导读:本文包含了大气压冷等离子体射流论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:大气压等离子体,微射流阵列,纹影摄影,流场
大气压冷等离子体射流论文文献综述
郭飞,张曼,周孰能,文莉[1]（2019）在《大气压等离子体微射流阵列空间均匀性的纹影摄影研究》一文中研究指出大气压等离子体微射流阵列具有高电子密度、高效率、可进行无掩膜加工等特点,在材料处理和生物医学等领域有潜在的应用前景。然而由于阵列中相邻微射流间存在强烈相互影响以及射流与环境空气间的相互作用,等离子体微射流阵列存在着空间分布不均匀的问题。研究喷嘴尺寸为300μm的1×3微射流阵列,采用高速纹影摄影技术从流场角度研究工作电压和气体流速对微射流阵列的空间均匀性的影响。研究结果表明,等离子体放电会使得气流的层流长度明显变短,且施加电压越高时,阵列中侧向气流的偏转角越大,通入的气体流速增大时,偏转角随之减小。实验的结果有助于理解微射流阵列中射流间的相互影响机理,对于后续微射流阵列的应用研究具有重要的指导意义。(本文来源于《新技术新工艺》期刊2019年08期）
田振华,程军杰,周熟能,郭飞,文莉[2]（2019）在《大气压等离子体射流对PLLA纤维膜表面改性方法的研究》一文中研究指出左旋聚乳酸(PLLA)以其优异的生物可降解性能和良好的力学性能在组织工程中得到了广泛的应用。其中,PLLA纤维膜多孔结构模拟了天然细胞外基质,因而引起了广泛关注。然而,PLLA纤维膜的疏水性能使其细胞亲和力较差,进而限制了它与生物环境的相互作用。大气压等离子体射流(APPJ)是一种有效的表面改性工具,具有结构简单、成本低和操作灵活等优点。研究使用静电纺丝法成功制备了平均纤维直径为1 184nm的PLLA纤维膜,并通过He/O2APPJ对PLLA纤维膜进行表面改性,大幅提高了材料表面的亲水性和细胞亲和力。在改性前后的PLLA纤维膜上培养小鼠成肌细胞C2C12,结果表明,改性后的PLLA纤维膜更有利于细胞的增殖和生长。研究结果在组织工程和生物医学工程中具有重要的应用前景。(本文来源于《新技术新工艺》期刊2019年07期）
吕晓桂,王鹏,利民,李凤敏[3]（2019）在《大气压氩气冷等离子体射流处理对芥菜种子发芽率及根长的影响》一文中研究指出研究大气压条件下空气环境中氩气放电冷等离子体射流处理对芥菜种子发芽率及幼苗根长的影响。比较了不同的放电电压和不同的处理时间下芥菜种子的发芽率及根长。结果表明,与对照组比较,在放电电压1.6kV、处理时间120s和30s的条件下,等离子体射流处理对种子的生长起到了促进作用;在放电电压2.2kV、处理时间120s及放电电压2.8kV的条件下,等离子体射流处理对种子的生长发育起到了抑制作用。(本文来源于《核聚变与等离子体物理》期刊2019年02期）
陈东[4]（2019）在《大气压射流等离子体特性研究及其应用》一文中研究指出本文以单管射流电极结构的射流源为基本单元,扩展成二维阵列式大面积射流等离子体源。通过空间分辨下系统光学和电学诊断,探讨了该大气压单管射流等离子体放电及其射流等离子体阵列放电的相关特性。首先,通过测量射流等离子体的电压电流波形、粒子发射光谱强度等技术手段研究了单管射流等离子体放电特性及其射流阵列放电特性。通过改变外加工作电压的幅值研究电压对单管射流等离子体及其射流阵列放电现象的影响。利用放电平均功率等电学参量研究单管射流等离子体及其射流阵列放电的电气特性。其次,采用空间分辨技术测量粒子的发射光谱强度探究单管射流等离子体及其射流等离子体阵列放电过程中产生的活性粒子在空间上的分布情况。通过对单管射流等离子体及其射流阵列的转动温度和振动温度的测量,研究转动温度和振动温度随外加工作电压以及其在空间上分布的变化情况。再次,为了探索射流等离子体在复合材料表面改性上的应用,比较研究了环-环型氩气单管射流放电、环-环型氩气射流阵列放电、针-环型氩气单管射流放电等叁种射流等离子体源对碳纳米管/环氧树脂复合材料表面改性的影响。最后,选择最适合的针-环型氩气单管射流等离子体源,对碳纳米管/环氧树脂复合材料表面进行改性处理。