[发明专利]利用等离子体技术进行液体表面处理装置及处理方法

说明书

技术领域

本发明属于等离子体技术处理设备领域，特别涉及用于液体消毒或菌悬液诱变育种的一种利用等离子体技术进行液体表面处理装置及处理方法。 

背景技术

    等离子体技术作为新的消毒和诱变育种方法，在医药卫生和工业微生物领域有很好的应用前景。目前，对于应用等离子体技术对固体表面进行处理设备较多，但该技术对液体的穿透能力有限，因而限制了该技术在对大量和流动的液体进行处理技术中的广泛应用。目前随着等离子体技术的应用领域越来越广泛，特别是常压低温等离子体的出现和技术进步，大大克服了常规等离子体需要真空装置的缺点，将大力推动其在消毒、微生物育种、化学反应、材料处理等领域应用发展。这些应用大多需要在液体环境中进行，因此，开发一种适于等离子体照射的大量液体处理装置变得越来越急迫。 

发明内容

本发明的目的是提供一种利用等离子体技术进行液体表面处理装置及处理方法。特别适于常压低温等离子体处理液体样品。 

所述等离子体技术进行液体表面处理装置，其特征在于，该装置包含恒流泵、溢流器，原液储瓶和溢流回收槽；由恒流泵1通过管道连接至溢流器2底部的进液口8，恒流泵1的吸液管10插入原液储瓶3中，溢流回收槽7底部的处理液出口5通过回收管9和处理液储瓶4连通；溢流器2的主体由一个倒圆锥形腔体和呈环形的溢流回收槽7环绕在倒圆锥体形腔体周围构成，腔体截面直径沿液体流动方向增大，为保证表面液体溢流均匀，腔体内死角小，应使倒圆锥体形腔体上沿即扩展区6四周水平，并且扩展区6上沿高于溢流回收槽7上沿，用于回收溢流出的液体；进液口8位于腔体的正下方，且倒圆锥形腔体的深度要小，并且扩展区6上沿高于溢流回收槽7上沿，用于回收溢流出的液体；为保证溢流回收槽中液体无残留，溢流回收槽底部液体出口处应较底部其他部分低，位于椎体下底端的进液口8内径应小于扩展区6上部最大半径的1/4；等离子体发生装置放置在溢流器2的上面。 

所述利用等离子体技术进行液体表面处理装置进行液体表面处理的方法，原液储瓶3中的液体经吸液管10，通过恒流泵1送入溢流器2的底部的进液口8，再经底部向上进入扩展区6，然后从扩展区6上沿溢流口四周均匀溢出至溢流回收槽7中，当溢流器2水平放置时，液体可以在扩展区6上部形成稳定均匀的液流，此时，放置在溢流器2上面的等离子体发生装置所产生的等离子体对扩展区6上部形成的稳定均匀的液流进行辐照处理，等离子体中的活性粒子可以作用于液流中的目标物体或分子，使其发生变化；未被处理目标物的浓度可以通过分光光度计或其他检测仪器进行检测，溢流回收槽7中经辐照的处理液通过底部的回收管9流入处理液储瓶4。 

所述液体经过溢流区的溢流速度通过调节恒流泵1的转动速度进行控制，使处理时液体流速为3mL/min。 

所述等离子体发生装置功率为120W，产生气体为Ar，辐照口与液面之间的距离为3mm。 

本发明的有益效果是提供了一种新型等离子体技术进行液体表面处理装置及处理方法，避免现有装置对静止液体或液滴处理时造成的不均匀，或者不能对大量液体进行连续处理等问题；同时实现对大量液体和流动液体进行均匀的表面处理。本发明装置产生的液体溢流流速均匀稳定，很好的满足了某些设备对大量液体进行薄层处理的要求。其主要优点有： 

（1）液体表面处理装置可以在扩展区表面形成稳定均匀的液流，液流死区小，可以进行连续操作；

（2）可以使用普通的恒流泵，设备成本及运行能耗低；

（3）应用范围广，可以根据需要对装置尺寸和形状进行调整,装置放大容易；

（4）结构简单，对材料和加工工艺没有特殊要求，只需要常规加工，大大节省了装置成本，提高了经济性，操作费用低廉，维修管理方便。

本发明可应用于等离子体技术对液体的消毒处理领域，也可用于对菌体或孢子悬浮液的诱变育种领域。 

附图说明

图1为等离子体技术进行液体表面处理装置的示意图。 

具体实施方式