低温等离子体

摘要： 目的探讨氩气源低温常压等离子体(nonthermal argonatmos phericpressure plasma,NTAPP)射流处理不同时间对牙本质⁃自酸蚀粘接剂粘接界面粘接强度及牙本质润湿性的影响。方法使用NTAPP发生装置(放电输入功率:9 W,氩气气体流量:5 L/min),分别处理5组(n=6)人牙本质试件(0、5、10、15、20 s)后,使用S3 Bond粘接剂处理牙面,制作微拉伸粘接试件并测量各组即刻粘接强度。同样参数、同样分组条件下处理牙本质面后测量牙本质表面接触角。结果随着NTAPP处理时间延长,牙本质即刻粘接强度呈显著上升趋势,以处理15 s组粘接强度最高(31.82±2.80)MPa。随着NTAPP处理时间延长,与阴性对照组牙本质表面接触角(75.57°±1.45°)相比,各实验组牙本质表面接触角均显著减小,以处理15 s组牙本质表面接触角(33.56°±2.14°)最低,湿润性最大。结论NTAPP处理可显著增加牙本质表面湿润性,提高与自酸蚀粘接剂粘接界面的粘接强度,这与处理时间相关。

摘要： 低温等离子体作为一种新型分子活化手段,存在着大量的、种类繁多的活性粒子,易于和材料表面发生反应,适用于材料表面的改性处理。综述了适用于材料表面改性的低温等离子体主要放电方式,每种放电方式产生低温等离子体的原理,应用范围;归纳了以低温等离子体对材料表面实施改性后对材料表面微观结构和性能的影响,包括材料的表面化学元素、润湿性、表面微观结构等;最后指出了低温等离子体用于材料表面改性存在的问题以及未来的发展方向。

摘要： 为提升等离子体手术刀切割效果,同时满足电外科设备安全性要求,研制了一种低温等离子体手术刀射频高压脉冲电源。电源以数字信号处理器(DSP)为主控制器,采用数字化脉冲宽度调制(DPWM)控制策略,主.电路采用整流/稳压/逆变的拓扑结构。电源最大输出电压2kV,最大输出功率70 W。使用该电源驱动的等离子体手术刀对鸡肉进行切割实验。实验结果表明,研制的电源能实现稳定输出1MHz正弦波电压波形,在等离子体.手术刀刀头边缘持续稳定地产生低温等离子体;切口处四周组织无炭化现象,手术刀切割快速,切口细窄平滑。

摘要： 适用范围:石油化工等行业VOCs,恶臭、餐饮油烟及室内空气污染。参照标准:饮食业油烟排放标准(试行)(GB18483-2001)。技术优势:通过在蜂窝状催化剂上实现反电晕放电,并在中间辅以网电极限制电流的发展,强化催化剂表面和蜂窝孔道内低温等离子体的发生和均匀分布,低温等离子体中的高能活性粒子一方面与吸附在催化剂表面的VOCs发生反应,另一方面通过进一步结合形成长寿命的活性物质来诱发发生在催化剂表面的催化反应过程,来实现VOCs的降解与去除;流程短、易控制、适用范围广;处理效率高、能耗低、副产物少。

摘要： 低温等离子体技术是实现CH_(4)固碳、减排的有效手段。然而,针对煤层CH_(4)的研究尚不深入。为探究低温等离子体转化煤层CH_(4)的影响因素及作用规律,构建了CH_(4)-N_(2)-O_(2)-H_(2)O试验体系,以刚玉为放电介质、螺纹状不锈钢棒为高压电极、钢丝网为低压电极,在1 mm放电间隙、长度200 mm的放电区域条件下,研究了输入电压、放电频率、CH_(4)体积分数对CH_(4)转化及产物生成的影响,并基于反应过程中活性物种发射光谱原位诊断,分析了主要产物的生成路径。结果表明,试验主要生成物为H_(2)、CO、CO_(2)、CH_(3)OH及C_(2)H_(4)、C_(2)H_(6)等C_(2)烃,且CH_(4)转化及产物分布受输入电压、放电频率和CH_(4)体积分数的影响,其原因为输入电压改变了DBD(介质阻挡放电)系统的注入能量及能量损耗,放电频率改变了反应器内流光放电的数量,CH_(4)体积分数改变了反应氧化环境;在试验研究范围内,较适宜的电源参数为输入电压75 V、放电频率9.8 kHz;以CH_(3)OH产率为考察指标时,较适宜的CH_(4)体积分数为35.4%;等离子体反应过程中产生CH_(3)·、CH_(2)·、CH·、C·、O·、OH·、H_(γ)、H_(β)、H_(2)和H_(α)等活性粒子,这些活性粒子与稳态分子作用,以及活性粒子之间相互作用生成产物分子。研究结果对深入研究煤层CH_(4)低温等离子体活化转化的工艺条件及反应机理具有重要意义。