实验结果表明:无论是单管射流等离子体放电还是射流等离子体阵列放电,外加工作电压对放电现象、电压电流波形、放电平均功率、活性粒子的发射光谱强度、转动温度和振动温度等参数都有着很大影响;射流等离子体阵列空间分辨下的活性粒子发射光谱强度可分为叁类:增强类,减弱类,以及变化类,这与粒子之间相互作用,外界环境条件以及射流阵列放电结构都存在着重大关系。而且,发现经过针-环型氩气单管射流等离子体源处理过的碳纳米管/环氧树脂复合材料的样品阻值明显降低,导电性能最高提升60%,很好地满足了应用的要求。(本文来源于《广州大学》期刊2019-06-01）
刘兆谦[5]（2019）在《大气压等离子体射流与水溶液相互作用的特性研究》一文中研究指出等离子体是一些由阳离子和阴离子组成的对外近似成电中性的粒子的集合,其中的低温等离子体在环境治理、材料制备、生物工程、临床医学等方面获得了广泛的应用。特别是在临床医学领域,大气压等离子体射流作为一类能在开放空间产生低温等离子体的装置在杀菌消毒、伤口愈合、癌症治疗获得广泛关注,通常在人体细胞组织表面覆盖着一层几百微米厚的血清状的液体层,这层血清状的液体层包含有93%的水和7%的蛋白质,这些液体层就像筛子一样改变了活性粒子的作用浓度和改变活性粒子的组分。因为有了液体层的存在,等离子体的性质发生了极大的改变。因此研究大气压等离子体射流与水溶液相互作用特性具有重要的意义。本论文首先归纳和总结了当前广泛使用的大气压等离子体射流装置的拓扑结构的背景知识,其次采用数值计算的方法研究了大气压等离子体射流气体放电性质、大气压等离子体射流与水溶液相互作用的情况,最后对大气压等离子体射流装置进行了设计与优化。整篇论文中涉及到的基本原理、数值计算、数学推导、参数分析、重要结果都给出了详细的理论分析和详细的阐述。研究结果总结如下:1、本论文在氦氧大气压等离子体射流数值模拟研究章节选择20种粒子、49个反应,依据质量守恒、动量守恒、能量守恒方程和电子发射的边界条件,建立了二维流体的针-板放电模型来研究电场分布和电势分布。模拟结果表明,高电场强度区域向板电极方向传播,电离波头部和针电极之间出现面积持续增大的低电场强度区域,空间电势中的高电势区域沿着导向电离波移动方向持续增大。2、为了对大气压等离子体射流中活性粒子的浓度进行调控,本文研究了主要活性粒子的反应路径,研究发现电子吸附反应产生负离子O~-和O_2~-,80%以上的正离子O_2~+和H_2O~+来源于He~*与分子O_2和H_2O间的潘宁电离,e+O_2→e+O+O(~1D)是生成O和O(~1D)的主要路径,O(~1D)+H_2O→2OH和O+H+H_2O→OH+H_2O分别产生69.3%和39.2%的OH,2O_2+O→O_3+O_2是生成O_3的关键反应。3、对大气压等离子体射流和水溶液相互作用选择15种粒子、39个反应,依据通量守恒、亨利定律、泊松方程、扩散方程、扩散-漂移方程,建立了一维模型。通过该模型求解出主要活性粒子的浓度空间分布。在大气压等离子体射流与水溶液相互作用中,H_2O_2是在液相区域里面寿命最长的活性粒子。O_3和OH在水浅层处的浓度相对较高,并且O_3、OH和HO_2有着差不多的渗透深度。4、为了对大气压等离子体射流和水溶液相互作用的高浓度粒子和低浓度粒子进行调控,本论文研究了这些粒子的反应路径,发现H_2O_2主要是由气相等离子体区的O(~1D)的连续注入O(~1D)+H_2O→H_2O_2生成。此外反应OH+OH→H_2O_2也产生了大量的H_2O_2。5、综合分析了当前对大气压等离子体射流实验研究的进展,提出了设计一款低成本、低温度、低功耗的大气压等离子体射流装置,做到了产学研相结合。本设计选择的是类介质阻挡放电拓扑结构,详述了电极的设计、匹配网络的设计和对大气压等离子体射流装置采用脉冲调制进行优化。(本文来源于《山东师范大学》期刊2019-05-30）
