利用大氣壓低溫等離子體實現(xiàn)病原細(xì)菌滅活,對于預(yù)防和控制感染,保證醫(yī)療質(zhì)量具有十分重要的意義。本文針對現(xiàn)有低溫等離子體裝置需外接龐大的載氣系統(tǒng)、不利于便攜式的不足,提出了一種新型的離子風(fēng)和自激發(fā)等離子體射流相結(jié)合的集成裝置,具體工作如下:首先,在針-網(wǎng)離子風(fēng)測速實驗的基礎(chǔ)上,設(shè)計了級聯(lián)式單針-網(wǎng)和多針-網(wǎng)離子風(fēng)滅菌裝置。采用兩種裝置進(jìn)行風(fēng)速測量實驗,均發(fā)現(xiàn)在其他條件不變的情況下,風(fēng)速與所加電壓呈線性關(guān)系增長。同樣增加離子風(fēng)級數(shù)可知風(fēng)速也隨級數(shù)的增加而增加,但會慢慢趨于穩(wěn)定,在級數(shù)為10級時兩個裝置的風(fēng)速都達(dá)到4.57m/s。對比分析正負(fù)電暈放電產(chǎn)生離子風(fēng)速的大小可知,負(fù)電暈放電產(chǎn)生的離子風(fēng)速更大。但由于多級多針-網(wǎng)裝置中每一級都有多個針-網(wǎng)同時放電而影響實驗結(jié)果。遂采用十級單針-網(wǎng)裝置進(jìn)行滅菌實驗,采用直流負(fù)高壓電源作為實驗電源,驗證了級聯(lián)式單針-網(wǎng)離子風(fēng)可以對細(xì)菌進(jìn)行殺滅,且滅菌效果隨著滅菌時間的增加而增加。其次,為進(jìn)一步提高等離子體滅菌系統(tǒng)的微型化,在針-柱放電能產(chǎn)生穩(wěn)定的離子風(fēng)實驗基礎(chǔ)上,設(shè)計并研制出基于LIGA工藝的MEMS針-陣列式柱裝置。在穩(wěn)定放電的情況下,進(jìn)行了滅菌效果驗證... 

【文章來源】：桂林電子科技大學(xué)廣西壯族自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    §1.1 研究背景
    §1.2 大氣壓低溫等離子體概述
    §1.3 低溫等離子體的產(chǎn)生方法
        §1.3.1 氣體放電的擊穿現(xiàn)象
        §1.3.2 等離子體的放電形式
    §1.4 低溫等離子體滅菌的研究意義和現(xiàn)狀
        §1.4.1 研究意義
        §1.4.2 研究現(xiàn)狀
    §1.5 本論文的主要工作和創(chuàng)新點
        §1.5.1 主要工作
        §1.5.2 創(chuàng)新點
第二章 大氣壓離子風(fēng)滅菌
    §2.1 實驗裝置及實驗條件
        §2.1.1 單級針-網(wǎng)放電裝置
        §2.1.2 多級針-網(wǎng)放電裝置
    §2.2 實驗結(jié)果與討論
        §2.2.1 放電特性
        §2.2.2 離子風(fēng)風(fēng)速測試實驗
        §2.2.3 細(xì)菌樣本制備
        §2.2.4 離子風(fēng)裝置的滅菌效果
    §2.3 本章小結(jié)
第三章 大氣壓微型等離子體滅菌
    §3.1 實驗裝置及實驗條件
        §3.1.1 針-柱放電裝置
        §3.1.2 微型針-柱放電芯片
    §3.2 實驗結(jié)果與討論
        §3.2.1 放電特性
        §3.2.2 等離子體滅菌效果
        §3.2.3 掃描電子顯微鏡樣本制備
        §3.2.4 電子顯微鏡實驗分析
    §3.3 本章小結(jié)
第四章 大氣壓等離子體射流滅菌
    §4.1 實驗裝置及實驗條件
        §4.1.1 實驗裝置
        §4.1.2 實驗電路
    §4.2 實驗結(jié)果與討論
        §4.2.1 放電特性
        §4.2.2 正等離子體射流的滅菌效果
        §4.2.3 負(fù)等離子體射流的滅菌效果
        §4.2.4 兩種放電方式滅菌效果的比較
    §4.3 本章小結(jié)
第五章 大氣壓離子風(fēng)和等離子體射流集成系統(tǒng)
    §5.1 裝置及實驗條件
        §5.1.1 短針-矩形環(huán)裝置
        §5.1.2 PCB裝置
        §5.1.3 PCB短針裝置
        §5.1.4 水平集成系統(tǒng)
        §5.1.5 針-矩形環(huán)通氣裝置
        §5.1.6 垂直集成系統(tǒng)
        §5.1.7 實驗電路
    §5.2 實驗結(jié)果與討論
        §5.2.1 水平集成系統(tǒng)放電特性
        §5.2.2 垂直集成系統(tǒng)放電特性
        §5.2.3 兩種集成系統(tǒng)滅菌效果對比
        §5.2.4 垂直集成系統(tǒng)滅菌效果
    §5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    §6.1 總結(jié)
    §6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者在攻讀碩士期間主要研究成果



本文編號：2964525