大气压氩气微等离子体射流加工聚合物薄膜

为研究实验衬底电导率对于大气压微等离子体射流特性的影响,在处理聚合物薄膜表面的过程中,铜片、硅片、石英玻璃片分别作为实验衬底,对针-环型射流装置产生的微等离子体射流特性进行了实验分析。电特性结果表明,三种条件下的放电电流波形特点相同,仅存在数值上的差异,放电功率均随电压增大而增大,在相同条件下使用铜片时射流放电强度最强。对等离子体射流发射光谱进行采集,并计算三者气体温度和电子温度,结果表明三种条件下的射流气体温度范围在310~365 K,均接近室温,电子温度分别为2118、1958和1380 K,使用铜片时射流电子温度最高,可认为其具有更多的高能电子和活性物质。利用射流对聚合物薄膜的处理效率对结论进一步验证,三种条件下射流分别处理PET薄膜表面15 s,表面静态接触角从初始78.1°分别降至22.2°、26.3°、28.3°,可见使用高电导率的衬底有助于提高微等离子体射流的处理效率。这些研究结果对大气压低温等离子体射流加工聚合物薄膜工艺具有重要意义。

介质阻挡放电等离子体降解制药企业废水污染物的研究

制药工业废水是当今社会的水环境污染的主要污染源。制药工业废水具有污染物种类繁多、组成成分复杂、生物毒性大等特点,严重阻碍了经济社会的可持续发展,是目前污、废水治理的重点。本文详细介绍了介质阻挡放电等离子体技术降解处理制药企业药物废水污染物的方法。研究了不同放电电压、污染情况、处理时间等因素对降解制药企业废水污染物的影响。实验结果表明,O2放电条件下,废水的化学耗氧量(COD)下降速率随放电电压的升高先增大后减小;污染状况严重的废水中COD下降速率相较于污染状况轻的废水慢;随着放电时间的增加,废水中COD下降速率会逐渐提高。根据O2放电条件下的发射光谱可知,氧气等离子体放电过程中,产生了氧离子、氧气分子离子等物质,这些离子能够与水相互作用,形成强氧化性活性粒子,这些粒子是废水污染物被降解的关键。

强电离放电在环境及能源领域的应用研究进展

介质阻挡放电等离子体具有温度低、活性高的特点,能够广泛地应用于材料改性、环境、能源、生物医学等领域,具有实际应用价值.强电离放电是基于介质阻挡放电的一种窄间隙放电,与传统的介质阻挡放电相比,其产生的等离子体放电更均匀、活性粒子浓度更高和平均电子能量更强,许多研究结果表明,这些特点是强电离介质阻挡放电发挥出潜力的关键.首先文章综述强电离介质阻挡放电的发展历程.然后分析强电离介质阻挡放电结构及实现强电离的影响因素,介绍强电离介质阻挡放电原理,对比不同驱动电源类型对等离子体放电效率、能耗和放电特性等的影响.其次从环境及能源应用入手,主要阐述强电离介质阻挡放电在废气废水处理、甲烷重整制氢和合成氨等领域的研究进展.最后分析强电离介质阻挡放电等离子体研究现状,并对强电离介质阻挡放电技术发展趋势进行展望.