大气压低温等离子体绝缘材料表面改性研究进展及展望

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作者 方志 管秀晗 +3 位作者 祝曦 崔行磊 黄家良 程宏图 《高电压技术》 北大核心 2025年第8期4263-4284,共22页

面向绝缘材料对表面耐电、耐候等综合性能优化提升的切实需求,发展新型的绝缘材料表面改性及性能提升技术具有十分重要的意义。大气压低温等离子体技术因其高反应活性、处理效果可控、绿色无污染等特点,在材料表面改性领域展现出独特优... 面向绝缘材料对表面耐电、耐候等综合性能优化提升的切实需求,发展新型的绝缘材料表面改性及性能提升技术具有十分重要的意义。大气压低温等离子体技术因其高反应活性、处理效果可控、绿色无污染等特点,在材料表面改性领域展现出独特优势。为此综述了近年来大气压低温等离子体在绝缘材料表面改性领域的研究进展,归纳总结了适用于绝缘改性应用的等离子体源种类、处理方法以及等离子体改性引发的物理化学反应过程;然后,从绝缘对表面性能提升的具体需求出发,详细介绍了大气压等离子体在绝缘表面亲/疏水改性、表面电荷调控、闪络电压提升、绝缘性能修复以及纳米复合绝缘等方面的应用;最后,分别从等离子体改性微观反应过程调控、等离子体改性方法优化、等离子体改性可靠性评价这3个角度进行了展望,以期推动大气压等离子体技术在高压绝缘领域的进一步应用。 展开更多

关键词 大气压低温等离子体 等离子体材料处理 绝缘表面改性 等离子体反应 绝缘表面性能

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大气压低温等离子体的研究现状与发展趋势 被引量：135

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作者 戴栋 宁文军 邵涛 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第20期1-9,共9页

本文概述了2016年首届全国高电压与放电等离子体学术会议。根据会议的学术报告,结合近年来大气压低温等离子体领域中经典的综述论文,从理论研究和实际应用两方面总结和分析了大气压低温等离子体的研究现状及发展趋势。其中,理论研究主... 本文概述了2016年首届全国高电压与放电等离子体学术会议。根据会议的学术报告,结合近年来大气压低温等离子体领域中经典的综述论文,从理论研究和实际应用两方面总结和分析了大气压低温等离子体的研究现状及发展趋势。其中,理论研究主要从激励电源类型、等离子体装置、实验诊断技术和仿真方法等四个方面展开综述,实际应用则主要集中在生物医学、环境治理、流动控制和材料处理等领域。从会议相关情况来看,国内的大气压低温等离子体行业正处于高速发展阶段,理论和应用研究展现出齐头并进、相辅相成的态势。理论研究需要解决等离子体的非线性现象、参数调控机制以及大面积均匀性等问题,而实际应用则聚焦于交叉领域的拓展、等离子体与样品作用机制、以及工业应用推广的相关问题。 展开更多

关键词 大气压低温等离子体 放电 高电压 脉冲功率 学术交流

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基于激光诱导荧光法诊断大气压低温等离子体射流中OH自由基和O原子的时空分布 被引量：24

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作者 吴淑群 董熙 +2 位作者 裴学凯 岳远富 卢新培 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期82-94,共13页

由于传统辐射光谱法无法对大气压低温等离子体射流中OH自由基和O原子进行定量检测,本文利用自主研制的纳秒脉冲激励针筒型等离子体射流装置,基于单光子和双光子激光诱导荧光法分别对OH自由基和O原子的时空分布进行诊断。结果发现,OH自... 由于传统辐射光谱法无法对大气压低温等离子体射流中OH自由基和O原子进行定量检测,本文利用自主研制的纳秒脉冲激励针筒型等离子体射流装置,基于单光子和双光子激光诱导荧光法分别对OH自由基和O原子的时空分布进行诊断。结果发现,OH自由基和O原子的寿命时间分别为1ms和3ms,远大于脉冲放电持续时间;采用拟合衰减曲线法,得到OH自由基的绝对密度为1012~1013cm-3;发现离喷嘴口越远,OH自由基和O原子密度越低。然而,即使距离喷嘴口数cm的地方,仍然存在大量的OH自由基和O原子;OH自由基和O原子的密度随激励频率和脉冲电压幅值的增加而升高,随H_2O含量和O_2含量的升高而出现先增大后减小的趋势。其中,当氦气中H_2O含量为0.012%时,OH自由基密度达到最大值。当氦气中O2含量为0.5%时,O原子密度达到最大值。本文研究为调控和优化低温等离子体射流中OH自由基和O原子密度提供重要科学依据。 展开更多

