低温等离子产品组成及原理

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低温等离子工作原理

低温等离子工作原理

低温等离子工作原理低温等离子技术是一种在低温条件下产生等离子体的技术,它在各个领域都有广泛的应用,包括材料加工、表面改性、环境管理等。

本文将详细介绍低温等离子工作原理及其应用。

一、低温等离子是指在低温条件下,通过电离气体产生的等离子体。

等离子体是由电离的气体份子和自由电子组成的,具有高能量、高活性和高反应性。

低温等离子技术通过电场、电磁场或者激光等方式激发气体份子,使其电离形成等离子体。

低温等离子工作原理主要包括以下几个方面:1. 电离:低温等离子技术通常使用电场或者电磁场来激发气体份子,使其电离。

电离过程中,气体份子会失去一个或者多个电子,形成正离子和自由电子。

2. 电子碰撞:在等离子体中,自由电子与气体份子发生碰撞,传递能量。

这些碰撞会导致气体份子激发或者电离,进一步增加等离子体中的正离子和自由电子数量。

3. 电子复合:在低温等离子体中,自由电子和正离子之间发生复合反应。

这个过程中,自由电子被正离子捕获,形成中性份子或者原子。

电子复合过程释放出能量,可以用于激发其他气体份子。

4. 等离子体参数控制:低温等离子技术需要控制等离子体的参数,如电子密度、电子温度、离子密度等。

通过调节电场、气体种类和压力等参数,可以控制等离子体的性质和反应过程。

二、低温等离子工作原理应用低温等离子技术在各个领域都有广泛的应用。

以下是一些常见的应用领域:1. 材料加工:低温等离子技术可以用于材料表面的改性和处理。

例如,等离子体表面处理可以提高材料的附着力和耐磨性,改善材料的光学性能和电学性能。

此外,低温等离子技术还可以用于纳米材料的制备和修饰。

2. 环境管理:低温等离子技术可以用于空气和水的净化。

等离子体可以分解有机物和有害气体,如挥发性有机物和氮氧化物。

此外,低温等离子技术还可以用于废水处理和废气管理。

3. 生物医学:低温等离子技术可以用于生物医学领域的研究和应用。

例如,等离子体可以用于细胞的灭活和杀菌,用于医疗器械的消毒。

低温等离子灭菌器原理

低温等离子灭菌器原理

低温等离子灭菌器原理
低温等离子灭菌器是一种利用等离子技术进行消毒灭菌的设备,其原理是通过产生特定的等离子气体来杀灭细菌、病毒等微生物,从而达到消毒灭菌的目的。

在低温等离子灭菌器中,主要采用的等离子是等离子氧气和等离子氮气。

在低温等离子灭菌器中,首先介绍等离子氧气和等离子氮气的产生方式。

等离子氧气是通过电离氧气得到的,电离过程会使氧气分子中的原子或分子失去或增加电子,形成离子和自由基。

而等离子氮气是通过电离氮气得到的,同样也是使氮气分子发生电离反应而产生的。

接着,介绍低温等离子灭菌器中的杀菌作用原理。

当等离子气体进入到灭菌室内,等离子气体中的正、负电荷粒子会与空气中的水分子、氧分子、气味分子等发生反应,生成一些活性氧分子、氮分子和自由基等。

这些活性分子和自由基对微生物细胞膜结构、DNA/RNA、蛋白质等有害,从而导致微生物的死亡。

另外,低温等离子灭菌器的消毒过程是在低温环境下进行的,通常温度控制在45-55摄氏度,这样能够在杀灭微生物的同时保持物品的完整性。

此外,等离子气体在杀灭微生物后会迅速分解成无害的氧气、氮气和水等,不会留下任何残留物。