摘要： 为探究介质阻挡放电低温等离子体对吡虫啉、啶虫脒和三唑磷的降解作用,本研究构建水模拟体系,研究放电电压、时间、农药初始浓度和pH等因素对三种农药降解效果的影响,分析降解动力学,并在鉴定降解产物的基础上分析农药的降解途径。结果表明:低温等离子体能够有效降解水模拟体系中的三种农药残留;相同条件下,三种农药的降解率依次为:三唑磷>吡虫啉>啶虫脒;在本研究条件下,提高放电电压、延长放电时间、降低农药初始浓度有利于提高三种农药的降解率;碱性条件更有利于吡虫啉和啶虫脒的降解,而酸性条件更有利于三唑磷的降解;当放电电压为13.6 kV、时间5 min、农药浓度为1.9 mg/L时,吡虫啉、啶虫脒和三唑磷的降解率达到最大值,分别为62.5%(pH9.0)、42.4%(pH9.0)和94.5%(pH3.0);低温等离子体作用下三种农药的降解符合一级动力学模型(R2≥0.90);分别鉴定出吡虫啉和啶虫脒的降解产物各7种、5种;吡虫啉和啶虫脒降解产物的形成主要经历了分子中C-H、C-N等键的断裂和羟基自由基氧化取代的过程。

摘要： 城市污泥制备高品质合成燃气,是减小环境污染、提高废弃物附加值、实现能源化利用的有效方法之一。本文采用介质阻挡放电低温等离子体(NTP-DBD)技术,利用热重-质谱联用(GT-MS)对城市污泥及其模型化合物亮氨酸、葡萄糖的气化特性进行了研究。重点考察了反应气氛、放电频率对合成气体分布情况的影响,并利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)对固体产物结构进行了表征。结果表明,在Ar气氛下,较热重热解污泥,NTP-DBD气化污泥产生合成气的浓度提升了1.84%。放电频率由10.5kHz调至9.2kHz时,输出电压提高了36%,并且污泥气化效率提高了5倍;当工作气氛为CO_(2)时,气化效率占污泥挥发分含量的74.86%。相较于葡萄糖而言,模型化合物亮氨酸气化产生的H_(2)、CO、CO_(2)、CH_(4)较多,说明污泥中蛋白质对污泥气化的气体产物贡献较大。与传统热解气化结果相比,NTP-DBD气化技术能够有效提高合成气产量、降低高温操作难度且避免污泥气化过程中二英等剧毒类物质产生。

摘要： 随着等离子体技术的应用与发展,其消毒杀菌技术的应用越来越受到关注。低温等离子体是通过向气体施加电能而产生的,由重粒子、电子和紫外线组成,其工作温度可维持在25°C左右,因此在消毒杀菌领域得到了极大的发展。低温等离子体弥补了传统杀菌消毒方法的许多缺点,诸如抗生素的使用产生的耐药性等,其便捷、安全、无污染的特点,让其成为一种很有前景的消毒工具。本文总结了低温等离子体技术在消毒杀菌领域的研究进展,为相关研究提供理论依据。

