负离子很少以单个方式存在于环境中,多是以几个或者多个成团方式存在于环境中。虽然空气负离子对环境及人体健康大有益处,但其中起作用的主要是体积小、活性高的小粒径负离子团,这是因为,小粒径的负离子团的体积小、重量轻、移动快,具有良好的生物活性。
参照清华大学博导、中科院专家林金明教授所著的《环境健康与负氧离子》一书中如下定义:离子迁移率大于0.4cm2/(V`s)为小离子,小于0.04cm2/(V`s)为大离子,介于两者之间则为中离子。接近分子大小的荷电原子团或分子团,都属于小的空气离子。定义中指的离子迁移率是指:负离子在单位强度(V/m)电场作用下的移动速度,离子迁移率是分辨被测离子直径大小的一个重要参数。空气离子直径越小,其迁移速度就越快,同时其移动的距离跟范围也就更大、存在时间也越久,离子迁移率是表达被测离子大小的重要参数。
负离子运动速度与负离子离子直径成反比,而离子迁移率与离子运动速度成正比,故离子迁移率与离子直径成反比。对于我们的居住环境来说,我们的地球外层有一个固定的静电大气电离层(我们的通讯只所以能够远距离传播,实际上要感谢这层电离室对信号层对通讯信号的反射),这个电离层呈正极,与此相反,我们的大地呈负极性,才者保持一个动态平衡状态。因此在这个天然电场环境中,正离子和负离子会呈自由运动状态(布朗运动),而小粒径的负离子由于在这个静电场中具备更佳的迁移率,所以其有更好的活性,更远的迁移距离,因此负离子在形成至*终消失的生命周期中(负离子是氧分子获得自由电子形成的,因此在环境其它因素作用下,获得的自由电子又会随时失去重新变成氧分子,也就是说负离子是有存活时间的)首先能够更远距离的自由移动,其次由于有更久的存活时间,小粒径负离子能更有效的形成一个健康、上等的整体环境空间。