低温等离子体介绍PPT课件
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低温等离子体ppt课件
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K阚庆鑫 0294
目录
*低温等离子体的概念 *低温等离子体废气处理 *低温等离子体在肿瘤治疗中的应用
低温等离子体
低温等离子体 废气处理工艺
低温等离子体降解污染物是利用这些高能电 子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作 用，使污染物分子在极短的时间内发生分解， 并发生后续的各种反应以达到降解污染物的 目的。 （注：低温等离子体相对于高温等离子体而 言，属于常温运行。）
２ 低温等离子体 抗肿瘤作用机制
等离子体中的带电粒子包括电子和各种正负 离子，相关研究表明，这些带电粒子对病菌 都有灭活作用；ＲＯＳ对生物体作用时起着 重要的作用。
２ 低温等离子体 抗肿瘤作用机制
氧原子和含氧的活性粒子（Ｏ、ＯＨ、Ｈ２ Ｏ ２等）在杀菌过程中起到了主要的作用。 当处理物或工作气体中含有水分子时，等离 子体就会产生一定量的 ＯＨ，ＯＨ具有较 高的活性。当２个ＯＨ相结合时将产生Ｈ２ Ｏ２，它能穿过细胞膜进入细胞内部，激活 细胞周期关卡发出细胞瀑布式死亡信号。
原理
DDBD 等离子体反应区富含极高的物质， 如高能电子、离子、自由基和激发态 分子等， 废气中的污染物质可与这些具有较高 能量的物质发生反应，使污染物质在 极短的时间内发生分解，并发生后续 的各种反应以达到降解污染物的目的。
ห้องสมุดไป่ตู้
等离子体去除污染 物的基本过程
在医学领域中的应用
在科学研究中用的低温等离子体通常其电 子温度在几至几十电子伏特之间。
２ 低温等离子体 抗肿瘤作用机制
２ 低温等离子体 抗肿瘤作用机制
等离子体是通过它的活性成分对生物体进行 综合作用，从而使得细胞骨架的微观结构或 者蛋白质等大分子物质、遗传物质（ＤＮＡ、 ＲＮＡ等）的结构或性质、微生物体内的细 胞质体等发生变化，从而使微生物失活或者 使其遗传性状发生改变，或者通过促使相关 的酶活性发生改变，使活体组织的新陈代谢 发生改变，从而达到抗肿瘤的目的。
K阚庆鑫 0294
目录
*低温等离子体的概念 *低温等离子体废气处理 *低温等离子体在肿瘤治疗中的应用
低温等离子体
低温等离子体 废气处理工艺
低温等离子体降解污染物是利用这些高能电 子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作 用，使污染物分子在极短的时间内发生分解， 并发生后续的各种反应以达到降解污染物的 目的。 （注：低温等离子体相对于高温等离子体而 言，属于常温运行。）
２ 低温等离子体 抗肿瘤作用机制
等离子体中的带电粒子包括电子和各种正负 离子，相关研究表明，这些带电粒子对病菌 都有灭活作用；ＲＯＳ对生物体作用时起着 重要的作用。
２ 低温等离子体 抗肿瘤作用机制
氧原子和含氧的活性粒子（Ｏ、ＯＨ、Ｈ２ Ｏ ２等）在杀菌过程中起到了主要的作用。 当处理物或工作气体中含有水分子时，等离 子体就会产生一定量的 ＯＨ，ＯＨ具有较 高的活性。当２个ＯＨ相结合时将产生Ｈ２ Ｏ２，它能穿过细胞膜进入细胞内部，激活 细胞周期关卡发出细胞瀑布式死亡信号。
原理
DDBD 等离子体反应区富含极高的物质， 如高能电子、离子、自由基和激发态 分子等， 废气中的污染物质可与这些具有较高 能量的物质发生反应，使污染物质在 极短的时间内发生分解，并发生后续 的各种反应以达到降解污染物的目的。
ห้องสมุดไป่ตู้
等离子体去除污染 物的基本过程
在医学领域中的应用
在科学研究中用的低温等离子体通常其电 子温度在几至几十电子伏特之间。
２ 低温等离子体 抗肿瘤作用机制
２ 低温等离子体 抗肿瘤作用机制
等离子体是通过它的活性成分对生物体进行 综合作用，从而使得细胞骨架的微观结构或 者蛋白质等大分子物质、遗传物质（ＤＮＡ、 ＲＮＡ等）的结构或性质、微生物体内的细 胞质体等发生变化，从而使微生物失活或者 使其遗传性状发生改变，或者通过促使相关 的酶活性发生改变，使活体组织的新陈代谢 发生改变，从而达到抗肿瘤的目的。
等离子体及其在环境中的应用(共28张PPT)
精品资料
正、负电晕放电随电压(diànyā)变化的图像
5 mm
精品资料
5 mm
介质阻挡 放电（ (zǔdǎng) DBD)
• 也叫无声放电。结合(jiéhé)了辉光放电和电晕放电的优点，可以在大气压 条件下产生大面积低温等离子体[32]，且体系温度与活性粒子的密度 均适中。将绝缘介质插入两个电极之间，防止电极的直接击穿形成 火花弧光放电，从而形成均匀稳定的大面积等离子体。
