圖片：1804年給呂薩克到7000公尺高空以玻璃瓶採集高空空氣樣本(圖片引自維基共享資源)。
最近『空氣瓶』(air bottle)因為新任台中市長自掏腰包請人在谷關山上採集新鮮空氣在就職典禮上贈送給民眾，因而聲名大噪。也引發網路上的熱議。有不少人覺得還滿蠢的，也有不少人覺得很有趣等等。其實瓶裝空氣的概念還滿古老的，並不是很新奇的做法喔。算是一種復古的流行。在國外有不少地方是有在販售當地空氣的小瓶子，包括日本富士山、加拿大、英國、瑞士以及奧地利等等。筆者在奧地利就曾看過空氣瓶的販賣，當然我是不會為了吸上一口某地的新鮮空氣就特別去買這種商品。畢竟我一直覺得，真正的新鮮空氣是存在於山林之間，你要親自去那個山林，去感受大自然的擁抱，去直接呼吸那裡的空氣，同時接收那裡植物發出的芬多精，那才算是真正的新鮮空氣。去年瑞士的Swiss Alpine Air公司，就曾大力推展他們採集自阿爾卑斯山的新鮮空氣瓶，他們甚至推出了7升裝的瓶裝空氣罐，還搭配了呼吸面具，每個瓶裝空氣的價格是21 美元，號稱可使用120次的噴霧空氣，供消費者使用。我還記得第一次使用噴霧空氣罐是在前往雲南的高山玉龍雪山的時候，當地的導遊建議如果擔心高山症的夥伴都可以試著買一個氧氣噴霧罐，由於我也不知道自己有沒有高山症，所以買了一小罐氧氣噴霧罐。但後來才發現自己也沒有高山症，下山之後，帶著罐子也滿累贅的，所以所幸就去玩那個噴罐了。把它拿來噴蚊子，蚊子飛走了。然後自己噴純氧呼吸的時候，剛開始會覺得有某種較為亢奮的感覺。這大概只是因為血液含氧量提高所造成的短暫效果，後來，再多吸幾次也沒有什麼特別的感覺。
不過，商業化的空氣瓶其實它的源流仍然算是比較晚的。空氣瓶真正的主要源流仍是在十八、十九世紀時期大氣化學剛剛開始起步時候的科學用途。那時候科學家對於大氣環境的組成仍然不是很清楚。因此在那一兩百年當中，乘坐熱氣球到高空中採集空氣便成為很重要的背景研究工作(在後期又從研究背景空氣轉變為研究空氣汙染的情形)。其中最有名的一次便是在1804年，由約瑟夫‧路易‧給呂薩克(Joseph Louis Gay-Lussac)搭乘熱氣球升到巴黎7000公尺高空中採集空氣樣品的壯舉(據說他最高曾到達7016公尺的高空)。在那次的採集實驗之後，給呂薩克證明了高空6636公尺所收集的空氣化學組成其實和地面空氣化學組成是一樣的。當然，隨著十九世紀後期空氣汙染日漸嚴重，空中的空氣組成研究也日漸轉變為針對空氣汙染的部分，尤其是針對氣膠分布和擴散的研究，對於氣膠垂直分佈的調查，利用飛行器或是氣球等做實際的採樣觀測一直都是空氣研究很重要的一環，當然隨著時間的演進，這類採樣也有一些不一定非要人員上去進行操作的自動機械方式。但這類方法仍然受限於航行成本與時空解析度等等，其實對於想要長期觀測空氣汙染物走向與長程傳輸等研究而言仍然是不利的，也因此最近十幾年，遙測技術的發展便成為另一個重要的主流趨勢，以光達和光學輻射儀器作為長期監控氣膠垂直變化的重要技術。
氣體汙染物質採集後的保存其實不是非常的容易，因為它容易逸散。也因此還有一些空氣採集方式是使用標準衝擊瓶(Glass Midget Impingers)或是鐵弗龍衝擊瓶(Teflon Impingers)，這類衝擊瓶都是主動式的氣體採樣裝備，可在採樣過程當中將定量空氣當中的目標化學物透過溶解或其他有助於固定的化學反應收集到液體介質當中。今日的空氣採集瓶其實已經有很多不同的變化了。除了採集瓶的使用，還有各種空氣採樣袋的設計。不過，無論如何，空氣瓶的最初用途應該確實有大多是用在科學研究當中的，而且是給呂薩克這類科學家所在使用的小工具(雖然據傳數百年前曾有某位英國人試圖以空氣瓶將空氣儲存在一個地窖當中，而成為當地的笑柄.......)。只是這當中還有一件有趣的傳聞，是給呂薩克給法國海關所開的小玩笑，當年他曾和德國的亞歷山大洪保德一起共組實驗室，由於從德國進口精密玻璃管的關稅很高，所以他們告訴容器廠商，叫廠商在封裝的玻璃管上面標明是來自德國的『空氣樣本』，這樣一來法國海關便無法對『空氣』課稅了。這招相當高明。
圖片：西雅圖的電車服務員拒絕沒有口罩的乘客搭乘(引用自維基共享資源)。
空氣瓶後來在十九世紀末逐漸被人加以商業化販售，主要是因為空氣汙染漸漸嚴重，歐洲商人看準人們想要回味一下呼吸一口新鮮空氣滋味的心態。據說最早類似防毒面具的應對空汙裝備早在1823年就已被發明出來。而加入木炭的面具(類似現代活性碳口罩)的裝備則是在1854年被發明。法拉第和戴維這兩位英國科學家也曾為了礦坑的通風條件做了一些探究。新鮮空氣真的是無價的珍貴，尤其在1918年西班牙型流行性感冒(Spanish flu)大盛行的時候，當時有更多人有感於新鮮空氣難以獲得。因為人們很害怕空氣當中到處都是的病原體。當時還因此有一些較為古老的空氣濾淨設備因而被發明出來。西雅圖的電車服務員甚至拒絕沒有口罩的乘客搭乘(就和我們SARS大流行時期有類似的情況)。我們都應該注意居家乃至於大環境的空氣品質。也希望這次台中市的谷關空氣瓶留念構想不僅僅是一個提起話題的噱頭，而是政府應該確實拿起魄力來整治空氣汙染，並且改善空氣品質的時候了。
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