舒適和健康功能的納米非金屬礦物
世紀對寶石提出一個新概念，好看和耐用不是評價寶石的唯一標準。我們把舒適和健康功能以及利用環境的材料稱為新一代的寶石。生命科學已解明疾病和衰老的根本原因就是氧化，防止氧化的物質就是還原劑。對生命科學來說，抗氧化劑物質就是健康材料。人類不可缺的糧食、肉、糖和食品添加物等酸性物質實際上有時候也是有害健康的氧化物，疲勞過度也是氧化的原因。正離子加速氧化反應，污染空氣含有大量的正離子，所以人們感到不舒服。讓人們感覺到舒服和有利于健康的是負離子。
中國古代就用健康材料，夏、商、周開始用磬石砭術治病，孔子采用磬石養身（BC）。在我國的古籍中記載著一中神奇的石料磬石（古代稱泗濱浮石）。它是古代制造石磬（樂器）和砭具（治病）的礦石，是一種微晶方解石，是以碳酸鈣為主要成分，喊有鈦、鉻、錳、鋅、鍶和稀土的有益于健康的礦石。遠紅外輻射率高，對人有熱效應，敲擊時發出可聽見的聲音外，還發出頻率在萬赫茲的超聲波脈沖，至今沒有搞清楚其對人的健康生理。李時珍的《本草綱目》中有 中礦石藥物。另外還有健康寶石：水晶解除疲勞，提高效率；綠、紅寶石提高生育能力；鉆石精力旺盛，玉遠紅外輻射材料。
麥飯石有稱medical stone、heal stone偏堿性礦石，種元素，種微量元素。用于水質凈化、養殖、飼料、肥料、產生負離子；媳婦有害物質（有機、無機）、保鮮、防腐及除臭。該石又被稱為：長壽石、凈化石、礦化水的健康石。
電氣石（Tounmaline）純度高的稱為碧璽（寶石的一種），有紅、藍、白、黑等多種顏色，一種獨特的具有自發激化電極、兼具有壓電性和熱電性的礦物。年日本學者KUBO證實了電氣石微粒周圍靜電場的存在。產生負離子、活性水分子：粉塵吸附、凈化大氣;凈化水質、殺菌除垢；電磁屏蔽等。
絕大多數礦物和粘土都具有不同程度的空氣凈化功能；酸性和堿性礦物是天然的抗菌劑，多數礦物的遠紅外輻射率高，均具有保溫隔熱做用。
多孔礦物便具有調濕功能，和貯氫材料。可制造成為舒適的功能建材和貯氫等能源材料。
. 產生負離子的材料。
空氣中離子對人體醫療和生理的影響的研究早在世紀年代就有論述。究竟空氣中對人有益的是什么離子，近些年來又引起世界的廣泛關注。
年德國醫學界率先證明正離子多的地方人們得各種慢性疾病的比率高，發生交通事故也多。日本醫學界對空氣負離子的作用一直較為重視 ，進行了大量的觀測和臨床實驗證明了負離子對人體的健康有益，對人體健康有益的負離子是水化羥基離子，稱為“負堿性離子”
. 負離子對人體健康的影響
（） 負離子直接影響細胞膜的電位，提高細胞的各種功能，促進新陳代謝，增加機體免疫力。
（） 堿性離子可增加細胞的滲透性。增加吸氧量，改善肺功能。
（） 負離子通過呼吸進入人體，調整血液的酸堿度，使之為弱堿性。堿性離子具有表面活性劑作用，使血管中的膽固醇形成膠體而分散，減輕血液中的絮凝，降低血壓。
（） 負離子具有安定自律神經、控制交感神經，改善睡眠效果。
（） 增加發寒量，增加腦波a波，減輕疲勞。
（） 負離子的作用還有控制炎癥、鎮痛、抗癌，對肝硬化、糖尿病、神經麻痹均有治療效果。
（） 負離子具有清新空氣，消除臭味及抗菌做用。
. 產生負離子的可能機理
（） 機械作用：空氣中分子的機械運動能量轉化為化學能，使空氣中水分子電離；由于空氣的熱運動，空氣分子產生摩擦、相互碰撞導致氣體分子的電離或電荷轉移；由于水的落差；由于水的落差，水分子與空氣摩擦或水分子之間的撞擊致氣體分子的電離或電荷轉移；
（） 光作用、紅外線、紫外線、宇宙射線；
（） 巖石和土壤的發射作用下，空氣中的分子與之電離；
（） 靜電作用：外加電場作用使氣體電離或尖端放電氣體分子俘獲電子而成為負離子。所以，雷雨過后，空氣中負離子濃度高，空氣非常清晰；
（） 化學能與生物能作用：各種化學反映、植物的光和作用、海洋的藻類所提供的生物能量也可增加空氣中的負離子。總之，負離子的產生必須有能量的來源和負電荷的載體。
. 電氣石（Tourmaline）
日本對電氣石產生負離子及對人的健康影響作了教多研究，發現電氣石可產生負離子HO?具有防腐、凈化空氣、除臭、抗菌、調整水質等作用。