精品资料
精品资料
电除尘
• 电除尘器是利用电晕放电产生的大量离子(lízǐ)使得粒子荷电，并使荷电 粒子在电场力的驱动下移向集尘板，从而将微粒从气流中分离出来的 装置。用电除尘的方法分离、捕集气体中的尘粒。
精品资料
精品资料
空气净化
精品资料
精品资料
臭氧 发生器 (chòuyǎng)
• 臭氧(chòuyǎng)是一种氧化和杀菌性能极高的氧化剂，被广泛用于食品加工存 储与保鲜、医疗卫生及餐具消毒和水处理等行业。臭氧(chòuyǎng)易分解为氧， 不便于收集贮存，必须在常温或低温下现场生产。臭氧(chòuyǎng)的主要生产
精品资料
精品资料
Influent gas
NTP/Catalyst
Effluent gas
Influent gas
NTP
Catalyst
Effluent gas
精品资料
高压 放电水处理 (gāoyā)
• 水下高压放电是在由尖端电极极不均匀电场中产生的。还可向溶液通 入气体，促进局部放电和等离子体通道的形成、增加活性物质数量， 从而处理(chǔlǐ)难降解有机废水和水体消毒灭菌。
精品资料
辉光 放电 (huī ɡuānɡ)
正、负电晕放电随电压(diànyā)变化的图像
5 mm
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5 mm
介质阻挡 放电（ (zǔdǎng) DBD)
• 也叫无声放电。结合(jiéhé)了辉光放电和电晕放电的优点，可以在大气压 条件下产生大面积低温等离子体[32]，且体系温度与活性粒子的密度 均适中。将绝缘介质插入两个电极之间，防止电极的直接击穿形成 火花弧光放电，从而形成均匀稳定的大面积等离子体。
精品资料
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电除尘
• 电除尘器是利用电晕放电产生的大量离子(lízǐ)使得粒子荷电，并使荷电 粒子在电场力的驱动下移向集尘板，从而将微粒从气流中分离出来的 装置。用电除尘的方法分离、捕集气体中的尘粒。
精品资料
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空气净化
精品资料
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臭氧 发生器 (chòuyǎng)
• 臭氧(chòuyǎng)是一种氧化和杀菌性能极高的氧化剂，被广泛用于食品加工存 储与保鲜、医疗卫生及餐具消毒和水处理等行业。臭氧(chòuyǎng)易分解为氧， 不便于收集贮存，必须在常温或低温下现场生产。臭氧(chòuyǎng)的主要生产
精品资料
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Influent gas
NTP/Catalyst
Effluent gas
Influent gas
NTP
Catalyst
Effluent gas
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高压 放电水处理 (gāoyā)
• 水下高压放电是在由尖端电极极不均匀电场中产生的。还可向溶液通 入气体，促进局部放电和等离子体通道的形成、增加活性物质数量， 从而处理(chǔlǐ)难降解有机废水和水体消毒灭菌。
精品资料
辉光 放电 (huī ɡuānɡ)
第一章 等离子体概述(共50张PPT)
PECVD ( Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition ) -- 等离子体增强化学气相沉积法 典型的工业应用：等离子体刻蚀、镀膜、表面改性、喷涂、烧结、冶炼、加热、有害物处理
1～4电等子伏，离电流子为1态～10常0安及被以上称。 为“超气态”，它和气体有很多相似之处，
集体效应起主导作用：等离子体中相互作用的电磁 力是长程的。
宇宙中90％物质处于等离子体态
人类类的的生生存存伴伴随随着着水水，，水存水在存的在环的境环是境地是球地文球明得文以明进得化以、进发化展、的发的展热 的力学的环热境力，学这环种境环，境这远种离等环离境子远体离物等态离普子遍体存物在的态状普态遍。存因在而的，状天态然。等 因离子而体，就天只然能等存离在子于远体离就人只群能的存地在方于，远以闪离电人、群极的光地的方形，式以为闪人电们、所极敬 光畏、的所形赞式叹为。人们所敬畏、所赞叹。
温度 (度)
等离子体参数空间
星云
太阳风 星际空间
日冕
霓虹灯 荧光
磁约束 聚变
氢弹
惯性聚变
太阳核心 闪电
气体 液体 固体
北极光
火焰
人类居住环境
