態下，森林、瀑布、海洋及礦藏較豐富的地方產生的負離子濃度較高。
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現代工業大量廢氣排放造成地球大氣層的破壞，全球氣候變暖，溫室效應，冰川融化，海平面升高，各種自然災害加劇；有害物質過量排放，使空氣、土壤、水源汙染；每一、兩年一次的大規模因細菌、病毒引起的流行病肆虐等等，嚴重困擾著人類的健康。
現代文明給人類帶來物質享受，從根本上改變了人類原先的生活方式和習性，同時也給人類帶來了大量的負面影響。營養過剩造成各種代謝紊亂，體內毒素排洩受阻，誘發心腦血管疾病；室內四季溫控的環境使蟎蟲、蚜蟲、孢子類及各種細菌、病毒大量繁殖，浮遊在空氣中通過呼吸道進入人體內；現代化的家具、室內裝飾、裝潢材料夾帶著甲醛等有害致癌物質侵蝕著人的健康。
現代病的症狀名目繁多，有無名發燒、肢體器官酸脹、疼痛、疲倦乏力、頭昏眼花、情緒波動起伏、神經衰弱失眠、內分泌失調、新陳代謝紊亂、心腦血管疾病、癌症等。現代病正吞噬著人們的健康，使人們處於亞健康狀態。然而現代醫學又往往對其束手無策。
人類要具備抵抗各種病毒、細菌的防疫能力，創造健康的體魄，最重要是增強自身自然免疫力及對各種疾病的自然治癒力，使荷爾蒙生理作用旺盛。宇宙能量中的負離子作用於人的生物體，可以發揮強大效果。負離子能改善自然生態環境，淨化空氣；可以調節人類機體內在的生物節律，抑制老化；使肝腎功能、腸蠕動功能活化；使血液、體液的PH值呈弱鹼性，促進體內廢物、毒素的排洩；改善脂質、糖代謝；促進吸收消化，產生代謝激素及維生素；活化NK細胞，抑制有害菌、病原菌的增殖，防止感染。因此，負離子被譽為「人類生命的維生素」。
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