摘要： 目的:探究低温等离子体处理对新疆‘小白杏’后熟衰老、贮藏期果实品质、氧化酶系活力等方面的影响。方法:用低温等离子体机分别在80、90、100 kV的工作电压下处理新疆‘小白杏’40 s,于4°C、相对湿度95%的条件下贮藏42 d,每7 d检测杏果腐败指数、品质指标和抗氧化酶活力。结果:各低温等离子处理杏果保鲜效果均明显高于对照组,其中90 kV、40 s低温等离子体处理的防腐效果最为显著,贮藏第42天处理组腐败指数仅为对照组的24%,杏果的硬度为对照组的近1.5倍,VC含量和多酚含量分别是对照组的1.4、1.2倍,超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶活力分别提高了18%、28%和23%。结论:低温等离子体处理可降低采后杏果腐败指数,提高采后杏果贮藏期间的品质,并可以诱导杏果抗氧化酶活力提升。

摘要： 目的研究低温等离子体(NTAP)处理人牙龈上皮细胞(HGECs)后的生物学行为。方法将HGECs传代培养,待生长活性最佳的第3~5代细胞,消化重悬后经NTAP处理适当时间(0,10,20,30,60 s)后,接种在钛盘表面,加入口腔角质细胞培养基(OKM),1%双抗、5%CO_(2)和37°C孵箱条件下培养不同时间(4,12,24,48 h)贴壁生长,每组中各培养时间设置5个复孔。使用细胞计数试剂盒-8(CCK-8)评估各组黏附细胞的数量;扫描电子显微镜(SEM)观察各组细胞在钛片表面的形态;实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)检测各组细胞层粘连蛋白α3(Lamininα3)、整合素蛋白β4(Integrinβ4)和网蛋白(Plectin)黏附相关基因的表达情况以及Western blot观察各组细胞黏附相关蛋白表达的变化情况。结果在0~20 s内,随着NTAP作用时间的增加,细胞的黏附数量增加;但在20~60 s内,随着作用时间的增加,细胞的黏附数量逐渐减少:证明NTAP处理时间为20 s时最有利于HGECs在钛表面的黏附。CCK-8显示:在设定的培养时间下(20 s),随着培养时间延长,对照组和NTAP组细胞在钛表面的黏附数量增加。与对照组相比,在各培养时间点NTAP组细胞在钛表面的黏附数量更多(P<0.05)。SEM显示:NTAP组细胞在钛表面更明显地表现出不规则的多边形、突起与伪足较多及更大的细胞扩散面积。qRT-PCR显示:NTAP组细胞在钛表面的Lamininα3、Integrinβ4和Plectin黏附相关基因表达都高于对照组(P<0.05)。Western blot也证实:NTAP组细胞在钛表面上Lamininα3、Integrinβ4和Plectin黏附相关蛋白的表达均高于对照组。结论HGECs受NTAP处理后,结果表明20 s的作用时间能最大程度增加细胞在钛表面的黏附数量和改变黏附形态,同时能够显著上调Lamininα3、Integrinβ4和Plectin黏附相关基因和蛋白的表达,进而能促进HGECs对钛表面的生物封闭作用。

摘要： 低温等离子体技术作为一种多污染物协同控制技术已受到业内的高度关注和深入研究,尤其是在脱硫脱硝和挥发性有机物(VOCs)的控制方面已成为研究热点.本文主要介绍了低温等离子体在脱硫脱硝和对Hg0的氧化以及VOCs控制等众多领域的一些研究和应用情况,对其各自的作用机理和目前的一些研究进展加以分析,并从协同治理角度讨论低温等离子体在大气污染控制领域中的后续发展方向.

摘要： 为实现脱汞吸附的绿色循环使用,本文对MnxOy/Al2O3脱汞吸附剂进行了热再生失活及低温等离子体再生研究,并结合XPS、SEM及BET表征手段分析解释其原因及再生机理.结果表明:汞在吸附剂表面吸附遵循Mars-Maessen反应机理,反应过程中Mn价态降低;热再生失活主要原因是吸附剂表面Mn4+含量减少及低温烧结造成不可逆的表面结构破坏;低温等离子体再生可提高吸附表面Mn4+含量,使其恢复活性,且再生过程中存在最佳再生时间和最佳再生功率.