密度(cm-3)
等1.按离存在子分：体的分类
天然等离子体：太阳、恒星、星云、极光、雷电等
人工等离子体：日光灯、霓虹灯、电火花、电弧等
2.按电离度分： 等离子体：电子(ne )、正离子(离子 ni)、中性粒子（分子、
Tonks)首先引入等离子体（ Plasma ）这个名称。
涉及分子间作用力，而等离子体由气态转化时需要克服原 特点是焊缝平整，可以再加工,没有氧化物杂质,焊接速度快。
人类的生存伴随着水，水存在的环境是地球文明得以进化、发展的的热力学环境，这种环境远离等离子体物态普遍存在的状态。
1～4电等子伏，离电流子为1态～10常0安及被以上称。 为“超气态”，它和气体有很多相似之处，
集体效应起主导作用：等离子体中相互作用的电磁 力是长程的。
宇宙中90％物质处于等离子体态
人类类的的生生存存伴伴随随着着水水，，水存水在存的在环的境环是境地是球地文球明得文以明进得化以、进发化展、的发的展热 的力学的环热境力，学这环种境环，境这远种离等环离境子远体离物等态离普子遍体存物在的态状普态遍。存因在而的，状天态然。等 因离子而体，就天只然能等存离在子于远体离就人只群能的存地在方于，远以闪离电人、群极的光地的方形，式以为闪人电们、所极敬 光畏、的所形赞式叹为。人们所敬畏、所赞叹。
温度 (度)
等离子体参数空间
星云
太阳风 星际空间
日冕
霓虹灯 荧光
磁约束 聚变
氢弹
惯性聚变
太阳核心 闪电
气体 液体 固体
北极光
火焰
人类居住环境
密度(cm-3)
等1.按离存在子分：体的分类
天然等离子体：太阳、恒星、星云、极光、雷电等
人工等离子体：日光灯、霓虹灯、电火花、电弧等
2.按电离度分： 等离子体：电子(ne )、正离子(离子 ni)、中性粒子（分子、
Tonks)首先引入等离子体（ Plasma ）这个名称。
涉及分子间作用力，而等离子体由气态转化时需要克服原 特点是焊缝平整，可以再加工,没有氧化物杂质,焊接速度快。
人类的生存伴随着水，水存在的环境是地球文明得以进化、发展的的热力学环境，这种环境远离等离子体物态普遍存在的状态。
低温等离子体介绍PPT课件
进而H2S被OH自由基氧化分解。 H2S + OH →（HO·H2S）→ H2O + SH
SH + O2 → SO + OH
13
以苯乙烯为例说明：
苯乙烯在高能电子的攻击下，可发生如下反应：
C6H5CH C2 H •
C 6H 5 C H C• H H •
C 6H 5C H C2H e C6H5••CH C2 H
0.01秒
53
54
6-3 第三代等离子体应用于 山东新华制药股份有限公司酯类废气处理
①新华制药异味气 体等离子体处理装 置
55
56
6-4 正在应用和即将应用的工程案例
一． 烟台恒邦化工助剂有限公司黄药生产--异丙(丁、 戊)醇和CS2废气处理
Q=6000M3/h,废气浓度15000mg/L 二. 吉林石化化肥厂污水站—醇、醛、胺类废气处理
42
第二代介质阻挡放电工业废气处理装置：
43
第三代低温等离子体 工业废气处理装置
44
等离子体放电管工作状况图：
45
第三代 产品试 验装置
试验现 场
46
中石化齐鲁分公司腈纶厂试验装置
47
组合式实验平台
48
移动式一体化试验平台
设计试验车1辆，组合式试验设备2台，建设实验 室200m2，试验车间1000m2。
移动试验车
49
六.工程应用及样板工程
50
6-1 第二代等离子体应用于 上海化纤(集团)有限公司H2S、CS2废气处理
等离子体 废气处理 装置图
51
52
6-2 第三代等离子体应用于 齐鲁石化腈纶厂有机胺废气处理
②齐鲁石化腈纶厂 恶臭气体等离子体 处理装置
SH + O2 → SO + OH
13
以苯乙烯为例说明：
苯乙烯在高能电子的攻击下，可发生如下反应：
C6H5CH C2 H •
C 6H 5 C H C• H H •
C 6H 5C H C2H e C6H5••CH C2 H
0.01秒
53
54
6-3 第三代等离子体应用于 山东新华制药股份有限公司酯类废气处理
①新华制药异味气 体等离子体处理装 置
55
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6-4 正在应用和即将应用的工程案例
一． 烟台恒邦化工助剂有限公司黄药生产--异丙(丁、 戊)醇和CS2废气处理
Q=6000M3/h,废气浓度15000mg/L 二. 吉林石化化肥厂污水站—醇、醛、胺类废气处理
42
第二代介质阻挡放电工业废气处理装置：
43
第三代低温等离子体 工业废气处理装置
44
等离子体放电管工作状况图：
45
第三代 产品试 验装置
试验现 场
46
中石化齐鲁分公司腈纶厂试验装置
47
组合式实验平台
48
移动式一体化试验平台