综上所述,低温等离子灭菌器通过产生特定的等离子气体,在低温环境下对微生物细胞膜结构、DNA/RNA、蛋白质等造成破坏,从而达到消毒灭菌的目的。

这种消毒方式不产生有害残留物,对环境友好,被广泛应用于医疗卫生、食品加工等领域。

低温等离子处理的原理是

低温等离子处理的原理是

低温等离子处理的原理是
低温等离子处理是一种利用等离子体技术进行材料表面处理的方法。

等离子体是一种电离气体,其中包含了带有正电荷的离子和自由电子。

在低温等离子处理中,通常使用的是载有能量的电子、离子和光子。

这些高能粒子会与材料表面相互作用,引起化学和物理反应,从而改变表面的性质。

低温等离子处理的原理包括以下几点:
1. 等离子体的生成:在低温等离子处理中,首先需要生成等离子体。

通常采用射频或微波辐射来激发气体,从而将其转化为等离子体。

等离子体的生成需要在较低的温度下进行,因此称之为低温等离子处理。

2. 与表面的相互作用:一旦生成等离子体,其中的电子和离子会与材料表面相互作用。

这些高能粒子会穿透表面并与其相互作用,从而引起表面原子和分子的变化。

3. 改变表面性质:等离子体中的高能粒子会引起表面的化学反应和结构变化,从而改变材料的性质。

这些变化可以包括增加表面的粗糙度、提高表面的耐磨性、改善润湿性等。

4. 薄膜沉积:在一些情况下,低温等离子处理可以用于沉积薄膜。

通过控制等离子体中物种的种类和浓度,可以在材料表面沉积出具有特定功能的薄膜,如陶
瓷薄膜、金属镀层等。

总的来说,低温等离子处理是一种利用等离子体技术对材料表面进行改性的方法。

通过控制等离子体的生成和参数,可以实现对材料表面性质的精确调控,从而得到具有特定功能的材料表面。

这种方法在材料加工、涂层制备、表面改性等方面有着广泛的应用前景。

低温等离子体灭菌器的原理是什么

低温等离子体灭菌器的原理是什么

低温等离子体灭菌器的原理是什么
在医疗领域,灭菌是一个非常重要的步骤,以确保器械和设备的无菌状态,保
障患者的安全。

低温等离子体灭菌器作为一种灭菌设备,其原理是通过能量较低的等离子体来实现杀灭微生物的目的。

低温等离子体灭菌器的工作原理主要分为以下几个步骤:
1. 产生等离子体
低温等离子体灭菌器通过利用特定的电磁场产生等离子体。

在设备内部,通过
加热或其他方式制造出等离子体气体,进而在低温下形成等离子体。

2. 杀菌
产生的等离子体富含能量,含有活性氧、活性氮等离子。

这些高能粒子能够与
细菌、病毒等微生物的细胞膜相互作用,破坏其结构,导致其死亡。

等离子体灭菌器可以有效杀灭各种细菌、真菌、病毒等病原体,确保器械的无菌状态。

3. 低温环境
与传统高温灭菌设备相比,低温等离子体灭菌器在灭菌过程中可保持较低环境
温度,避免器械的热变形或热敏感性物品的损坏。

这样的低温灭菌方式在一定程度上保护了器械的质量和完整性。

4. 安全性
低温等离子体灭菌器的工作过程不产生大量热量或高温蒸汽,相比传统的高温
灭菌设备更加安全,且可以适用于多种器械和设备的灭菌。

低温等离子体灭菌器的操作简单,灭菌过程可控制时间,确保灭菌效果。

综上所述,低温等离子体灭菌器通过产生等离子体,在较低温度下杀灭微生物,保持设备的完整性和器械的无菌状态,为医疗领域提供了一种有效且安全的灭菌方式。

低温灭菌器等离子工作原理

低温灭菌器等离子工作原理

低温灭菌器等离子工作原理
低温灭菌器等离子工作原理:
低温灭菌器利用等离子体产生的活性氧和活性氮等注入到灭菌袋中,通过与菌体和菌体内物质的反应达到杀灭微生物的目的。