关键词 大气压低温等离子体射流 激光诱导荧光 活性粒子 等离子体医学 OH自由基 O原子 等离子体活性

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预电离大气压低温等离子体射流及其在表面清洗中的应用 被引量：17

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作者 金英 钱牧扬 +1 位作者 任春生 王德真 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1682-1689,共8页

具有高化学活性的大气压放电低温等离子体射流具有潜在的应用价值。为此,介绍了一种利用预电离办法产生Ar/O2等离子体大气压低温射流及其在表面油污清洗中的应用。采用针电极放电等离子体作为预电离源,为射流介质阻挡放电(DBD)提供种子... 具有高化学活性的大气压放电低温等离子体射流具有潜在的应用价值。为此,介绍了一种利用预电离办法产生Ar/O2等离子体大气压低温射流及其在表面油污清洗中的应用。采用针电极放电等离子体作为预电离源,为射流介质阻挡放电(DBD)提供种子电子,使得射流DBD的击穿与维持电压得以降低,即使在氧气与氩气体积比高达6%时,也可以产生均匀稳定的放电模式。采用光纤温度传感器检测得到放电等离子体气体温度在390～440K,而Boltzmann斜率法计算得到的电子激发温度为4640K,通过示踪元素法计算得到氧原子数密度在1017 cm-3量级。将该射流应用到玻璃表面油污清洗,最大清洗速率可达0.1mm/s。所以预电离技术可以产生具有高化学活性的均匀放电的大气压低温等离子体射流,该射流在表面油污清洗中具有较高效率。 展开更多

关键词 大气压低温等离子体射流 化学活性 预电离 电子数密度 氧原子数密度 表面清洗

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大气压低温等离子体的活性氧成分分析及其杀菌效应研究 被引量：5

5

作者 国晋菘 潘洁 +3 位作者 张茜 吴杉 梁永栋 王静 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期533-537,共5页

系统分析了以Ar+O2(2%)为气源,以直流辉光放电方式激发的大气压低温等离子体中的活性氧(ROS)成分及其杀菌的生物学效应。采用电子自旋共振(ESR)等技术方法,对等离子体的ROS成分进行了检测分析,同时采用低温等离子体在水下作用的方式探... 系统分析了以Ar+O2(2%)为气源,以直流辉光放电方式激发的大气压低温等离子体中的活性氧(ROS)成分及其杀菌的生物学效应。采用电子自旋共振(ESR)等技术方法,对等离子体的ROS成分进行了检测分析,同时采用低温等离子体在水下作用的方式探究了其对金黄色葡萄球菌的杀灭作用。通过电子自旋共振分析,直接检测出两种活性氧自由基,分别是羟自由基(OH.)和单线态氧(1O2),间接证明了超氧阴离子(O2.)的存在。同时用臭氧检测仪等对O3和H2O2等进行了定量分析。等离子体能有效杀灭金黄色葡萄球菌,10分钟杀菌率能达到99.9%。低温等离子体中含有大量的ROS成分,并能有效杀灭金黄色葡萄球菌,可能的杀菌机制是ROS成分诱导细菌细胞内脂质、蛋白质、DNA等过氧化。研究结果提示大气压低温等离子体在临床医学研究中具有潜在的巨大应用价值。 展开更多

关键词 大气压低温等离子体 活性氧 金黄色葡萄球菌

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大气压低温等离子体射流甲醇直接合成乙二醇新技术实验教学研究 被引量：4

6

作者 钱沐杨 陈小昌 +1 位作者 李桂 刘三秋 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2017年第1期44-47,55,共5页

利用激光诱导荧光(LIF)及发射光谱(OES)对大气压CH_3OH/Ar等离子体射流放电进行了详细地诊断研究,主要考察了不同CH_3OH/Ar体积比对射流中OH自由基的密度时空分布的影响。研究结果表明,仅少量的甲醇蒸气掺入到工作气体氩气中时(CH_3OH/A... 利用激光诱导荧光(LIF)及发射光谱(OES)对大气压CH_3OH/Ar等离子体射流放电进行了详细地诊断研究,主要考察了不同CH_3OH/Ar体积比对射流中OH自由基的密度时空分布的影响。研究结果表明,仅少量的甲醇蒸气掺入到工作气体氩气中时(CH_3OH/Ar体积比为0.05%),有利于OH自由基的产生。发射光谱测量结果中发现存在含碳的特征活性粒子,如CN、CH、C2等。对大气压CH_3OH/Ar等离子体放电中甲醇的分解机制进行了详细的探讨。通过实验数据及进一步的探讨分析,评估了大气压低温等离子体射流中甲醇直接合成乙二醇技术的关键性外界工作参数。 展开更多

