◎電氣石簡介
電氣石是以含硼為主的環狀硅酸鹽礦物，其工藝名稱為碧璽, 英文名：Tourmaline，意為“紅玉骨綏（sui）”、“混合寶石”。在我國的一些歷史文獻中也有將“托瑪琳”稱之為砒硒、碧霞希、碎邪金等，但多稱為“碧璽”。電氣石最早發現于斯里蘭卡，當時被視為與鉆石、紅寶石一樣珍貴的寶石。人們注意到這種寶石在受熱時會帶上電荷，這種現象稱為熱釋電效應，故得名電氣石。
電氣石的化學式：Na(Mg,Fe,Mn,Li,Al)3Al6［Si6O18］［BO3］3(OH,F)4或寫成通式：
NaR3Al6［Si6O18］［BO3］3(OH,F)4。
【化學組成】 電氣石是一種硼硅酸鹽礦物，即除硅氧骨干外，還有［BO3］絡陰離子團。其中Na+可局部被K+和Ca2+代替，(OH)-可被F-代替，但沒有Al3+代替Si4+現象。R位置類質同像廣泛，主要有4個端員成分，即：
鎂電氣石 (Dravite)R=Mg；
黑電氣石(Schorl):R=Fe；
鋰電氣石(Elbaite):R=Li+Al；
鈉錳電氣石(Tsilaisit)R=Mn。
根據富含元素含量，可將電氣石分為鐵電氣石、鎂電氣石、鋰電氣石等，并且某些類型的電氣石之間還存在固熔現象。一直以來，電氣石被作為寶石礦物加以利用，少量用于儀器設備中的光學元件，大量非寶石級電氣石幾乎未得到利用。1989年，日本學者Kubo發現并提出電氣石具有永久性自發極化效應，從而為電氣石為工業礦物，尤其是在環境與健康領域應用開辟出嶄新的途徑。
有關電氣石的記載，始于古錫蘭，之后陸續發現它具有電性、壓電性，并被用于紅外光譜探測和熱像等儀器上。1989年，日本學者Kubo首次發現了電氣石存在自發電極、電氣石微粒周圍存在靜電場現象，就此對電氣石微粉的電場效應展開了一系列應用研究，由此興起了電氣石在環境、人體保健領域的研究新熱潮。此后，日本，美國等國學者紛紛開始了對這一方面的應用性研究，陸續申請了多項地利。我們具有豐富的電氣石資源，除作為寶石及科技設備部件外，還有相當大量的沒有得到開發與利用，尤其是黑電氣石。電氣石具有高的機械化學穩定性，可重復利用，對環境無污染，是很好的綠色環保材料
電氣石具有永久的自發電極，電氣石微粒的周圍存在以C軸軸面為兩極的靜電場。在靜電場作用下，水分子發生電解，形成活性分子H3O+，吸引水中的雜質、污垢，凈化水質；OH-和水分子結合形成負離子，改善人們的生活環境；電場對帶電粒子有吸附作用，可以吸附粉塵，凈化空氣。電氣石還具有高的機械化學穩定性，與沸石、蒙脫石等的吸附作用相比，電氣石不具有飽和極限，可持續使用，，重復利用率高，在環境領域具有很好的發展前景。
電氣石具有永久性自發極化效應，其極化值不受外界電場影響。已經證實電氣石顆粒周圍存在靜電場，而且電氣石顆粒能夠釋放負離子和發射遠紅外線。利用電氣石的這些性質，可將電氣石應用于環境與健康領域，如水處理、環保涂料及健康衣料等。因此，電氣石是一種很有前景的天然綠色環保材料。
經紅外發射率測定，電氣石在常溫下能發射波長4~14um，發射率在0.92以上的遠紅外線。電氣石的這種功能與其電學性質有關，電氣石同時具有顯著的壓電性與熱性，即使在常溫下，一旦環境壓力或溫度發生微弱變化，其內部分子即振動增強，偶極矩發生變化，即熱運動使極性分子激發到更高的能級，當它向下躍遷時，就把多余的能量以光子的形式被帶走。因此，電氣石向外界發射紅外線的動力來自于外界環境溫度與壓力的變化，該過程的本質是電氣石與環境之間發生的能量交換過程。將電氣石用于紡織品，其發射遠紅外線與釋放負離子兩種功能協同作用比單一功能更激發人體細胞的活性，促進人體血液循環及新陳代謝，是理想的保健功能材料，可制成保健內衣、健康寢具等產品。電氣石應用于紡織品的關鍵技術在于電氣石超細粉的制備與表面改性。研究表明，電氣石的自發極化效應引起的電氣石顆粒沿著C軸兩端的靜電壓，隨著粒徑減少而增大。通過超細技術將電氣石加工到微米直至亞微米級，可極大提高電氣石顆粒的表面活性，從而獲得較強的釋放負離子與發射遠紅外線的保健功能。另一方面，為了紡絲工藝的質量不受影響，作為雜質摻入的電氣石顆粒粒徑必需足夠細且需經過表面改性。
含電氣石的紡織品還可制成窗簾、沙發套等軟裝潢材料，其釋放的負離子可發揮環保功能。根據大地測量學和地理物理學國際聯盟大氣聯合委員會采用的理論，空氣負離子的分子式是O2-（H2O）n，，或OH-(H2O)n,或CO4-（H2O）n。這里所說具有環保功能的空氣負離子主要指前兩種小分子負離子。空氣負離子能還原來自大氣的污染物質、氮氧化物、香煙等產生的活性氧（氧自由基）、減少過多活性氧對人體的危害；中和帶正電的空氣飄塵無電荷后沉降，使空氣得到凈化。電氣石是永久性釋放負離子的天然礦物材料，與人工獲得負離子的方法相比，電氣石釋放負離子不耗能，不產生臭氧和活性氧，制成軟裝潢紡織品，可改善室內小環境的空氣質量，是理想的綠色環保材料。電氣石永久釋放負離子的機理目前有幾種解釋，其中之一是歸因于電氣石對水的電解作用：4H2O電解OH-+H+，氫離子由電氣石電極之間的微弱電流中得到電子；2H++2e→H2↑，氫氧根離子與水分子結合形成空氣負離子；OH-+nH2O→OH-(H2O)n根據這種理論，電氣石釋放負離子的濃度與其自發極化效應強弱有關，必要條件是空氣中的水分。