设计试验车1辆，组合式试验设备2台，建设实验 室200m2，试验车间1000m2。
移动试验车
49
六.工程应用及样板工程
50
6-1 第二代等离子体应用于 上海化纤(集团)有限公司H2S、CS2废气处理
等离子体 废气处理 装置图
51
52
6-2 第三代等离子体应用于 齐鲁石化腈纶厂有机胺废气处理
②齐鲁石化腈纶厂 恶臭气体等离子体 处理装置
低温等离子的使用护理课件
原理
在特定的电场和气体环境中，气体分子被激发并电离，产生大量的电子和离子。 这些带电粒子在电场的作用下高速运动，与气体分子碰撞，产生大量的热能和 光能，从而实现物质的加工和改变。
低温等离子的应用领域
医疗领域
环保领域
工业领域
其他领域ห้องสมุดไป่ตู้
用于手术切割、止血、 消毒等。
用于废气、废水的处理， 以及有害物质的分解。
低温等离子的使用 护理课件
contents
目录
• 低温等离子基础知识 • 低温等离子设备操作与维护 • 低温等离子使用注意事项与护理 • 低温等离子安全性及防护措施 • 低温等离子未来发展与展望
01
低温等离子基础知识
低温等离子的定义与原理
定义
低温等离子是指物质在低温（相对于高温）条件下，部分原子或分子的电子被 剥夺，形成一种特殊形态的物质，其内部电子和离子的浓度达到平衡状态。
年度保养
每年对设备进行大修，更换磨 损部件，对电气系统进行检查
和校准。
常见故障排除
故障现象一
设备无法开机。可能原因及排除 方法：电源故障检查电源连接； 气源故障检查气源配置；保险丝 故障更换保险丝等。
故障现象二
设备加工效果不佳。可能原因及 排除方法：参数设置不当调整参 数至合适值；电极污染清洁电极； 气源质量不佳更换气源等。
02
低温等离子设备操作与维 护
设备安装与调试
01
02
03
04
安装环境
确保设备安装在干燥、通风良 好、无尘的环境中，远离强磁
场和强电场。
电源连接
按照设备要求连接电源，确保 电压稳定，避免过载。
气源配置
调试步骤
根据设备要求配置合适的气源， 如纯度、压力等参数需符合要
在特定的电场和气体环境中，气体分子被激发并电离，产生大量的电子和离子。 这些带电粒子在电场的作用下高速运动，与气体分子碰撞，产生大量的热能和 光能，从而实现物质的加工和改变。
低温等离子的应用领域
医疗领域
环保领域
工业领域
其他领域ห้องสมุดไป่ตู้
用于手术切割、止血、 消毒等。
用于废气、废水的处理， 以及有害物质的分解。
低温等离子的使用 护理课件
contents
目录
• 低温等离子基础知识 • 低温等离子设备操作与维护 • 低温等离子使用注意事项与护理 • 低温等离子安全性及防护措施 • 低温等离子未来发展与展望
01
低温等离子基础知识
低温等离子的定义与原理
定义
低温等离子是指物质在低温（相对于高温）条件下，部分原子或分子的电子被 剥夺，形成一种特殊形态的物质，其内部电子和离子的浓度达到平衡状态。
年度保养
每年对设备进行大修，更换磨 损部件，对电气系统进行检查
和校准。
常见故障排除
故障现象一
设备无法开机。可能原因及排除 方法：电源故障检查电源连接； 气源故障检查气源配置；保险丝 故障更换保险丝等。
故障现象二
设备加工效果不佳。可能原因及 排除方法：参数设置不当调整参 数至合适值；电极污染清洁电极； 气源质量不佳更换气源等。
02
低温等离子设备操作与维 护
设备安装与调试
01
02
03
04
安装环境
确保设备安装在干燥、通风良 好、无尘的环境中，远离强磁
场和强电场。
电源连接
按照设备要求连接电源，确保 电压稳定，避免过载。
气源配置
调试步骤
根据设备要求配置合适的气源， 如纯度、压力等参数需符合要
低温等离子
在直流放电中，由于电极上沉积有聚合物，致使 放电熄灭或不稳定，因而很少应用于等离子体聚合 反应中。
在微波放电中，但微波系统造价高，磁场控制系 统复杂，在实际中应用较少。因此，用于等离子体 聚合反应中的主要是射频辉光放电。
对于射频放电而言，按施加电场的方式不同，可 分为外电极式和内电极式(又称无电极式)两种(如图3 所示)。其中每种又有电容藕合和感应藕合之别。
等离子体聚特点
常规的聚合反应概念是基于分子尺寸增长的分子过程，在 单体的聚合反应中，分子中的原子很少发生重排。与之相比， 等离子体中的聚合物形成则被称为原子(非分子)过程，即原子 间的新共价键的形成反应占主导。等离子体聚合与常规聚合方 法相比具有如下特点: (1)等离子体聚合不要求单体有不饱和单元,也不要求含有两个以 上的特征官能团,在常规情况下不能进行的或难以进行的聚合反 应,在此体系中变得易于聚合而且聚合速度可以很快 。 (2)生成的聚合物膜具有高密度网络结构,并且网络的大小和支化 度在某种程度上可以控制,这样的膜机械强度、化学稳定性和热 稳定性均好。 (3)等离子体聚合的工艺过程非常简单,无论是内电极式还是外电 极式,一般都是先将反应器抽至一定的真空,然后充入单体蒸汽, 或充入载气和单体的混合气体,并保持设定的气压值和流量，在 适当选择的放电功率下发生等离子体,即可在基片表面生成聚合 物薄膜。