关键词 大气压低温等离子体射流 有机化合物合成 激光诱导荧光 羟基

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大气压低温等离子体特性与应用研究现状 被引量：124

7

作者 梅丹华 方志 邵涛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期1339-1358,1425,共21页

根据近年来国内外大气压低温等离子体基本特性和实际应用的研究进展,结合2018年全国高电压与放电等离子体学术会议邀请报告和口头报告的内容,从基本特性理论研究和面向实际应用研究2个层面总结和分析了近几年来大气压低温等离子体的研... 根据近年来国内外大气压低温等离子体基本特性和实际应用的研究进展,结合2018年全国高电压与放电等离子体学术会议邀请报告和口头报告的内容,从基本特性理论研究和面向实际应用研究2个层面总结和分析了近几年来大气压低温等离子体的研究进展。理论研究围绕等离子体激励电源、产生装置、实验诊断技术和数值仿真技术等方面展开;实际应用则主要集中在材料处理、能源转化、环境治理、生物医学、航空航天以及农业食品等领域。可以看出,国内关于大气压低温等离子体的基本特性和实际应用的研究均取得良好进展。未来应立足于相关应用领域的具体需求,解决制约该领域迅速发展的基本理论问题和关键技术问题,建立和发展面向实际应用的等离子体理论体系和工艺体系,从而促进大气压低温等离子体技术广泛应用。 展开更多

关键词 大气压低温等离子体 放电 基本特性 应用 学术交流

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大气压低温等离子体降解苹果表面氟啶虫酰胺残留的研究 被引量：6

8

作者 徐毓谦 马东硕 +3 位作者 孙少忆 赵芳芳 刘贵珊 孙运金 《河南农业大学学报》 CAS CSCD 2021年第2期321-327,共7页

为减少苹果表面可能存在的氟啶虫酰胺农药残留,利用大气压低温等离子体技术对氟啶虫酰胺进行降解处理,设置功率、极距以及时间等因素,以未经处理过得氟啶虫酰胺样品作为对照,通过液相色谱–串联质谱法检测处理前后样品的农药残留量,采用... 为减少苹果表面可能存在的氟啶虫酰胺农药残留,利用大气压低温等离子体技术对氟啶虫酰胺进行降解处理,设置功率、极距以及时间等因素,以未经处理过得氟啶虫酰胺样品作为对照,通过液相色谱–串联质谱法检测处理前后样品的农药残留量,采用3因素3水平的正交试验方式,优化降解工艺。结果表明:0.2 mg·kg^(-1)氟啶虫酰胺标准品在功率为5 kW、时间为15 s、极距为4 cm的放电条件下进行处理,降解效率最佳为91.30%。在该降解条件下,采用涂布方法和浸泡方法进行验证,苹果表面氟啶虫酰胺降解率分别为72.10%和80.30%,浸泡法、涂布法的样品含水率损失分别为13.95%和17.15%,且样品表面均无明显变化。 展开更多

关键词 大气压低温等离子体 滑动电弧放电法 氟啶虫酰胺 农药残留 农药降解

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大气压低温等离子体对采后桑椹大肠埃希菌的杀灭作用 被引量：1

9

作者 黄孟璐 赵璨 +4 位作者 陈佩瑶 刘寅欣 孙翠 华舒浩 黄凌霞 《蚕业科学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期82-90,共9页

