基于DBD悬浮电极低温等离子体杀菌消毒仪研制.pdf

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1、第35卷第1期核聚变与等离子体物理、，ol_35．No．12015年3月NuclearFusionandPlasmaPhysicsMarch2015文章编号：0254-6086(2015)01-0086--06基于DBD悬浮电极低温等离子体杀菌消毒仪研制赵会超2，刘少斌，李玉泉2，章海锋3，李海明，孔祥鲲(1．南京航空航天大学，雷达成像与微波光子教育部重点实验室，南京210016；2．中国人民解放军96625部队，张家121075100；3．南京炮兵学院，南京211132)摘要：基于介质阻挡放电(DBD)原理，研究设计了一种悬浮电极式的低温等离子

2、体发生设备，产生的等离子体温度较低且对人体安全，可直接接触。用所研制的低温等离子体发生设备对大肠杆菌做了灭活实验，实验结果表明，该设备产生的低温等离子体对大肠杆菌作用10s以上，在等离子体有效作用区内大肠杆菌杀灭率为100％，表明所研制的低温等离子体发生设备具有很好的杀菌消毒效果。关键词：低温等离子体；介质阻挡放电；杀菌消毒中图分类号：0539文献标志码：A1引言．中鼓泡(通入空气和纯氧)，同时将电场直接作用于国内外许多研究者对不同方式产生的等离子液体与空气的混合态而成功的杀灭了大肠埃希氏菌和沙门氏菌。顾春英等[7】采用放电等离子体臭氧体杀菌消毒

3、进行的实验研究表明，等离子体具有很发生器，对金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、枯草杆好的杀菌消毒效果，具有很好的应用前景，被认为是医疗卫生、制药、生物工程、食品行业未来灭菌菌黑色变种芽孢进行了表面灭菌，具有很好的效果；卢新培研究小组对粪肠球菌的灭活实验【8】结果技术的发展方向。Menashi在1968年专利中首次提到用氨等离子体杀灭玻璃表面的细菌【】；表明，等离子体能有效杀死对高温和抗生素有极强Dambadarjaa[2]等利用微波激发氢等离子体，证实了抵抗力的粪肠球菌细胞。等离子体能够杀灭物体表面的大肠埃希氏菌；综合国内外众多等离子体杀菌实验，大多研

4、究Soloshenko和Tsiolko等人【3】在实验中利用低气压者只是关注等离子体杀菌效果，简易搭建等离子体产生的实验平台，着重观察等离子体杀菌效果，而(13--40Pa)状态下的过氧化氢进行直流辉光放电生成等离子体进行灭菌实验，取得了良好的灭菌效鲜有相应等离子体发生设备仪器问世。本文基于介果；Kelly等【4】在研究辉光放电等离：rf-~(OAUGDP)电质垒放电(DBD)原理，设计出一种悬浮电极式的空气灭菌器时发现，等离子体对枯草杆菌和嗜热脂低温等离子体杀菌消毒仪，克服了目前大多等离子肪杆菌也有显著杀灭作用；Marsili5J以食品中常体产

5、生设备体积庞大、功率消耗高、需要专门气体供给等缺点，只需在空气中大气压条件下就可产生见的大肠杆菌、沙门肠炎菌及酵母菌为对象，采用等离子体，以大肠杆菌作为实验对象研究表明该仪高压脉冲放电，在通入空气的情况下对肠炎菌和大肠杆菌的杀灭率达~lJ100％；马虹兵等【6】通过向液体器具有很好的杀菌效果，而且这种等离子体温度约37℃，人体直接接触没有灼热感。收稿日期：201416；修订日期：2014—10-22基金项目：国家自然科学基金青年基金项目(61307052)；江苏省气象探测与信息处理重点实验室开放基金项目(KDXS1207)作者简介：赵会超(197

6、6-)，男，河南范县人，硕士，讲师，研究方向为电子信息和低温等离子体应用。第l期赵会超等：基于DBD悬浮电极低温等离子体杀菌消毒仪研制长，其余处理组只有未照射区有少量菌落生长，如参考文献：图l2所示。[1】倪萍．过氧化氢低温等离子灭菌系统的工作原理及使综合所有实验数据表明，用所研制的低温等离用注意事项[J】．医疗设备信息，2005，7(7)：62．[2】DambadarjaaPurevdorj，NoriyukiIgura,IsaoHayakawa．子体杀菌消毒仪对大肠杆菌作用10s以上，能使等InactivationofEscherichiaco

7、libymicrowaveinduced离子体照射区的大肠杆菌死亡率达到100％。lowtemperatureargonplasmatreatments[J]．JournalofFoodEngineering，2002，53：341．[3】SoloshenkoIA，TsiolkoVKhomichVA，eta1．4结论’Featuresofsterilizationusinglow·-pressuredc·-dischargehydrogen-peroxideplasma[J】．IEEETransactionson基于DBD原理研制了一种悬浮电极的

8、低温等PlasmaScience,2002，3O(4)：1440．离子体发生设备，并用此设备进行了大肠杆菌的灭[4】Kelly—Wint