图1 物质的四态变化
等离子体的状态
等离子体的状态主要取决于它的组成粒子、 粒子密度和粒子温度。通常，我们令电子温度 为 Te，离子温度为Ti，中性粒子为Tg 。
依据等离子体的粒子温度,可以将等离子体 分为两大类，即热平衡等离子体和非热平衡等 离子体。
• 当Te=Ti时，称为热平衡等离子体，简称热 等离子体 ，这类等离子体不仅电子温度高， 重粒子温度也高。
在微波放电中，但微波系统造价高，磁场控制系 统复杂，在实际中应用较少。因此，用于等离子体 聚合反应中的主要是射频辉光放电。
对于射频放电而言，按施加电场的方式不同，可 分为外电极式和内电极式(又称无电极式)两种(如图3 所示)。其中每种又有电容藕合和感应藕合之别。
等离子体聚特点
常规的聚合反应概念是基于分子尺寸增长的分子过程，在 单体的聚合反应中，分子中的原子很少发生重排。与之相比， 等离子体中的聚合物形成则被称为原子(非分子)过程，即原子 间的新共价键的形成反应占主导。等离子体聚合与常规聚合方 法相比具有如下特点: (1)等离子体聚合不要求单体有不饱和单元,也不要求含有两个以 上的特征官能团,在常规情况下不能进行的或难以进行的聚合反 应,在此体系中变得易于聚合而且聚合速度可以很快 。 (2)生成的聚合物膜具有高密度网络结构,并且网络的大小和支化 度在某种程度上可以控制,这样的膜机械强度、化学稳定性和热 稳定性均好。 (3)等离子体聚合的工艺过程非常简单,无论是内电极式还是外电 极式,一般都是先将反应器抽至一定的真空,然后充入单体蒸汽, 或充入载气和单体的混合气体,并保持设定的气压值和流量，在 适当选择的放电功率下发生等离子体,即可在基片表面生成聚合 物薄膜。
图1 物质的四态变化
等离子体的状态
等离子体的状态主要取决于它的组成粒子、 粒子密度和粒子温度。通常，我们令电子温度 为 Te，离子温度为Ti，中性粒子为Tg 。
依据等离子体的粒子温度,可以将等离子体 分为两大类，即热平衡等离子体和非热平衡等 离子体。
• 当Te=Ti时，称为热平衡等离子体，简称热 等离子体 ，这类等离子体不仅电子温度高， 重粒子温度也高。
低温等离子的使用PPT参考幻灯片
2020/3/30
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五 低温等离子灭菌器的操作规
程
• 1每天灭菌前30分钟开机对设备进行预热（预 热时，必须要有卡夹，不然预热不起），待触 摸屏显示温度大于45℃时，再使用程序。
• 2待灭菌物品要满足使用说明书“灭菌范围“的 规定，要严格按照使用说明书中“灭菌前物品 ”处理的规定进行操作。
• 3完整的操作请遵循以下步骤:按下开机按钮 ON—预热30分钟—开门—装载物品—关门—运 行程序—程序运行、结束、数据打印—开门— 取出物品，放回灭菌篮筐—关门—按下关机按 钮OF
2020/3/30
6
• 4 使用过氧化氢等离子低温灭菌器灭菌内 镜，对内镜损耗小，因为其灭菌温度45℃ ～50℃,对金属表面温和,器械无损伤,而且是 终端灭菌出锅后能马上使用.
2020/3/30
7
三 灭菌前的处理
• 1 灭菌的物品应用水清洗，并彻底干燥。 • 2 灭菌的物品应清洗彻底，并充分干燥后，用无
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14
• 4每天最后一锅完成后用洁净的干布清洁篮 筐和灭菌器（具体使用见说明书“日常维 护”）
2020/3/30
15
卡夹
2020/3/30
16
指示卡
2020/3/30
17
标签
2020/3/30
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生物指示剂
2020/3/30
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六 低温等离子灭菌周期的监控
• 7 液体或粉末
• 8 一次性医疗物品
• 9 体内植入物
• 10 设备制造商标不可以用过氧化氢等离子体灭
菌的器械
• 11 不能承受真空，且标明只能使用压力蒸汽锅灭
菌法的设备和器械
2020/3/30
等离子体PPT幻灯片课件
高温等离子体：高度电离的等 离子体，离子温度和电子温度 都很高。
3
4
2、怎样产生等离子体？
等离子体的形成
固体 液体 气体 等离子体
能量
能量
能量
物质的四种状态