食品表面的大肠埃希菌(Escherichia coli)对消费者的健康构成威胁,而大气压低温等离子体技术(cold atmospheric plasma,CAP)作为一种新兴的非热杀菌技术,已在食品杀菌保鲜领域得到广泛应用。为探究CAP对E.coli的杀灭作用及机制,文中以... 食品表面的大肠埃希菌(Escherichia coli)对消费者的健康构成威胁,而大气压低温等离子体技术(cold atmospheric plasma,CAP)作为一种新兴的非热杀菌技术,已在食品杀菌保鲜领域得到广泛应用。为探究CAP对E.coli的杀灭作用及机制,文中以采后桑椹表面E.coli为试验菌株,研究了CAP对E.coli的抑制效果及对其细胞膜、亚显微结构、胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)积累和细胞凋亡情况的影响,探讨了CAP技术对E.coli的杀菌机制。结果表明,CAP处理可显著抑制E.coli的生长,造成其细胞膜破损及部分细胞裂解,同时引起E.coli细胞内ROS的积累,进一步诱导其发生细胞凋亡,E.coli细胞受损程度、ROS积累趋势和凋亡率均随电流强度增加而增加。由此推测,CAP可能通过对E.coli细胞膜的损伤引起胞内生物学损伤,破坏细胞活性,从而对其起到抑制和杀灭效果。 展开更多

关键词 大气压低温等离子体 大肠埃希菌 杀菌 细胞膜 胞内活性氧

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大气压低温等离子体抑制甲状腺未分化癌CAL-62细胞生长的机制研究

10

作者 吴慧 刘芳 +3 位作者 张利伟 刘磊 宋文成 王宏志 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第1期93-102,共10页

为了探究大气压低温等离子体(CAP)抑制间变性甲状腺癌的作用机制,应用转录组测序技术,借助生物信息学分析手段研究CAP对CAL-62的抑制作用,筛选出差异基因进行KEGG富集分析和GO分类,最后选取部分基因进行Western blot(WB)验证.结果表明,... 为了探究大气压低温等离子体(CAP)抑制间变性甲状腺癌的作用机制,应用转录组测序技术,借助生物信息学分析手段研究CAP对CAL-62的抑制作用,筛选出差异基因进行KEGG富集分析和GO分类,最后选取部分基因进行Western blot(WB)验证.结果表明,与对照组相比CAP处理组共有674个差异表达基因,以BIK和CDKN1C等为代表的287个基因上调表达,以TANC2、ESM1和CBL等为代表的387个基因下调表达.KEGG富集分析表明差异基因主要富集在MAPK、Rap1等信号通路及癌症转录失调等.GO分类表明差异基因主要富集在免疫反应、细胞凋亡过程等方面.WB检测部分差异基因的变化趋势,得到与转录组相一致的结果.该研究从转录组学角度去解释CAP抑制CAL-62细胞的机制,以期为CAP应用于甲状腺未分化癌治疗提供一定的理论基础. 展开更多

关键词 大气压低温等离子体 甲状腺未分化癌 转录组 细胞凋亡 抑制机制

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大气压低温等离子体固氮技术研究进展 被引量：8

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作者 周仁武 屈仲平 +3 位作者 孙静 高钰婷 刘志杰 刘定新 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期3640-3653,共14页

大气压低温等离子体技术因其温和、环保、经济等特点,已成为目前绿色固氮方向的研究热点。为此,主要对近几年来国内外大气压低温等离子体固氮研究进行概述,包括对等离子体活化固氮过程中的氧化和还原反应路径,不同催化剂、反应装置以及... 大气压低温等离子体技术因其温和、环保、经济等特点,已成为目前绿色固氮方向的研究热点。为此,主要对近几年来国内外大气压低温等离子体固氮研究进行概述,包括对等离子体活化固氮过程中的氧化和还原反应路径,不同催化剂、反应装置以及放电参数等实验条件对固氮性能的影响进行了总结与归纳。基于研究现状,进一步分析了等离子体固氮技术面临的主要问题与挑战,包括反应机理的深入探究、转化率如何进一步提高以及产业化可行性分析等问题。最后对未来大气压低温等离子体固氮技术的发展进行了展望。 展开更多

