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低温等离子体在食品中应用的研究

2020-12-21史莹莹杨晴丽柳雅丽马梦召夏秋霞

农产品加工 2020年14期

史莹莹,杨晴丽,柳雅丽,马梦召,夏秋霞

(宿州学院生物与食品工程学院,安徽宿州 234000)

1 低温等离子体

1.1 低温等离子体的概念

等离子体是由大量相互作用的带电粒子组成的宏观体系,宇宙中的物质主要以这种状态存在,按照表观温度,等离子体分为高温等离子体和低温等离子体2种[1]。自然界中,等离子体存在于太阳、雷电等,人工制造的等离子体存在于霓虹灯、荧光灯等。低温等离子体是继三态之后的第四态,是气体在放电过程中产生大量的正负带电粒子、电子和中性粒子,以及自由基组成的表现出集体行为的一种准中性气体。

1.2 低温等离子体的分类

目前,低温等离子体是通过气体放电产生的,根据其放电方式分为以下4类:电晕放电(Corona Discharge)、辉光放电(Glow Discharge)、介质阻挡放电(Dielectric Barrier Discharge) 和滑动弧光放电(Gliding Arc Discharge)[2]。

1.2.1 介质阻挡放电等离子体(DBD)

介质阻挡放电,又称为介质阻挡电晕放电或无声放电,是将绝缘介质插入放电空间,随后产生的一种气体放电方式,能够在气压很高和频率很宽范围内工作,工作气压为10~10 000 Pa,电源频率为50 Hz~1 MHz。如今人们对于介质阻挡放电等离子体研究越来越多。

1.2.2 辉光放电

一般低压气体着火都能产生辉光放电,它是稀薄气体中的自持放电现象,其中包括亚正常辉光和反辉光2个过渡阶段。现在其主要应用是利用其发光效应制作霓虹灯、日光灯等,利用正常辉光放电的稳压效应制作氖稳压管等。

1.2.3 电晕放电

电晕放电是最常见的一种气体放电形式,指气体介质在不均匀电场中的局部自持放电,发生时能够听见嘶嘶声,有时伴有微弱的辉光。……

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