5
方法1：对于气态的物质，温度升高到几千度 时，由于物质分子的热运动的加剧，相互间的 碰撞就会使气体的分子产生电离，这样的物质 就变成正离子和电子组成的混合物等离子体。 方法2：
14
等离子体隐身技术
方法一：是利用等离子体发生器产生等离子体，即在 低温下，通过电源以高频和高压的形式提供的高能量 产生间隙放电、沿面放电等形式，将气体介质激活、 电离形成等离子体。 方法二：是在兵器特定部位（如强散射区）涂一层放 射性同位素，它的辐射剂量应确保它的a射线电离空气 所产生的等离子体包层具有足够的电子密度和厚度， 以确保对雷达波有最强的吸收。与前者相比，后者比 较昂贵且维护困难。
15
独特的优点:
(1)吸波频带宽、吸收率高、隐身效果好．使用简便、 使用时间长、价格极其便宜； (2)俄罗斯的实验证明，利用等离子体隐身技术不但不 会影响飞行器的飞行性能．还可以减少30%以上的飞 行阻力。
存在难点:
(1)飞行速度对等离子体的影响; (2) 等离子体是一项十分复杂 的系统工程，涉及到大 气等离子体技术、电磁理论与工程、空气功力学、机 械与电气工程等学科，具有很强的学科交叉性。
6
各种等离子体的密度和温度
7
等离子体工业生产模型
低温等离子体的建立系统;水平式和垂直式
产生低温等离子体系统
8
等离子体主要用于以下3方面：
•离子体冶炼：用于难于冶炼的材料，例如高熔点的锆(Zr) 、钛(Ti)、钽(Ta)、铌(Nb)、钒(V)、钨(W)等金属；还用于 简化工艺过程，例如直接从ZrCl、MoS、TaO和TiCl中分别 等离子体获得Zr、Mo、Ta和Ti；可开发硬的高熔点粉末， 如碳化钨-钴。 •等离子体喷涂：用等离子体沉积快速固化法可将特种材 料粉末喷入热等离子体中熔化，并喷涂到基体（部件）上 ，使之迅速冷却、固化，形成接近网状结构的表层，这可 大大提高喷涂质量。
3
4
2、怎样产生等离子体？
等离子体的形成
固体 液体 气体 等离子体
能量
能量
能量
物质的四种状态
5
方法1：对于气态的物质，温度升高到几千度 时，由于物质分子的热运动的加剧，相互间的 碰撞就会使气体的分子产生电离，这样的物质 就变成正离子和电子组成的混合物等离子体。 方法2：
14
等离子体隐身技术
方法一：是利用等离子体发生器产生等离子体，即在 低温下，通过电源以高频和高压的形式提供的高能量 产生间隙放电、沿面放电等形式，将气体介质激活、 电离形成等离子体。 方法二：是在兵器特定部位（如强散射区）涂一层放 射性同位素，它的辐射剂量应确保它的a射线电离空气 所产生的等离子体包层具有足够的电子密度和厚度， 以确保对雷达波有最强的吸收。与前者相比，后者比 较昂贵且维护困难。
15
独特的优点:
(1)吸波频带宽、吸收率高、隐身效果好．使用简便、 使用时间长、价格极其便宜； (2)俄罗斯的实验证明，利用等离子体隐身技术不但不 会影响飞行器的飞行性能．还可以减少30%以上的飞 行阻力。
存在难点:
(1)飞行速度对等离子体的影响; (2) 等离子体是一项十分复杂 的系统工程，涉及到大 气等离子体技术、电磁理论与工程、空气功力学、机 械与电气工程等学科，具有很强的学科交叉性。
6
各种等离子体的密度和温度
7
等离子体工业生产模型
低温等离子体的建立系统;水平式和垂直式
产生低温等离子体系统
8
等离子体主要用于以下3方面：
•离子体冶炼：用于难于冶炼的材料，例如高熔点的锆(Zr) 、钛(Ti)、钽(Ta)、铌(Nb)、钒(V)、钨(W)等金属；还用于 简化工艺过程，例如直接从ZrCl、MoS、TaO和TiCl中分别 等离子体获得Zr、Mo、Ta和Ti；可开发硬的高熔点粉末， 如碳化钨-钴。 •等离子体喷涂：用等离子体沉积快速固化法可将特种材 料粉末喷入热等离子体中熔化，并喷涂到基体（部件）上 ，使之迅速冷却、固化，形成接近网状结构的表层，这可 大大提高喷涂质量。
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O 2 e O 2* O • O •
eH 2 O O• H H •
O•H2O 2O• H
10
以H2S为例说明：
途径一：H2S直接分解
H 2S e 、 h 、 v 活 性 H 粒 H 子 •S
HS• 进 一 步 氧 S化 • S•S•S2
S•、 H• SO 2 S2O
11
以H2S为例说明：Biblioteka OH+eOH
OH
O • /O • H C C O 2 O H 2 O
16
二.技术开发历程
17
复旦开发该技术历程
自1994年开始研发，至今已有21名博士、 32名硕士参与开发。
历经三代产品升级
该技术已从第一、二代产品，进入第三代产品应 用阶段。
已出版印刷相关技术文献100余篇,申请专利 10余项.