摘要： 近年来,石化行业中挥发性有机化合物(VOCs)的排放量日益增加,已成为环境恶化的主要因素之一.为迎合国家日益升级的排放标准,提高石化行业中废气的降解效率,涌现了很多新兴技术,其中低温等离子体富含高能电子和活性自由基,且具有设备投资小、工艺简单、处理速度快、降解效率高等优点,在废气降解领域展现出巨大的发展潜力.本文基于介质阻挡放电原理,设计了一种采用循环水电极可扩展多列柱状低温等离子体反应器,针对石化VOCs中典型的对二甲苯气体,开展不同放电电压、不同电源频率、不同放电阵列下的等离子体降解实验,发现:增加阻挡可以大幅提高废气处理占比,低温等离子体对目标VOCs的降解效率与外施电压、驱动频率、放电阵列数呈正相关,其中对二甲苯的降解效率最高可达99％.结合降解产物阐述了低温等离子体降解VOCs的内在机制,对相关反应过程进行了理论分析,等离子体中的荷能粒子能够轰击对二甲苯中的化学键,使之分解为小分子VOCs或VOCs碎片,在活性粒子的进-步作用下降解为CO2和H2O.

摘要： 针对铅锌冶炼烟气细颗粒物控制难题,在低温等离子体技术研究基础上融合电凝并技术与静电除尘技术设计出一体化除尘装置,利用Fluent软件模拟烟尘在低温等离子体-电凝并内的运动轨迹,研究伏安特性、过滤风速、烟尘浓度、脉冲喷吹清灰周期等对一体化装置除尘效率影响,分析集成技术能效.

摘要： 为了实现低温条件下高效去除燃煤烟气中的NO和SO2的目标,采用低温等离子体(NTP)协同氧缺陷联合燃煤烟气新技术.实验研究结果表明,在电压为70V、O2初始浓度5％、SO2初始浓度8％时,Bi-OV+Plasma联合脱硫脱硝效率最高可达100％、65.08％.氧缺陷(Bi-OV)的脱硝效率比Bi提高了15.53％,氧缺陷协同低温等离子体(Bi-OV+Plasma)脱硝效率较Bi-OV提高了26.78％、较单纯Bi脱硝相比提高了42.31％.分析认为NO主要发生了还原反应生成为N2排放,SO2主要被氧化为SO3,SO2-4.NTP能够在常温下产生以N和O活性自由基为代表的大量高能粒子,促进了NO向N2的转化;氧缺陷提高了反应体系中的电子转移效率,提高了系统中高能电子的能量利用率;NTP协同氧缺陷新技术能够显著提高低温条件下NO、SO2的脱除效率.

摘要： 本文针对环境废气处理方案,介绍利用低温等离子体技术处理环境废气,分析当前环境该技术研究意义及现状,介绍了脉冲功率电源包括开关技术和电路拓扑结构在内的关键技术.

摘要： 采用离子交换法对HZSM-5进行了Zn、Ti单一改性以及Zn-Ti联合改性,利用XRD、BET和Py-IR等对催化剂进行了表征;建立了低温等离子体协同催化(Non-thermal Plasma Synergistic Catalysis,NPSC)体系,并在该体系下利用改性HZSM-5进行了提质生物质热解气的研究,分析了三效(包括低温等离子体、分子筛本身和改性成分)催化对生物油的提质性能.结果表明,三效催化使生物油产率进一步降低,但生物油的理化性质得到明显提升,其中TEUBⅢ的高位热值达到37.02MJ/kg;三效催化后生物油中烃类含量和组成均有不同程度的提升和改善,低温等离子体技术的协同配合,使改性HZSM-5催化过程中的裂解脱氧性能增强,并且该性能随着Ti元素的引入而逐渐增强,TEUBⅢ中烃类总含量达到89.49％,PAHs明显减少.三效催化所得生物油仍属于缺氢燃料,较低的(H/C)eff使生物油的燃料品位很难得到实质性的提升.

