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大氣壓氬氣等離子體射流在不同作用狀態(tài)下的光電特性

許桂敏; 張冠軍; 姚聰偉; 石興民; 段晨東 長安大學(xué)電子與控制工程學(xué)院; 西安710064; 西安交通大學(xué)電力設(shè)備電氣絕緣國家重點實驗室; 西安710049; 西安交通大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院; 西安710061

摘要：為研究皮膚創(chuàng)傷愈合應(yīng)用中作用對象對大氣壓等離子體射流(APPJ)特性的影響,研究了Ar APPJ分別在自由狀態(tài)、處理培養(yǎng)液和處理皮膚組織3種不同作用狀態(tài)下的基本光電特性、產(chǎn)生發(fā)展過程和發(fā)射光譜特性。實驗發(fā)現(xiàn)相同實驗參數(shù)的Ar APPJ在與培養(yǎng)液和皮膚組織作用時,管外射流的長度和直徑均比自由狀態(tài)下增加;Ar APPJ在軸向不同位置處的激發(fā)態(tài)粒子、活性基團種類與自由狀態(tài)下是基本相同的,僅在譜線的相對強度上有所差別;管外距管口15 mm處的射流等離子體中OH自由基、第二正帶系N2、激發(fā)態(tài)Ar和激發(fā)態(tài)O原子相對強度均比自由狀態(tài)下升高。靜電場與流場數(shù)值仿真結(jié)果表明,與自由狀態(tài)相比,管口外設(shè)置不同介電常數(shù)和形態(tài)的作用對象,不僅會提高射流管外的外施電場強度,也會改變管外工作氣體的摩爾濃度分布,進而引起Ar APPJ光電特性的變化。

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