光 光 光合 放 导 挡 电
放 放 放射 电 放 放
电 电 电频
电电
7
1-4 介质阻挡放电示意图：
介质阻挡放电的电极结构
利用介质阻挡放电 去除环境中的难降解物质
成为可能
具有电子密度高和常压下进行的特点；
电荷的传递和能量分散有限，大部分的能量被应
用于激发原子和分子，产生自由基等活性粒子；
双介质层的阻挡放电不直接与放电气体发生接触,
避免了电极腐蚀。
8
1-5 等离子体去除污染物的基本原理
能量传递过程：
电场 ＋ 电子 → 高能电子 高能电子＋污染物 →
受激原子 受激分子 活性基团 自由基
活性基团 ＋氧气 → 生成物 ＋ 热
活性基团 ＋活性基团 → 生成物 ＋ 热
9
反应体系可产生活性粒子，如氧原子、OH自 由基、HO2自由基等：
上海市专项开发项目（No.上海市科委 972312020 ）
上海市自然基金项目（No. 07ZR14004）
科技部科技创新项目（No. 06C26213100973)
上海市科技创新项目 （No. 99C281271)
19
对多种类型废气进行了降解处理
氯氟烃类物质：CF2ClBr、CF3Br、 CF3Cl、氯丁二烯等。 含氮化合物：甲胺、二甲胺、DMF等。 含硫化合物： H2S、CS2、二甲二硫、硫醇、硫醚等。 苯系物：苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯等。 VOCs类废气: 烃、芳烃、脂、酯、醇、醛、酮、醚等。 其他恶臭气体。
“低温等离子体”
废气治理专利技术介绍
复旦-
1
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总体概述
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2
目录
一． 等离子体原理及简介 二． 技术开发历程 三． 科研成果简介 四． 社会关注 五． 试验平台及中试设备 六． 工程应用及样板工程 七． 技术特点及优势 八． 低温等离子体与生物法的比较
化碳技术证书
25
以介质阻挡放 电为核心技术 的臭氧发生器 专利
低温等离子体 工业废气 治理 装置获奖证书
26
等离子体放 电管专利
等离子体工 业废气处理 技术优秀发 明奖杯
27
低温等离子体 恶臭废气治理 专利证书
28
低温等离子体 恶臭废气治理 专利证书
29
授权的等离子 体有关专利
正在受理的低 温等离子体废 气治理专利
C 6H 4• C H C H H •
C H C H 2C HCC HC HC HC H
14
OH•、H•、HO2•和氧原子能继续与生成的苯 基和乙烯基等基团继续作用，使其氧化成为 CO、CO2和H2O。反应过程如下：
+ O H
OH
OH
*
+ OH
OH
15
酚在等离子体中受到O·、OH·等自由基的进 一步碰撞，发生开环解离，最终氧化成CO、 CO2和H2O：
30
31
成果证书 32
四.社会关注
33
在工博会的 高新技术推 广会上，进 行技术展示
高新技术推 广会上，复 旦侯惠奇教 授陪同上海 市前市长徐 匡迪参观
3
一.等离子体原理及简介
4
1-1 何为等离子体
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。
5
1-2 等离子体分类
按粒子温度划分
平衡态等离子体
电子温度和离子温度相等时， 等离子体在宏观上处于热力学 平衡状态，因体系温度可达到 上万度，故又称之为高温等离 子体。恒星等离子体和热核聚 变反应中的等离子体均属于这 一类型
18
已承担国家级课题4项，省部级课题3项,国 家科技部创新项目1项，上海市创新项目1项
国家自然基金项目（No. 29577271 ）
国家自然基金项目（No. 29477265 ）
国家自然基金项目（No. 29607001 ）
国家自然基金项目（No. 20177004 ）
上海市科技攻关项目（No.上海市科委98－016 ）
途径二：产生O原子和臭氧
O2 + e → 2O
O + O2 → O3 进而H2S被O原子和臭氧氧化分解。
H2S + O → H2O + S eO 3 eO O 2 H2S + O3 → H2O + SO2
12
以H2S为例说明：
途径三：产生OH自由基 H2O + e → OH + H H2O + O → 2OH H +O2 → OH + O
非平衡态等离子体
电子温度>>离子温度，电子温 度可达上万度，而离子和中性 粒子的温度却可低至室温，因 此，整个体系的表观温度还是 很低，故又称为低温等离子体。 一般气体放电产生的等离子体 属于这一类型
6
1-3 低温等离子体产生方法
气体放电
直 脉 常电 磁 微 介 电
流 冲 压容 控 波 质 晕
辉 辉 辉耦 管 诱 阻 放
进而H2S被OH自由基氧化分解。 H2S + OH →（HO·H2S）→ H2O + SH
SH + O2 → SO + OH
13
以苯乙烯为例说明：
苯乙烯在高能电子的攻击下，可发生如下反应：
C6H5CH C2 H •
C 6H 5 C H C• H H •
C 6H 5C H C2H e C6H5••CH C2 H
20
与复旦大学共同成立“复旦-派力迪污染 控制工程研究中心”
21
中心主要组成人员结构：教授3名，副教授
5名，讲师1名，高工3名，工程师6名，多具有研究生 学历，另有中心辅助人员20余名.
22
三.相关科研成果
23
等离子体技术处理恶臭项目验收会：
24
介质阻挡放电
处理工业废气
专利
介质阻挡放电处
理硫化氢和二硫
eH 2 O O• H H •
O•H2O 2O• H
10
以H2S为例说明：
途径一：H2S直接分解
H 2S e 、 h 、 v 活 性 H 粒 H 子 •S
HS• 进 一 步 氧 S化 • S•S•S2
S•、 H• SO 2 S2O
11
以H2S为例说明：Biblioteka OH+eOH
OH
O • /O • H C C O 2 O H 2 O
16
二.技术开发历程
17
复旦开发该技术历程
自1994年开始研发，至今已有21名博士、 32名硕士参与开发。
历经三代产品升级
该技术已从第一、二代产品，进入第三代产品应 用阶段。
已出版印刷相关技术文献100余篇,申请专利 10余项.