具体工作原理如下:
1. 产生等离子体:低温灭菌器通过电离气体或电磁波的作用,在密闭的空气环境中产生等离子体。

等离子体是由电离的气体分子和带电的离子组成的高能态气体,具有较强的氧化和灭菌能力。

2. 产生活性氧和活性氮:等离子体中的电子和离子与气体分子发生碰撞,激发气体分子的电子,使其跃迁到高能级。

高能态的分子会通过与空气中的氧气和氮气发生反应,产生活性氧和活性氮物质。

3. 活性氧和活性氮的反应:活性氧和活性氮是具有较强氧化能力的化学物质,它们与微生物细胞壁、细胞膜和细胞内的蛋白质、核酸等生物大分子发生反应,破坏细胞的结构和功能,从而杀死微生物。

4. 灭菌袋中的反应:低温灭菌器通常会将待灭菌的物品放入专用的灭菌袋中,袋内密封并注入等离子体产生的活性氧和活性氮。

这些活性物质进入袋内后,会与袋内的微生物发生反应,杀灭微生物并破坏其遗留的病原体。

5. 结束灭菌过程:灭菌时间通常根据具体袋内物品的大小、灭
菌器的功率和灭菌要求来确定。

等离子体灭菌结束后,灭菌袋可以进一步接受通风以去除残留的活性物质,以保证灭菌袋内物品的安全。

综上所述,低温灭菌器通过产生等离子体,使其产生活性氧和活性氮等物质,进而与灭菌袋内的微生物发生反应,以达到灭菌的效果。

低温等离子体发生器组成

低温等离子体发生器组成

低温等离子体发生器组成
在现代工业和科学研究中,低温等离子体发生器被广泛应用于等离子体处理、
材料表面改性、光谱分析等领域。

低温等离子体发生器主要由以下几个组成部分构成:
1. 真空室
低温等离子体发生器中的真空室是一个密封的容器,用于创造一个高度真空的
环境。

真空室通常由不锈钢或其他耐腐蚀的材料制成,内部经过精密的处理和密封,以确保系统工作时维持稳定的真空度。

2. 等离子体产生器
等离子体产生器是低温等离子体发生器的核心部件,用于生成并维持等离子体。

通常采用射频、微波等方式对气体进行加热或激励,使之形成等离子体状态。

产生器通常包含RF发生器、天线、驻波调节器等组件。

3. 气体输入系统
气体输入系统用于向真空室内部注入适当的气体,以提供等离子体形成所需的
原料气体。

气体输入系统包括气体净化装置、调压阀、流量计等组件,用于确保气体纯度、稳定性和流量精准控制。

4. 排气系统
排气系统用于将真空室内产生的废气排出系统,保持真空室内部环境清洁和稳定。

排气系统包括真空泵、排气阀门等组件,可根据实际需要选择不同类型的排气设备。

5. 电源与控制系统
电源与控制系统负责对整个低温等离子体发生器进行电力供应和控制。

其中包
含主控制器、电源调节器、数据采集设备等组件,用于实现对等离子体产生器工作状态的监控、调节和保护。

综上所述,低温等离子体发生器由真空室、等离子体产生器、气体输入系统、
排气系统以及电源与控制系统等多个组成部分构成。

这些组件共同作用,使低温等离子体发生器能够有效地产生稳定的等离子体,为各种应用提供了重要的支持和保障。

低温等离子工作原理

低温等离子工作原理

低温等离子工作原理1. 引言低温等离子技术是一种应用广泛的工艺,广泛应用于材料表面处理、气体清洁、环境保护等领域。

本文将详细介绍低温等离子的工作原理、应用领域以及优势。

2. 工作原理低温等离子是指在低温条件下产生的等离子体。

等离子体是由带正电荷的离子和带负电荷的电子组成的,其特点是高能量、高活性和高速度。

低温等离子的产生主要依赖于等离子源和激发源。

2.1 等离子源等离子源是产生等离子体的关键设备。

常见的等离子源有射频等离子体源、微波等离子体源和直流等离子体源等。

射频等离子体源是最常用的一种,其工作原理是通过射频电场将气体份子激发成等离子体。

2.2 激发源激发源是激发等离子体的能量来源。

常见的激发源有电磁场、电弧和激光等。

电磁场是最常用的一种激发源,通过提供能量激发等离子体的电子,使其跃迁到高能级。

3. 应用领域低温等离子技术在许多领域都有广泛的应用。

3.1 材料表面处理低温等离子技术可以改变材料表面的化学和物理性质,提高其耐磨、耐腐蚀和附着力等特性。

例如,通过等离子体表面硝化处理,可以增加金属材料的硬度和耐磨性。

3.2 气体清洁低温等离子技术可以将有害气体转化为无害物质,达到净化空气的目的。

例如,通过等离子体处理,可以将有害气体如二氧化硫转化为无害的硫酸。

3.3 环境保护低温等离子技术可以用于处理工业废气和废水,减少污染物的排放。

例如,通过等离子体催化氧化技术,可以将有机废水中的有机物氧化为二氧化碳和水。

4. 优势低温等离子技术相比传统的热等离子技术具有以下优势:4.1 低温工作低温等离子技术可以在较低的温度下工作,避免了材料的热变形和热损伤,适合于对材料温度敏感的应用。

