等离子体:突破性的空气消毒技术与应用
发表时间: 2025-06-03      阅读次数:     字体:【

011. 等离子体的基本性质

1.1 ◇ 等离子态介绍

等离子体被称为物质的第四种形态。在自然界中,我们肉眼所见的物质通常存在三种状态:固态、液态和气态。这三种状态在一定条件下可以相互转化,例如固态物质通过加热可以变为液态(如钢铁冶炼中的过程),液态物质则可以蒸发变为气态(如水的蒸发)。然而,还存在一种特殊的状态——等离子态。这种状态的气态物质在特定条件下,如高温加热或其他能量作用,能够转化为等离子体。

值得注意的是,等离子体在宇宙中广泛存在,占据了宇宙中高达99%的比例。因此,深入理解等离子体,就意味着我们掌握了宇宙中绝大部分物质的奥秘。

1.2 ◇ 应用历史与现状

作为物质的第四种形态,等离子体在人类的生产活动中扮演着举足轻重的角色,尤其在航空、芯片制造以及工业生产等领域中发挥着不可或缺的作用。谈及等离子体的应用,不得不提的是其消毒杀菌技术。这项技术起源于上世纪60年代的美国,并在90年代推出了商用等离子体灭菌设备。然而,由于当时设备价格高昂、技术尚未成熟,这些等离子体灭菌设备主要被用于特定的工业领域,民用领域并不多见。

如今,随着等离子体技术的日渐成熟与制造成本的逐渐降低,等离子体消毒杀菌技术已逐渐走进寻常百姓家。特别是在后疫情时代,随着全面放开政策的实施,能够灭杀新冠、病毒及细菌污染物的等离子体空气消毒机,正展现出替代传统吸附式、过滤式以及不可人机共处消毒机的趋势。

022. 等离子体消毒机理

2.1 ◇ 电场力撕裂微作用

在等离子体消毒杀菌的过程中,电场力发挥着至关重要的作用。它通过撕裂微生物细胞壁,破坏其结构完整性,从而实现对病毒的消杀。这一独特作用机理,使得等离子体空气消毒机在病毒消杀领域展现出显著优势。由于等离子体装置能够持续不断地产生高浓度的正负离子,这些离子在电场的作用下,会在微生物表面产生巨大的剪切力,这种剪切力超过了细胞膜的表面张力。在能量释放的过程中,微生物的壁膜会受到严重破坏,进而导致微生物的死亡。

2.2 ◇ 高速粒子击穿作用

当平均电场强度超过特定阈值时,被加速的高速粒子会以类似于子弹穿透西瓜的方式,将微生物表面击穿,进而达到破坏微生物的效果。这一过程还伴随着活性自由基的刻蚀作用,进一步增强了微生物的灭活效果。

2.3 ◇ 活性自由基刻蚀作用

等离子体中富含的活性氧离子和高能自由基团,具有极强的氧化性,能够与细菌、霉菌、芽孢及病毒内的蛋白质和核酸物质发生反应,导致其变性,进而使各类微生物失去活性

2.4 ◇ 紫外线作用

紫外线的作用也不容忽视。在等离子体产生的过程中,会伴随生成一部分紫外线。这些高能紫外光子会被微生物或病毒中的蛋白质吸收,进而导致其分子发生变性,使微生物或病毒失去活性

033. 等离子体技术的优势与应用

3.1 ◇ 技术优势与市场趋势

等离子体消毒技术与传统消毒技术迥然不同,它拥有传统方法所不具备的独特优势。例如,西安超三态等离子体空气消毒机所采用的“流光隧道”技术,不仅实现了以杀代滤、多重消杀,还支持人机共存。其对病毒、细菌等污染物,特别是新冠病毒,具有出色的消杀效果,一次消杀率可达99.9%以上。

3.2 ◇ 实际应用实例

在疫情逐渐放开的当下,超三态等离子体空气消毒机必将发挥其重要作用,为人民的空气安全保驾护航


 
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