自由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。在一個化學反應中，或在外界（光、熱、輻射等）影響下，分子中共價鍵斷裂，使共用電子對變為一方所獨占，則形成離子；若分裂的結果使共用電子對分屬于兩個原子（或基團），則形成自由基。在化學上稱為游離基。其種類非常多，它們以不同的結構特征，在與其他元素結合時，發揮著不同的作用。它的好處是在人體里既可以幫助傳遞維持生命活力的能量，也可以被用來殺滅細菌和寄生蟲，還能參與排除毒素。受控的自由基對人體是有益的。當人體中的自由基超過一定的量，并失去控制時，就會亂跑亂竄，去攻擊細胞膜，去與血清抗蛋白酶發生反應，甚至去跟基因搶電子，對我們的身體造成各種各樣的傷害，產生各種各樣的疑難雜癥。
 

　　負離子可以使生物體體內過剩的活性氧還原，就能夠抑制生物體的氧化。負離子能夠使生物體容易攝取維他命頪，氨基酸，礦物質等，這些成分能夠分解，消除活性氧，提高SOD的活性。負離子是能夠消除活性氧自由基，保護生物體的自然要素。
 

　　通常具有很高的反應活性，因此一旦產生，它們就會與其他原子和分子發生氧化還原反應，成為穩定的分子和離子。但是，已知具有特殊結構的分子，例如1,1-二苯基-2-吡啶并肼基(DPPH)可以形成穩定的自由基。具有不形成電子對的電子，因此它們具有源自電子自旋的特性，例如磁性。因此，可以通過電子自旋共振進行分析。另外，有些還通過晶體控制與自旋很好地對齊，并且據報道在非常低的溫度下具有鐵磁性。