大气压氦−氩等离子体射流放电特性及活性粒子诊断

将氦气与氩气相互混合作为等离子体射流工作气体具有巨大应用潜力,但目前关于氦–氩等离子体射流的研究十分匮乏,各方面都亟需深入探索。为此研究了工作气体中氦气与氩气不同的掺杂比例对氦–氩射流的放电特性、气相激发态粒子以及活性粒子在人体组织模型表面处理范围的影响规律。结果表明:改变氦气与氩气掺杂比例将显著影响氦–氩等离子体射流的放电形态,当氩气体积分数小于10%时,He与Ar之间的彭宁效应最为强烈,此时射流发展长度是其他掺杂比例产生射流长度的将近2倍;随着氩气体积分数的增大,产生氦–氩射流的击穿电压逐渐升高,特别是当氩气体积分数为30%时的击穿电压是氩气体积分数为0时的2倍;当工作气体中开始掺杂氩气之后,氦–氩等离子体射流产生的气相激发态粒子种类基本相同,仅在谱线相对强度上有所区别;随着氩气体积分数的增大,氦–氩等离子体射流活性粒子在人体组织模型表面的处理面积逐渐增大,当氩气体积分数为30%时,活性粒子处理面积是氩气体积分数为0时的4倍。

大气压冷等离子体射流处理人体组织模型的实验教学研究

该文设计了一套大气压冷等离子体射流处理人体组织模型的多学科交叉实验教学研究方案。该方案将等离子体射流在人体组织模型表面的处理范围可视化,极大地强化了学生对等离子体作用机理的认知,激发了学习兴趣。实验采用明胶水凝胶模拟人体组织,并在其中添加活性粒子显色剂,通过观测等离子体射流处理之后明胶水凝胶表面的显色分布情况,表征等离子体射流在人体组织模型表面的处理范围。该教学方案有助于学生了解学科前沿知识,提升学科交叉意识及科研能力,操作简单、成本低廉,适合国内大部分院校开展。

考虑隔板沿面闪络的气固复合绝缘工频耐压特性

为了分析隔板沿面闪络与气固复合绝缘系统工频耐压特性的关系,结合工频耐压试验和有限元仿真,从等效击穿路径和平均电场强度两个角度进行分析。研究发现,气固复合绝缘间隙的击穿电压无法通过典型击穿路径直接计算。间隙击穿前,隔板在不同位置下沿面路径承受的平均场强并不相同,但不同尺寸隔板承受的平均场强基本一致。结果表明,已知某种尺寸隔板在给定位置的击穿电压时,即可预测其他尺寸隔板在相同位置的击穿特性。

等离子体对人体组织的渗透作用:研究现状与前沿问题

大气压冷等离子体具有取代或辅助药物用于临床治疗的巨大潜力,而人们普遍认为这是等离子体产生的活性粒子起到关键作用。活性粒子对人体组织的渗透深度决定了等离子体医学的应用范围,关系到该学科的未来研究方向,但目前学术界尚缺乏统一的认识。文中从人体组织模型、动物实验和临床试验3个层面,综述了近几年等离子体对人体组织渗透作用的研究工作,分析了等离子体产生的活性粒子在渗透过程中的物理与化学行为,并讨论了几种提高活性粒子渗透深度的方法。等离子体对人体组织的渗透作用存在诸多待解的科学问题,该综述将为相关的研究工作提供参考。

多针负电晕放电的甲醛净化试验

为实现高效的甲醛净化效率,采用多针电极进行负极性直流电晕放电,研究其对甲醛的净化特性.结果表明,增加电极针数能够提高总的电晕电流、加强放电能量、提高甲醛的净化效率.同时,提高输入电压和减小间距也能够提高甲醛的净化效率.此外,甲醛易溶于水,电极湿度会影响甲醛的去除效果,湿式状态下甲醛分解速率减缓,净化效率有所降低.