关键词 大气压低温等离子体 固氮 反应路径 催化剂 等离子体催化

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低温等离子体空气消毒机在骨科病室的应用效果 被引量：1

12

作者 刁攀 张波 +5 位作者 孙宇豪 赵航 许桂敏 石兴民 张冠军 李浩鹏 《西安交通大学学报(医学版)》 北大核心 2025年第1期52-58,共7页

目的 针对医院骨科病室环境的常态化消毒需求,研制基于低温等离子体技术的空气消毒机,探究其在骨科病室患者住院、家属陪同、医护治疗的动态环境中的空气消毒效果。方法 以西安交通大学第二附属医院骨科病室环境为研究对象,采用自制的... 目的 针对医院骨科病室环境的常态化消毒需求,研制基于低温等离子体技术的空气消毒机,探究其在骨科病室患者住院、家属陪同、医护治疗的动态环境中的空气消毒效果。方法 以西安交通大学第二附属医院骨科病室环境为研究对象,采用自制的低温等离子体空气消毒机进行病室空气消毒,利用安德森六级筛孔空气碰撞式微生物采样器对室内空气中微生物浓度进行采样,分析低温等离子体消杀对病室空气中不同种类微生物的影响,揭示该技术对空气中悬浮微生物的消杀机制。结果 利用低温等离子体协同催化剂对病室环境进行间歇式消毒,能够保持室内臭氧浓度低至5 ppbv以内,消毒3 h后病室空气中自然菌的菌落总数减少至约150 CFU/m^(3),消亡率达92.35%;消杀2 h后马赛血杆菌的消亡率达100%;消杀3 h后人葡萄球菌、蜡样芽孢杆菌、霉菌、藤黄微球菌的消亡率分别为90.48%、80.90%、87.50%和92.82%。结论 利用低温等离子体协同催化剂的空气消毒机对病室动态环境进行间歇式消毒,室内臭氧浓度达到了一级国家标准线,在有效控制臭氧产生造成二次污染的同时,可高效杀灭空气中悬浮微生物,病室环境接近《GB 15982-2012医院消毒卫生标准》中Ⅰ类环境标准。等离子体-催化协同消杀具有高效消毒和人机共存的技术优势,可以在保障病室内空气质量安全的同时,减轻护理人员的工作量,是辅助甚至替代现有物理化学手段的有效方法。 展开更多

关键词 骨科病室 动态环境 大气压低温等离子体 空气消毒 自然菌

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低温大气压等离子体激活培养基选择性杀伤三阴性乳腺癌细胞 被引量：2

13

作者 项良剑 徐潇宇 +2 位作者 张硕 蔡东焱 戴晓峰 《生物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期9-13,共5页

低温大气压等离子体(CAP)近年来作为一种新兴的抗癌手段逐渐为人们所熟知。三阴性乳腺癌在多种乳腺癌亚型中恶性程度最高,由于缺少有效的治疗手段导致预后很差。发现等离子体激活的培养基(PAM)能够选择性抑制三阴性乳腺癌细胞增殖和迁... 低温大气压等离子体(CAP)近年来作为一种新兴的抗癌手段逐渐为人们所熟知。三阴性乳腺癌在多种乳腺癌亚型中恶性程度最高,由于缺少有效的治疗手段导致预后很差。发现等离子体激活的培养基(PAM)能够选择性抑制三阴性乳腺癌细胞增殖和迁移能力,而对正常细胞和非三阴性乳腺癌细胞影响较小,同时PAM能够抑制MDAMB231中原本高度激活的JNK的磷酸化程度。因此推测累积的基因组突变和高度激活的MAPK/JNK信号通路使三阴性细胞更容易被PAM杀死。研究提出了CAP杀伤作用与乳腺癌亚型之间的相关性,并且为探索CAP选择性杀死三阴性细胞的机制提供了前期基础。 展开更多

关键词 低温大气压等离子体 乳腺癌 细胞凋亡 细胞迁移 JNK

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基于大气压低温等离子射流处理的材料亲水性实验教学研究 被引量：3

14

作者 钱沐杨 吕燕 +4 位作者 马鹏 江远辉 刘三秋 王震东 龚江宏 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2015年第12期57-59,62,共4页

通过大气压下低温等离子体射流对材料表面进行处理,可以极大地提高材料表面的亲水性。该方法有别于传统的共混、表面接枝和界面聚合等方法对膜材料亲水性改性,利用悬浮电极射流源产生的等离子体化学活性强、气体温度低,而且操作简单、... 通过大气压下低温等离子体射流对材料表面进行处理,可以极大地提高材料表面的亲水性。该方法有别于传统的共混、表面接枝和界面聚合等方法对膜材料亲水性改性,利用悬浮电极射流源产生的等离子体化学活性强、气体温度低,而且操作简单、成本低廉。通过水接触角测量仪测量射流处理前后材料表面的水接触角,从而表征材料表面亲水性改性。该实验可以吸引学生的注意力,帮助学生加深了解材料及物理等交叉学科基本知识,培养学生运用材料物理基础理论知识和实验技能进行材料研究开发的基本能力,可为中国大学材料及物理相关专业的本科实验教学提供参考和启示。 展开更多