4.2 高效能低温等离子技术能够提供高能量的等离子体,使得处理效率更高,节省能源。

4.3 环保低温等离子技术不需要使用化学试剂,减少了对环境的污染,符合环保要求。

5. 结论低温等离子技术是一种应用广泛的工艺,通过产生低温等离子体实现材料表面处理、气体清洁和环境保护。

低温等离子灭菌器原理

低温等离子灭菌器原理

低温等离子灭菌器原理
低温等离子灭菌器是一种用于对医疗器械、药品、食品等进行灭菌处理的设备,其原理是利用等离子体对微生物进行杀灭。

等离子体是一种高能量、高活性的气体状态,具有很强的杀菌作用。

在低温等离子灭菌器中,等离子体被用来对目标物表面的微生物进行灭菌处理,从而达到消除病菌的目的。

低温等离子灭菌器的原理主要包括以下几个方面:
1. 等离子体的产生,低温等离子灭菌器通过利用射频电场或微波电场来激发气体,产生等离子体。

当气体受到高频电场的激发时,其中的原子或分子会失去或获得电子,形成带正电荷或带负电荷的离子,从而形成等离子体。

这种等离子体具有高能量和高活性,可以对微生物进行灭活。

2. 等离子体对微生物的作用,等离子体中的离子和自由基具有很强的氧化和还
原能力,可以破坏微生物的细胞膜和核酸,导致微生物死亡。

此外,等离子体还具有臭氧化学反应和紫外线辐射等作用,可以对微生物进行杀灭。

3. 低温环境的维持,低温等离子灭菌器在灭菌过程中需要保持较低的温度,以
避免目标物受热损伤。

因此,设备通常会采用特殊的冷却系统,确保在产生等离子体的同时,维持目标物表面的温度在一个安全范围内。

4. 灭菌效果的监测,灭菌过程中需要对灭菌效果进行监测,以确保微生物被有
效杀灭。

通常采用生物指示剂或化学指示剂来进行监测,通过检测指示剂的变化来判断灭菌效果是否达标。

综上所述,低温等离子灭菌器利用等离子体对微生物进行杀灭,其原理主要包
括等离子体的产生、等离子体对微生物的作用、低温环境的维持以及灭菌效果的监测。

这种灭菌方法具有高效、快速、无残留物和无公害的特点,被广泛应用于医疗、食品、药品等领域。

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废气处理方法简介
吸附法
利用吸附剂的吸附功能使恶臭物质由气相转移至固相。
适用范围:适用于处理低浓度,高净化要求的恶臭气体。 优点:净化效率很高,可以处理多组分恶臭气体。 缺点:吸附剂费用昂贵,再生较困难,要求待处理的恶臭气体有较 低的温度和含尘量。
洗涤法
将废气通过水或其他溶剂,利用溶解或催化氧化的原 理,吸收破坏污染物质
等离子体废气处理研发中心
Page
3
DDBD等离子技术介绍
致力于空气的洁净
恶臭气体污染
恶臭污染物:
指一切刺激嗅觉器官引起人们不愉快及损坏生活环境的气体 物质。---《恶臭污染排放标准》(GB14554-93) 。
恶臭类气体
单位: ppm
臭气强度
感受 污染物 硫化氢 甲硫醇
0级
感觉不到 臭味 <0.0005 <0.0001
深度氧化
排气
安全防控措施
1 2 3 4 5 6
废气组分调研分析
废气浓度控制,多种技术保证废气浓度小于25%LEL 专业安评机构爆燃风险评估