许桂敏,张冠军,姚聪伟,石兴民,段晨东[6]（2019）在《大气压氩气等离子体射流在不同作用状态下的光电特性》一文中研究指出为研究皮肤创伤愈合应用中作用对象对大气压等离子体射流(APPJ)特性的影响,研究了Ar APPJ分别在自由状态、处理培养液和处理皮肤组织3种不同作用状态下的基本光电特性、产生发展过程和发射光谱特性。实验发现相同实验参数的Ar APPJ在与培养液和皮肤组织作用时,管外射流的长度和直径均比自由状态下增加;Ar APPJ在轴向不同位置处的激发态粒子、活性基团种类与自由状态下是基本相同的,仅在谱线的相对强度上有所差别;管外距管口15 mm处的射流等离子体中OH自由基、第二正带系N2、激发态Ar和激发态O原子相对强度均比自由状态下升高。静电场与流场数值仿真结果表明,与自由状态相比,管口外设置不同介电常数和形态的作用对象,不仅会提高射流管外的外施电场强度,也会改变管外工作气体的摩尔浓度分布,进而引起Ar APPJ光电特性的变化。(本文来源于《高电压技术》期刊2019年05期）
刘亚迪[7]（2019）在《大气压低温等离子体射流电子能量调控及相关活性粒子的数值研究》一文中研究指出大气压低温等离子体射流以其操作简单、安全性好、环境友好等显着优点,在过去几十年中受到了广泛的关注。近年来,等离子体射流在生物医学领域的应用已成为日益受到人们关注的研究热点。在这些应用中,被处理物往往受到周围环境水溶液的影响。作为等离子体射流中的重要粒子,电子参与了等离子体与水溶液的相互作用以及等离子体产生的活性粒子在水溶液中的传质,并有着重要的作用。因此,深入了解等离子体射流中电子的行为,有效调控电子能量,对等离子体射流在生物医学中的应用具有重要意义。本文建立并使用基于针-板放电结构的二维轴对称流体模型,对大气压低温等离子体射流电子能量的电源参数效应、结构参数效应、气体组分效应以及电子能量与活性粒子产生的相关性进行了系统的研究。其中,考虑的电子能量包括整个射流空间、子弹中以及阴极板附近这叁个区域中的平均电子能量。本文的研究工作,主要包含以下方面的内容和结果::1.系统地研究了大气压氦气等离子体射流中电压幅值、脉冲上升沿以及二者的协同对电子能量的影响,详细地分析了空间电场对电子能量电源参数依赖的影响,揭示了空间电场在等离子体射流电子能量调控中的主导作用,获得如下的结果:(1)在较短的脉冲上升沿下,电压幅值对电子能量的影响显着;对于给定的电压幅值,各区域的平均电子能量均随脉冲上升沿的增加而减小。高电压幅值下,电子能量对脉冲上升沿有较强的依赖;在小的脉冲上升沿下改变电压幅值,或在高的电压幅值下改变脉冲上升沿,两种协同方式对电子能量的调控更灵敏有效。(2)与等离子体射流中的其他区域相比,等离子体子弹对射流中高能电子具有显着的贡献,尤其,调节电压幅值和脉冲上升沿,可以得到约10 eV的平均电子能量,这个能量覆盖了诱导水分子离解电子俘获机制所有过程的能量阈值,因此,对等离子体射流中活性粒子在水溶液中传质的研究具有重要意义。2.系统地研究了大气压氦气等离子体射流中电子能量的结构参数效应,并对其机理进行了详细分析。结构参数包括针电极半径、针板间距、介质管内径以及介质管相对介电常数。研究结果表明:(1)无论是在整个射流空间、子弹中还是阴极板附近,针电极半径对各区域的平均电子能量的影响均很小;针板间距的增大使各区域中平均电子能量明显减小;介质管对电子能量的影响仅在其内径较小时才明显地表现出来,介质管相对介电常数对电子能量的影响很小。(2)与等离子体射流中的其他区域相比,无论何种结构参数改变,等离子体子弹对射流中的高能电子均有显着贡献。3.系统地研究了大气压氦水蒸气、氩水蒸气、氦空气和氩空气等离子体射流中杂质气体浓度对电子能量的影响,并对相应的机理进行了详细的分析,获得了如下结果:(1)杂质浓度一定,氦等离子体射流中,整个射流空间、子弹中以及阴极板附近,各区域中平均电子能量均比氩等离子体射流中的高。(2)对于氦水蒸气等离子体射流,当水蒸气浓度低于0.1%,整个射流空间、子弹中以及阴极板附近,各区域中平均电子能量基本保持不变,之后随水蒸气浓度显着下降;对于氩水蒸气等离子体射流,各区域中平均电子能量仅在1%以上的水蒸气浓度时略有减小;两种工作气体之间产生的这一差异,主要是由于与氦和氩相关的电子碰撞反应的能量阈值不同。