关键词 材料表面 亲水性改性 大气压低温等离子体射流 大学实验教学

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等离子体催化及其在电力多元转换的应用研究进展 被引量：1

15

作者 李天宇 孙静 +2 位作者 高钰婷 屈仲平 周仁武 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第17期5461-5481,共21页

随着新能源技术的不断发展,电力多元转换(Power-to-X)已逐渐成为低碳转型领域的重要研究方向。大气压低温等离子体技术能够很好地兼容风、光等可再生能源供电系统的间歇性和波动性,已成为一种备受关注的解决方案。通过在温和条件下利用... 随着新能源技术的不断发展,电力多元转换(Power-to-X)已逐渐成为低碳转型领域的重要研究方向。大气压低温等离子体技术能够很好地兼容风、光等可再生能源供电系统的间歇性和波动性,已成为一种备受关注的解决方案。通过在温和条件下利用可再生电力产生等离子体直接驱动高值化产品的生产和减排,为实现“双碳”目标提供了有力保障。该文首先介绍了常见的等离子体放电类型,并结合实例阐述了等离子体与催化剂之间可能存在的复杂协同效应;其次,对国内外在等离子体催化CO_(2)转化、等离子体催化固氮及等离子体催化CH_(4)重整三种典型研究实例的进展进行了概述;最后,基于目前的研究现状,分析了等离子体催化应用在Power-to-X技术中所面临的问题与挑战,并对等离子体催化的实验室研究与商业化实现提出了展望。总之,进一步研究等离子体催化技术及其在可持续发展和低碳经济方面的重要应用,对于推动清洁能源的使用和减少碳排放具有积极的意义。 展开更多

关键词 大气压低温等离子体 等离子体催化 电力多元转换(Power-to-X) 协同效应 能 量效率

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低温等离子体医学研究 被引量：1

16

作者 韩伟 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第3期1-2,共2页

等离子体是固、液、气之外的第4种物质存在状态,可以通过激发工作气体高压放电产生,系大量活性基团、高能电子和离子、亚稳态粒子、光子等组成的混合体,具有极高的化学活性.近年来随着大气压低温等离子体技术的快速发展,等离子体在生物... 等离子体是固、液、气之外的第4种物质存在状态,可以通过激发工作气体高压放电产生,系大量活性基团、高能电子和离子、亚稳态粒子、光子等组成的混合体,具有极高的化学活性.近年来随着大气压低温等离子体技术的快速发展,等离子体在生物医学上的研究和应用日益增多,特别是在肿瘤治疗中的潜在应用得到了广泛关注.等离子体医学领域的研究已逐渐成为多学科交叉、相互促进的关注热点之一. 展开更多

关键词 大气压低温等离子体 高压放电 多学科交叉 混合体 高能电子 化学活性 亚稳态 活性基团

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空气等离子体射流特性及其活化水灭菌效果 被引量：12

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作者 赵航 孙宇豪 +2 位作者 张波 常正实 张冠军 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期5270-5281,共12页

等离子体活化水在医学、食品和农业领域有广泛的应用前景。文中采用同轴针–筒电极在高频交流高压驱动下产生空气等离子体射流来制备活化水,研究了空气等离子体射流在不同电极参数和气体流量下的形态、电学和光学特性,并探究了所制备活... 等离子体活化水在医学、食品和农业领域有广泛的应用前景。文中采用同轴针–筒电极在高频交流高压驱动下产生空气等离子体射流来制备活化水,研究了空气等离子体射流在不同电极参数和气体流量下的形态、电学和光学特性,并探究了所制备活化水的理化特性及灭菌效果。结果表明,在低空气流量(qv<5 L/min)时,空气流动处于层流状态,射流长度和放电功率随流量增大而小幅增加,在较高空气流量(qv>5 L/min)时,逐渐向湍流转变,射流长度和放电功率随流量增大而减小,当射流与液面接触时功率略有下降。发射光谱表明空气射流的等离子体振动温度相对其他放电方式的更高,射流作用于去离子水可使其pH值下降,氧化还原电位和电导率上升,活化水的灭菌功效随活化时间增加而增强,染病葡萄叶表微生物的灭活率超过90%,而活化水在室温敞口放置1h后灭菌能力显著下降。本研究可为空气等离子体射流活化水的现场应用提供数据参考。 展开更多