设备整体正压式防爆设计 关键位置闪爆泄压阀安装 在线可燃气体实时检测系统 设备自带自动灭火联锁防护系统 关键位置阻火器安装 DDBD发生管泄爆安全设计
7 8 9
稀释法
将有臭味的气体通过烟囱高空排放,或用无臭气体稀释
适用范围:适用于处理中低浓度的有组织排放废气 优点:费用低,设备简单 缺点:易受气象条件限制,污染物质依然存在
掩蔽法
采用更强烈的芳香气体与臭气参合,以掩蔽臭气
适用范围:适用于须立即或暂时消除的低浓度恶臭气体影响的场合 优点:可尽快消除恶臭污染影响、灵活性大、单次使用费用低 缺点:不可长期使用,污染成分没有被去除
1级
勉强感受 到臭味 0.0005 0.0001
2级
易感到微 弱臭味 0.0006 0.0007
2.5级
3级
3.5级
4级
感觉到明显臭味 0.02 0.002 0.06 0.004 0.2 0.01
感到较强臭味 0.7 0.03
甲基硫
甲二硫 丙烯醛 氨 三甲胺 苯乙烯
<0.0001
<0.003 <0.002 <0.1 <0.0001 <0.03
DDBD 高频高压电源
电晕放电 除油、除尘
电晕放电 低频高压电源
废 气 通 道
废 气 通 道
外电极
内电极
毛刺状或锯齿状 负电极
金属圆管 正电极
DDBD与电晕放电的区别
DDBD等离子体设备内部结构
电晕放电等离子体设备内部结构
DDBD废气处理工程操作界面
DDBD基本工艺流程
除水、除尘、除 油、降温等专有 预处理措施
适用范围:适用范围广,净化效率高 优点:电子能量高,几乎可以和所有的恶臭气体分子作用;运行 费用低;反应快,设备启动、停止十分迅速,随用随开。 缺点:一次性投资较高。
等离子体定义
等离子体是继固、液、气三态后被列为物质的第四态。由正 离子、负离子、电子和中性粒子组成。在这个体系中因其总的 正、负电荷数相等,故称为等离子体。多种放电形式均可产生 等离子体。图为产生等离子体的几种形式。
0.0001
0.003 0.002 0.1 0.0001 0.03
0.002
0.003 0.01 0.6 0.0001 0.2
0.01
0.009 0.05 1 0.005 0.4
0.05
0.03 0.1 2 0.02 0.8
0.2
0.1 0.5 5 0.07 2
0.8
0.3 1 10 0.2 4
废气处理方法简介
低温等离子体工业废气治理
致力于空气的洁净
化学工业生产的一次绿色革命
原创
DDBD
用途广泛
缔造者
系统技术集成商
用途广泛
用途广泛
唯一
原创
唯一
缔造者
绿色革命
DDBD
科 研 团 队
拥有DDBD技术自主知识产权
荣获国家高新技术企业
国内最大的工业废气治理设备加工基地 院士工作站 复旦-派力迪污染控制工程研究中心
现场中试
现场试验车
单体定性试验设备
套管式等离子体中试设备
排极式等离子体中试设备
部分设备和集成设备目录