(3)在氦空气和氩空气等离子体射流中,整个射流空间、子弹中以及阴极板附近,各区域中平均电子能量在空气浓度低于0.5%的范围基本上均保持不变,但当空气浓度高于0.5%时,各区域中平均电子能量均有不同程度的减小。4.研究了大气压氦湿空气、氦水蒸气、氩水蒸气等离子体射流中活性粒子产生与整个射流空间平均电子能量的相关性,并对相应机理进行了详细分析。本章的研究获得了以下结果:(1)在氦湿空气等离子体射流中,通过调节电压幅值使平均电子能量增加,相应地OH、O3、O(1D)、O-的平均密度增大,但H2O2的减小。随着湿空气浓度的增加,电子能量逐渐减小,OH、O3、H2O2、O(1D)、C-的平均密度均呈现不同程度的增大。相比较,H2O2平均密度的增加更为显着。(2)在氦水蒸气和氩水蒸气等离子体射流中,减小针板间距使平均电子能量的增大,对应着OH平均密度增加,这种变化趋势在氦水蒸气中更为显着;在氦水蒸气等离子体射流中,当浓度低于0.5%时,基本上,平均电子能量不随水蒸气浓度改变,OH平均密度随水蒸气浓度线性增加,但浓度在0.5%以上时,平均电子能量明显减小,OH平均密度增加变缓;在氩水蒸气等离子体射流中,水蒸气浓度增加,平均电子能量几乎保持不变,同时OH平均密度基本上线性增加。(3)从实际应用的角度考虑,对于氦/杂质气体或氩/杂质气体等离子体射流等在生物医学中的应用,适当高的杂质浓度既能获得期望的电子能量,同时也能产生丰富的活性粒子。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-21）
郭飞[8]（2019）在《大气压等离子体微射流及其阵列的放电特性研究》一文中研究指出大气压等离子体微射流是特征尺度在1mm以下、在常压和开放空间中以射流形式产生的微等离子体,它除了具有常规尺寸(数mm～数cm)大气压等离子体射流的活性粒子密度高、温度低、结构简单、操作方便、可对叁维复杂样品进行处理等优点外,由于等离子体被限制在更小的区域,可以直接对样品中微小区域进行处理,或对单个细胞进行处理,因此其在微机电系统(MEMS)和生物医学等领域中有巨大的应用潜力。但单根微射流处理效率低,采用多个微射流组成的微射流阵列可以大大提高处理效率。为了能理解微射流及其阵列的产生机理,并通过优化装置和工作参数的调控,使其具有更好的处理效果,因此对于微射流及其阵列的放电特性研究尤为重要。但目前的研究主要集中在常规尺寸的大气压等离子体射流及其阵列,微射流及微射流阵列的放电特性研究却非常少。基于以上研究背景,本文以本课题组提出的大气压等离子体微射流及阵列产生装置为基础,研究不同放电参数对微射流和微射流阵列放电特性的影响,为之后的具体应用提供重要的指导与帮助。论文的主要内容如下:选用COMSOL仿真软件对微射流产生装置进行有限元分析仿真,研究分析不同放电参数对于等离子体微射流的影响。并结合实际情况,优化大气压等离子体微射流产生装置,为后续实验开展提供了优良的基础。采用高速纹影摄影装置对等离子体微射流和微射流阵列进行流场分析。分析放电电压对于微射流的流场特性的影响;分析气体流速和激励电压对微射流阵列的空间均匀性的影响。利用微射流和微射流阵列对光刻胶进行刻蚀实验,研究氧气含量、电压幅值、样品间距等不同的放电参数和工作条件对于刻蚀孔的大小、深度、形貌和表面质量的影响,为微射流及其阵列的实际应用打下基础。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-05-21）
蒲启康,刘思静,黄欢,熊靖飞,张丽[9]（2019）在《大气压低温等离子体射流对白色念珠菌生物膜的杀灭效果》一文中研究指出目的评价大气压低温等离子体射流对白色念珠菌生物膜的杀灭效果。方法将对数生长期的白色念珠菌悬液接种于24孔板上,培养白色念珠菌生物膜,通过活菌计数评价生物膜的培养稳定性;将大气压低温等离子体射流作用于白色念珠菌生物膜不同时间后,平板计数法计算残余活菌的量,荧光染色观察死亡真菌的情况,透射显微镜观察真菌形态变化。结果白色念珠菌培养72 h后,可在24孔板上形成典型的、成熟的、稳定的生物膜结构;大气压低温等离子体射流对白色念珠菌生物膜具有较好的杀灭效果,作用20 s可杀灭90%真菌,作用时间超过55 s,则无活菌检出;随着作用时间的增加,荧光素标记的死细胞面积也相应增加;透射显微镜结果显示大气压低温等离子体射流对白色念珠菌的细胞结构具有显着的破坏作用。结论大气压低温等离子体射流可破坏白色念珠菌结构,对白色念珠菌生物膜具有较强的杀灭作用。(本文来源于《四川大学学报(医学版)》期刊2019年03期）