关键词 大气压低温等离子体 空气等离子体射流 等离子体活化水 大肠杆菌 金黄色葡萄球菌 灭活

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常压双频驱动Ar/CCl_4等离子体射流制备碳薄膜的研究 被引量：1

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作者 张亚东 袁强华 +2 位作者 殷桂琴 王勇 李洋 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期89-96,共8页

在大气压下双频Ar/CCl_4等离子体射流的驱动下,固定低频功率,通过改变射频功率在硅基底上制备了非晶态碳薄膜,并且通过程序进行相应的数值模拟计算。结果给出了不同功率下电子与离子的密度、温度、电场、电势、角度分布等参数对碳材料... 在大气压下双频Ar/CCl_4等离子体射流的驱动下,固定低频功率,通过改变射频功率在硅基底上制备了非晶态碳薄膜,并且通过程序进行相应的数值模拟计算。结果给出了不同功率下电子与离子的密度、温度、电场、电势、角度分布等参数对碳材料样品形貌的影响;样品变化趋势的预测及其原因的分析,以及与实验结果的对比。结果表明,对于双频大气压等离子体,射频可以独立控制等离子体的能量和反应强度,可以相对地控制产物。这为制备薄膜材料的形貌提供重要的实验基础。 展开更多

关键词 大气压低温等离子体 双频 碳材料 模拟

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等离子体电化学法制备金、银纳米颗粒与碳量子点的研究进展及关键问题 被引量：1

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作者 马雨彭雪 王若愚 +3 位作者 秦晓茹 张卿 陈强 钟晓霞 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期2938-2954,共17页

通过高电压击穿气体可产生大量的自由电子和离子,形成对外大致呈电中性的气体放电等离子体,同时荷能粒子引发的各种过程会在等离子体中产生种类丰富的反应性物质.大气压低温等离子体具有非平衡特性,因此在低气体温度下可保持高反应活性... 通过高电压击穿气体可产生大量的自由电子和离子,形成对外大致呈电中性的气体放电等离子体,同时荷能粒子引发的各种过程会在等离子体中产生种类丰富的反应性物质.大气压低温等离子体具有非平衡特性,因此在低气体温度下可保持高反应活性.当大气压低温等离子体与溶液接触时,可形成等离子体电化学系统.在等离子体−液体界面存在电荷和物质转移,可引发一系列物理化学及电化学过程,从而使得等离子体电化学系统可广泛应用于多种领域,纳米材料合成即是其众多应用之一.当前,已有大量的研究利用等离子体电化学法合成纳米材料,也存在相关的综述文章,但缺乏聚焦于金、银纳米颗粒与碳量子点相关的综述,因此我们在此综述了近年来采用等离子体电化学方法制备金、银纳米颗粒与碳量子点的研究成果.首先介绍了等离子体电化学方法,接着考察了制备金、银纳米颗粒与碳量子点的实验结果及其应用的进展,最后讨论了当前研究中遇到的问题与挑战,并提出了解决方案. 展开更多

关键词 等离子体电化学 大气压低温等离子体 金、银纳米颗粒 碳量子点

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纳秒脉冲放电对聚对苯二甲酸乙二酯憎水改性 被引量：13

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作者 章程 许家雨 +3 位作者 邵涛 严萍 牛铮 周亦骁 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期147-152,共6页

基于自主研制的ns脉冲电源(上升沿约70ns,脉宽约100ns)激励介质阻挡放电产生大气压低温等离子体,在CF4气氛下对聚对苯二甲酸乙二酯(PET)表面进行了憎水改性处理,测量了改性前后的薄膜表面的水接触角,给出了CF4气流量、放电电压、处理时... 基于自主研制的ns脉冲电源(上升沿约70ns,脉宽约100ns)激励介质阻挡放电产生大气压低温等离子体,在CF4气氛下对聚对苯二甲酸乙二酯(PET)表面进行了憎水改性处理,测量了改性前后的薄膜表面的水接触角,给出了CF4气流量、放电电压、处理时间和CF4比例等参数对改性效果的影响规律。结果表明,大气压ns脉冲DBD表面处理能够实现PET材料的憎水性,改性后的PET表面水接触角由66°提高到最大100°。 展开更多

关键词 大气压低温等离子体 介质阻挡放电 纳秒脉冲 表面改性 憎水性

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