摘要： 搭建了低温等离子体喷射系统处理柴油机颗粒物的试验台架,利用柴油机粒径分析仪EEPS3090和热重分析仪分析了气源流量对柴油机颗粒物数浓度、成分和活化能的影响.结果表明,通入NTP后,O3主要与尺寸较大的颗粒物反应,不同气源流量下颗粒物粒径分布的最大峰值都有下降趋势.气源流量对挥发性物质的氧化活性影响较小,对固体碳的氧化活性影响较大.从颗粒物的数浓度和氧化活性两方面考虑,气源流量10L/min是净化柴油机尾气颗粒物的较佳值.

摘要： 搭建了排气余热辅助NTP(non-thermal plasma)再生DPF(diesel particulate filter)的试验系统,利用介质阻挡放电型(dielectric barrier discharge,DBD)NTP发生器,对处于降温过程中的DPF进行再生试验,探究了不同再生初始温度下DPF的再生过程及再生效果.结果表明,DPF的捕集效率高达90％,DPF捕集的积碳总量达12.5g.当再生温度起点为100°C时,积碳去除质量及DPF排气背压下降均达到最大.再生过程中,DPF内部温度的不降反升表明了剧烈的PM氧化反应.试验结果证实了利用NTP喷射的DPF停机再生具有较好的可行性,且该再生方法保证了DPF优良的热耐久性.

摘要： 搭建了排气余热辅助NTP(non-thermal plasma)再生DPF(diesel particulate filter)的试验系统,利用介质阻挡放电型(dielectric barrier discharge,DBD)NTP发生器,对处于降温过程中的DPF进行再生试验,探究了不同再生初始温度下DPF的再生过程及再生效果.结果表明,DPF的捕集效率高达90％,DPF捕集的积碳总量达12.5g.当再生温度起点为100°C时,积碳去除质量及DPF排气背压下降均达到最大.再生过程中,DPF内部温度的不降反升表明了剧烈的PM氧化反应.试验结果证实了利用NTP喷射的DPF停机再生具有较好的可行性,且该再生方法保证了DPF优良的热耐久性.

摘要： 一种等离子体蚀刻方法，包括：第1工序，在惰性气体的等离子体、即第1等离子体(PL1)中将基板(S)吸附于单极式静电卡盘(15)上之后，停止生成第1等离子体；和第2工序，在卤素类蚀刻气体的等离子体、即第2等离子体(PL2)中对基板(S)进行了蚀刻之后，停止生成第2等离子体。然后，在第1工序中，在从单极式静电卡盘(15)向基板(S)施加了正电压的状态下停止生成第1等离子体(PL1)，在第2工序中，在从单极式静电卡盘(15)向基板(S)施加了负电压的状态下停止生成第2等离子体(PL2)。

摘要： 这里所公开的是一种用于在等离子体室中生成等离子体的等离子体室设置方法。制备多个等离子体线圈，包括第一等离子体源线圈、第二等离子体源线圈和第三等离子体源线圈，该第二等离子体源线圈在其中心部分具有高于第一等离子体源线圈蚀刻速率的蚀刻速率，该第三等离子体源线圈在其边缘部分具有高于第一等离子体源线圈蚀刻速率的蚀刻速率。将第一等离子体源线圈设置在等离子体室上，并蚀刻测试芯片。对测试芯片的每个位置的蚀刻速率进行分析，并基于分析结果利用第二等离子体源线圈或第三等离子体源线圈代替第一等离子体源线圈。

摘要： 本发明公开了一种种子处理方法及处理设备,特别是一种等离子体处理种子的方法及等离子体种子处理机。等离子体处理种子的方法包括如下步骤:a．将种子置于等离子气体内;b．保持时间(5－60)秒。等离子体种子处理机,其特征在于:种子处理腔体17上设有进、出料口及抽真空口,腔体17外设有感应线圈或腔体17内设有导体天线。由于种子处理腔体17内可产生一定程度的真空、感应放电和电容放电,产生等离子体,种子在低压、电场、磁场、离子、电子、辉光的复合作用下,内部的生长能力得到激活,使其发芽势、发芽率提高,生长旺盛,果实丰厚,提高产量和增加营养成分,增产幅度可达80%,还具有无农药无污染的特点。