李文浩,褚向前,赵世奇,方应翠[10]（2019）在《大气压宽径向空气等离子体射流装置的设计、实验和仿真研究》一文中研究指出大气压空气等离子体射流(空气APPJ)能够在开放的大气环境中产生高活性低温等离子体,在细菌灭活、材料表面处理和生物医学应用等方面有广泛应用前景,但是目前空气放电击穿电压高,放电稳定性较差,射流长度较短、径向尺寸小等限制了它的应用。为了降低放电电压及维持放电稳定性,本文在高压电极上包裹一层介质,设计出一种介质包覆的针-金属喷嘴结构的空气APPJ枪,利用COMSOL的静电场模块对枪体的电学特性进行仿真,研究针尖曲率半径、电极间距以及针电极直径等参数对电势和电场的空间分布的影响,发现针尖曲率半径对于场强最大值有较大影响。据此,选择合适的参数,设计并制备了枪体。该枪在交流驱动下能够稳定放电,APPJ径向尺寸3 mm左右、长度达到17 mm。分析了射流长度、功率和气体温度随气流流速的变化,并与氮气和氩气放电进行了比较,其放电参数与氮气基本相当,与氩气相比,放电功率大,温度高,但射流长且径向尺寸宽,更适合活性反应场合的应用。(本文来源于《真空科学与技术学报》期刊2019年05期）
大气压冷等离子体射流论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
左旋聚乳酸(PLLA)以其优异的生物可降解性能和良好的力学性能在组织工程中得到了广泛的应用。其中,PLLA纤维膜多孔结构模拟了天然细胞外基质,因而引起了广泛关注。然而,PLLA纤维膜的疏水性能使其细胞亲和力较差,进而限制了它与生物环境的相互作用。大气压等离子体射流(APPJ)是一种有效的表面改性工具,具有结构简单、成本低和操作灵活等优点。研究使用静电纺丝法成功制备了平均纤维直径为1 184nm的PLLA纤维膜,并通过He/O2APPJ对PLLA纤维膜进行表面改性,大幅提高了材料表面的亲水性和细胞亲和力。在改性前后的PLLA纤维膜上培养小鼠成肌细胞C2C12,结果表明,改性后的PLLA纤维膜更有利于细胞的增殖和生长。研究结果在组织工程和生物医学工程中具有重要的应用前景。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
大气压冷等离子体射流论文参考文献
[1].郭飞,张曼,周孰能,文莉.大气压等离子体微射流阵列空间均匀性的纹影摄影研究[J].新技术新工艺.2019
[2].田振华,程军杰,周熟能,郭飞,文莉.大气压等离子体射流对PLLA纤维膜表面改性方法的研究[J].新技术新工艺.2019
[3].吕晓桂,王鹏,利民,李凤敏.大气压氩气冷等离子体射流处理对芥菜种子发芽率及根长的影响[J].核聚变与等离子体物理.2019
[4].陈东.大气压射流等离子体特性研究及其应用[D].广州大学.2019
[5].刘兆谦.大气压等离子体射流与水溶液相互作用的特性研究[D].山东师范大学.2019
[6].许桂敏,张冠军,姚聪伟,石兴民,段晨东.大气压氩气等离子体射流在不同作用状态下的光电特性[J].高电压技术.2019
[7].刘亚迪.大气压低温等离子体射流电子能量调控及相关活性粒子的数值研究[D].山东大学.2019
[8].郭飞.大气压等离子体微射流及其阵列的放电特性研究[D].中国科学技术大学.2019
[9].蒲启康,刘思静,黄欢,熊靖飞,张丽.大气压低温等离子体射流对白色念珠菌生物膜的杀灭效果[J].四川大学学报(医学版).2019
[10].李文浩,褚向前,赵世奇,方应翠.大气压宽径向空气等离子体射流装置的设计、实验和仿真研究[J].真空科学与技术学报.2019