電氣石是一種天然晶體材料，屬三方晶系，呈復三方柱狀。電氣石的化學式為： XRALBO（OH），其中X為Na、K、Ca，R為Mg、Fe、Mn、Li、和Al等，X 的種類和量直接影響電氣石的顏色。
其產生負離子的原因，一般認為其內部存在永久性電極，電離空氣中的水分子而產生HO?。電氣石能電解水的證據是分析在放有電氣石粉末的水面上的空氣中存在氫氣。
．氧化物與稀土協同材料（Synergy materials）一些無機氧化物復合粉體也可在空氣誘發負離子。我們發現稀土的復合鹽也具有導致空氣中分子電離的功能，而增加空氣中負離子的濃度。稀土變價過程、電氣石的壓電與熱電將就以及低能輻射的協同作用，提高了產生自由基的濃度，并把自由基轉化為負離子，負離子產率可提高到個/cm以上。
凈化功能的礦物
絕大多數礦物在水介質中：表面發生羥基化、具有荷電荷性；鹽類和硫化物礦物表面—具有鹽基與硫基。因此，礦物表面產生極性、化學、吸附作用。
○土壤和礦物表面—（形成）天然自凈化系統；
○多孔礦物：沸石、硅藻土、輕質蛋白石、磷灰石、電氣石、石英、磁鐵—（均具有）過濾作用和吸附作用；
○離子交換礦物：方解石、文石、碳酸鹽、沸石、粘土層等—可離子交換；交貨空氣中的金屬離子的功能；
○氧化物半導體礦物光催化效用：從價帶激發到帶產生自由基與負離子，凈化、抗菌和產生負離子的效果。
絕熱納米材料
年美國hunt.A.J提出超級絕熱材料(supper in Sulator)的概念。在預定的使用條件下，其導熱系數低于“無對流空氣”導熱系數的絕熱材料。空氣中的主要成分氮氣和氧氣的自由程度都在nm左右，因此只有在大部分氣孔尺寸都小于nm時，材料內部基本消除對流，使對流傳熱大幅度降低。許多研究表明：當材料中的氣孔直徑小于nm時，氣孔內的分子就失去了自由流動的能力，而相對地附著在氣孔上，這時材料近處的狀態近似于直孔狀態。同時，由于納米吸氣孔及極低的體積密度，使材料內部會有極多的反射界面與散射微粒，可見光和紫外光反射率為%以上。可以使材料不論是在高溫和常溫下均有低于空氣的導熱系數。粉狀入≤.w/m.h，塊狀入≤.w/m.h 美國NASA的航天飛機的隔熱瓦是用陶瓷纖維析的骨架中充滿SiO氣凝膠來實現的。
SiO氣凝膠(aeragels)是納米多孔非晶體態材料，孔洞率~.%，孔尺寸~nm，比表面—m/q，密度—kg/m，各種納米材料的此外光、可見光反射率風圖。可見光的反射率可以說明隔熱程度。這一材料也可用于隔熱涂料及節能住宅外墻。
調濕功能納米材料
要求室內溫度保持相對一定，溫度大時吸濕，干燥時放濕功能的材料稱為調濕材料。濕度大時，空氣中的水分凝結水蒸氣，濕度小時凝縮水氣化。常溫蒸氣壓力P與毛細管的半徑R的關系為np∝/R。當常溫相對溫度為%時，R=.nm；相對溫度為%時，R=.nm。由此原理，調濕材料設計成為進水孔的半徑為.屆，出氣孔的氣化毛細孔半徑為。nm。納米SiO，經酸處理的海泡石、硅藻土都具有上述功能。吸放失量為g/m.h。
納米粘土
在高分子材料中加入粘土，可改善其力學、熱學和其它性能，已有十多年的應用歷史。汽車：豐田、三菱汽車上都采用尼龍/粘土混雜材料，納米粘土量加入%，提高剛度%%，彈性模量提高%。包裝材料：啤酒瓶中加入粘土的保鮮期由天提高天天。納米粘土可用于光催化材料的載體，應用在空氣凈化和抗菌功能內外墻材料等方面。
結語
世紀對寶石提出新的要求，新的概念。韓國將玉（寶石）用于內墻涂料及床墊等日常生活用品方面；而日本將寶石碧璽不僅用于健康功能建筑材料和日用品方面還進一步用于環境和節能等方面。高技術和衣食住各種領域對非金屬的要求越來越多，同時也發現很多的非金屬礦納米材料。我國的納米材料工廠有多條生產線，但應用量不多。非金屬礦物納米材料生產點為上千個生產線。天然礦物相對于納米材料具有含雜質或有害元素、不十分規則等缺點，需經選別、分離、分級。主要優點：成本低、大量生產，有廣大的市場前景。早已用于內墻涂料、脫色、催化、塑料，造紙，食油，食品，化工等行業，現還要擴大應用范圍，就加快應用基礎研究和加工技術研究以滿足國內外的要求，進一步挖掘新一代的寶石