摘要： 本发明涉及平面型等离子体诊断装置，其特征在于，包括：发送天线，用于向等离子体施加频率可变的微波；接收天线，用于从上述等离子体接收上述微波；以及本体部，以相互绝缘的方式包围上述发送天线与上述接收天线，上述发送天线的用于施加微波的上部面与上述接收天线的用于接收微波的上部面为平面型，上述发送天线与上述接收天线的上述上部面的侧面相互相向。

摘要： 本发明涉及一种以如下内容为特征的低温等离子体发生器以及包括其的多功能低温等离子体阵列装置，可以有效点燃低温等离子体(初期放电)，易于匹配公共阻抗，进一步，在多元等离子体阵列结构中，可以通过单电源，为多个等离子体源均匀地分配功率，增大有效等离子体体积，最适合杀菌处理相关用途。

摘要： 本发明涉及一种低温等离子体发生器和低温等离子体处理污染物的方法及其应用，所述方法对污染物进行低温等离子体放电，其特征在于，所述对污染物进行低温等离子体放电的方式为间歇式，且相邻两次低温等离子体放电的时间间隔为0.1s‑50s。通过本发明的方法能够有效降低低温等离子体发生器内活性粒子的复合机率，提高了活性粒子降解废水和废气中的污染物的效率。

摘要： 本发明属于口腔材料技术领域，公开了一种口腔低温等离子体消毒方法、低温等离子体发生装置，包括：将采用双环型DBD放电结构、介质材料为内径4mm，外径6mm，长100mm的石英管、金属铜导电胶带为电极的DBD低温等离子体发生装置的石英管出口放置于距口腔待消毒位置2cm处；向石英管的顶部通入放电气体，DBD低温等离子体发生装置产生紫色等离子体，并在气流作用下喷出，进行口腔消毒。本发明的口腔低温等离子体消毒方法能短效控制窝洞控制微生物增殖代谢，降低消毒后耐药菌产生比例，无或极小的对人体软组织损伤，促进口腔脱矿牙体组织再矿化。

摘要： 本发明涉及一种以如下内容为特征的低温等离子体发生器以及包括其的多功能低温等离子体阵列装置，可以有效点燃低温等离子体(初期放电)，易于匹配公共阻抗，进一步，在多元等离子体阵列结构中，可以通过单电源，为多个等离子体源均匀地分配功率，增大有效等离子体体积，最适合杀菌处理相关用途。

摘要： 本发明涉及一种低温等离子体发生器和低温等离子体处理污染物的方法及其应用，所述方法对污染物进行低温等离子体放电，其特征在于，所述对污染物进行低温等离子体放电的方式为间歇式，且相邻两次低温等离子体放电的时间间隔为0.1s‑50s。通过本发明的方法能够有效降低低温等离子体发生器内活性粒子的复合机率，提高了活性粒子降解废水和废气中的污染物的效率。

摘要： 本实用新型涉及一种低温等离子体活性水发生装置及并联低温等离子体活性水发生装置，包括高压陶瓷电极、低压多孔电极筒和针孔硅胶套，外部为不锈钢水槽；所述低压多孔电极筒下端与不锈钢水槽底面接触导通，所述低压多孔电极筒上部一侧焊接进气管；在低压多孔电极筒外表面套有针孔硅胶套，所述针孔硅胶套通过不锈钢卡箍包裹在低压多孔电极筒表面；所述高压陶瓷电极位于低压多孔电极筒中，高压陶瓷电极与低压多孔电极筒形成同心结构的单介质阻挡放电反应器；所述高压陶瓷电极由高压电极、陶瓷管和绝缘堵头组成。本实用新型采用介质阻挡的放电方式，提高高能电子密度，在水下形成稳定的等离子体，水活性提升效率高，且该装置方便并联应用。