光 光 光合 放 导 挡 电
放 放 放射 电 放 放
电 电 电频
电电
7
1-4 介质阻挡放电示意图：
介质阻挡放电的电极结构
利用介质阻挡放电 去除环境中的难降解物质
成为可能
具有电子密度高和常压下进行的特点；
电荷的传递和能量分散有限，大部分的能量被应
用于激发原子和分子，产生自由基等活性粒子；
双介质层的阻挡放电不直接与放电气体发生接触,
避免了电极腐蚀。
8
1-5 等离子体去除污染物的基本原理
能量传递过程：
电场 ＋ 电子 → 高能电子 高能电子＋污染物 →
受激原子 受激分子 活性基团 自由基
活性基团 ＋氧气 → 生成物 ＋ 热
活性基团 ＋活性基团 → 生成物 ＋ 热
9
反应体系可产生活性粒子，如氧原子、OH自 由基、HO2自由基等：
上海市专项开发项目（No.上海市科委 972312020 ）
上海市自然基金项目（No. 07ZR14004）
科技部科技创新项目（No. 06C26213100973)
上海市科技创新项目 （No. 99C281271)
19
对多种类型废气进行了降解处理
氯氟烃类物质：CF2ClBr、CF3Br、 CF3Cl、氯丁二烯等。 含氮化合物：甲胺、二甲胺、DMF等。 含硫化合物： H2S、CS2、二甲二硫、硫醇、硫醚等。 苯系物：苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯等。 VOCs类废气: 烃、芳烃、脂、酯、醇、醛、酮、醚等。 其他恶臭气体。
“低温等离子体”
废气治理专利技术介绍
复旦-
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总体概述
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目录
一． 等离子体原理及简介 二． 技术开发历程 三． 科研成果简介 四． 社会关注 五． 试验平台及中试设备 六． 工程应用及样板工程 七． 技术特点及优势 八． 低温等离子体与生物法的比较
化碳技术证书
25
以介质阻挡放 电为核心技术 的臭氧发生器 专利
低温等离子体 工业废气 治理 装置获奖证书
26
等离子体放 电管专利
等离子体工 业废气处理 技术优秀发 明奖杯
27
低温等离子体 恶臭废气治理 专利证书
28
低温等离子体 恶臭废气治理 专利证书
29
授权的等离子 体有关专利
正在受理的低 温等离子体废 气治理专利
C 6H 4• C H C H H •
C H C H 2C HCC HC HC HC H
14
OH•、H•、HO2•和氧原子能继续与生成的苯 基和乙烯基等基团继续作用，使其氧化成为 CO、CO2和H2O。反应过程如下：
+ O H
OH
OH
*
+ OH
OH
15
酚在等离子体中受到O·、OH·等自由基的进 一步碰撞，发生开环解离，最终氧化成CO、 CO2和H2O：
30
31
成果证书 32
四.社会关注
33
在工博会的 高新技术推 广会上，进 行技术展示
高新技术推 广会上，复 旦侯惠奇教 授陪同上海 市前市长徐 匡迪参观
3
一.等离子体原理及简介
4
1-1 何为等离子体
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。
5
1-2 等离子体分类
按粒子温度划分
平衡态等离子体
电子温度和离子温度相等时， 等离子体在宏观上处于热力学 平衡状态，因体系温度可达到 上万度，故又称之为高温等离 子体。恒星等离子体和热核聚 变反应中的等离子体均属于这 一类型
18
已承担国家级课题4项，省部级课题3项,国 家科技部创新项目1项，上海市创新项目1项
国家自然基金项目（No. 29577271 ）
国家自然基金项目（No. 29477265 ）
国家自然基金项目（No. 29607001 ）
国家自然基金项目（No. 20177004 ）
上海市科技攻关项目（No.上海市科委98－016 ）
途径二：产生O原子和臭氧
O2 + e → 2O
O + O2 → O3 进而H2S被O原子和臭氧氧化分解。
H2S + O → H2O + S eO 3 eO O 2 H2S + O3 → H2O + SO2
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以H2S为例说明：
途径三：产生OH自由基 H2O + e → OH + H H2O + O → 2OH H +O2 → OH + O
非平衡态等离子体
电子温度>>离子温度，电子温 度可达上万度，而离子和中性 粒子的温度却可低至室温，因 此，整个体系的表观温度还是 很低，故又称为低温等离子体。 一般气体放电产生的等离子体 属于这一类型
6
1-3 低温等离子体产生方法
气体放电
直 脉 常电 磁 微 介 电
流 冲 压容 控 波 质 晕
辉 辉 辉耦 管 诱 阻 放
进而H2S被OH自由基氧化分解。 H2S + OH →（HO·H2S）→ H2O + SH
SH + O2 → SO + OH
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以苯乙烯为例说明：
苯乙烯在高能电子的攻击下，可发生如下反应：
C6H5CH C2 H •
C 6H 5 C H C• H H •
C 6H 5C H C2H e C6H5••CH C2 H
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与复旦大学共同成立“复旦-派力迪污染 控制工程研究中心”
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中心主要组成人员结构：教授3名，副教授
5名，讲师1名，高工3名，工程师6名，多具有研究生 学历，另有中心辅助人员20余名.
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三.相关科研成果
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等离子体技术处理恶臭项目验收会：
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介质阻挡放电
处理工业废气
专利
介质阻挡放电处
理硫化氢和二硫