DDBD-TG-10便携式工业废气处理试验设备 DDBD-PJ-10便携式工业废气处理试验设备 PLD-GLCS1000管道过滤除漆雾净化装置 PLD-GLCC1000管道过滤除尘净化装置 PLD-XD1000各种材质洗涤净化塔 PLD-YH1000各种材质催化氧化塔 PLD-GMP1000 GMP车间高效捕捉机 PLD-XD1000 半污染区消毒机 PLD-XD1000 化工污染区空气净化机 PLD-XF1000活性炭吸附罐 PLD-XF1000 抽屉式活性炭吸附装置 PLD-XF1000分子筛吸附罐 PLD-XF1000抽屉式分子筛吸附装置 PLD-XF1000活性炭纤维吸附装置 PLD-XF1000抽屉式活性炭纤维吸附装置 断流疏水器 丝网除沫器 带预处理系统的在线TVOC 可燃性气体检测仪(专利产品) 环保项目DCS自控系统及配电柜 玻璃钢污水厂气体收集罩 反吊膜污水厂气体收集罩 G-UPVC板污水厂气体收集罩 化学工业生产局部区域恶臭异味收集装置 化学工业生产原料装卸恶臭异味收集装置
生物法
通过微生物代谢活动降解溶解污染物
适用范围:有较大的适用范围。 优点:水处理中技术已经成熟, 缺点:设备费用大,需要投加营养物质。操作复杂,过程不易控制。 光催化氧化 利用特制的激发光源产生不同的光量子,利于污染物质对 该光量子的强烈吸收,从而破坏污染分子
适用范围:少数对光量子强烈吸收的低浓度废气 优点:对蛋白质等生化物质和少数特定污染物有较高的去除率,占地 小,投资低 缺点:更多用于医院消毒
等离子体去除污染物的基本过程
过程一
产生高能电子,羟基,臭氧及氧原子
过程二
高能电子轰击污染分子
过程三
自由氧、羟基、自由基氧化污染物分子
过程四
活性基团及分子碎片反应
适用物质
适用行业
石油 化工
化学 合成
生物 制药
垃圾 处置
污水 处理
有机 溶剂
皮革 行业
化学 助剂
饲料 加工
DDBD与电晕放电的区别
DDBD 恶臭异味治理
适用范围:水溶性较好,有组织发放的废气 优点:工艺简单,管理方便,成本低廉 缺点:处理率低,消耗洗涤液,多与其他技术配合使用
燃烧法
在高温下恶臭物质与燃料气充分混和,实现完全燃烧。
适用范围:适用于处理高浓度、小气量的可燃性气体。 优点:净化效率高,恶臭物质被彻底氧化分解。 缺点:设备易腐蚀,消耗燃料,处理成本高,易形成二次污染。 低温等离子 技术 等离子体内部产生富含极高化学活性的粒子与废气中的 污染物质发生反应,最终转化为CO2和H2O等物质。
20年研发历程
第五代 第四代 第四代
研发成果待公布
• 2012年排极式等离子研发成功,单台处 理量超过5万m³ /h
第三代 第三代
• 2008年矩阵式DDBD我公ห้องสมุดไป่ตู้研发成功,实现 工业化应用
第二代

1997年圆盘式DDBD工业化应用
第一代
• 1994年原理样机研发成功
研发历程
第四代 第三代 DDBD 套管式等离子体设备 排极式等离子体设备 第二代圆盘式 第一代 DBD等离子体原理样机 DBD等离子体装置
霓虹灯
日光灯
等离子电视
闪电
低温等离子体产生的方法
介质阻挡放电
臭氧发生器
UV光解
电晕放电
注入式等离子体
直流辉光放电
脉冲放电
电子束
紫外光照射
双介质阻挡放电
双介质阻挡放电,Double Dielectric Barrier Discharge,简称DDBD
高压电极
直流高频 高压电源
气体通道
高压负极
DDBD放电效果图
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