文 献 综 述

一.课题研究背景及意义

1.1大气压低温等离子体

等离子体技术是近年来学术界兴起的新型研究领域，由于其在大气压下产生，反应温度低，化学活性高等特点，在众多领域应用引起了人们广泛的关注。近几十年来，随着科学技术水平的不断提高，低温等离子体技术在航天、环境、生物医疗、材料表面处理、食品存储、废水处理等方面的应用受到了人们越来越多的关注。

1.2等离子体射流

大气压等离子体射流（APPJ）是在传统的介质阻挡放电（DBD）基础上建立起来的一种新型放电模式，它将产生等离子体的放电区间和应用区间分开。DBD一般是在两平板电极之间加上绝缘介质，最后在绝缘介质之间形成一种类辉光的放电，而等离子体射流保留了这种放电区间，并进行优化，最后采用气流吹动的方式将电极间产生的等离子体从放电区间吹到应用区间。

大气压等离子体射流放电温度可以控制在几百k甚至是常温，电子温度小于1eV，电子密度量级在10¹¹--10¹⁴/cm³。在用射流等离子体对材料表面进行改性处理中，主要有增加其亲水性和憎水性两方面，许多研究者尝试在以纯气体为工作气体的射流进行亲水性改性处理，但是其效果和效率需要进一步提高和优化。研究表明，在纯惰性气体射流中添加混合气体能有效提高其产生粒子的活性，但对含混合气体成分的射流的放电特性研究较少，研究和比较不同混合气体成分条件下射流的放电特性，对于优化射流等离子体反应器设计和扩大其应用范围具有重要的意义。

二.研究现状

2.1国外研究现状

（1）A Yu Nikiforov等人设计一种单管针环射流反应器，采用高频电源驱动，对大气压纯Ar和Ar/H₂O等离子体射流的电气特性进行了比较，根据测量的电压-电流波形图发现，水蒸气的加入使得外加电压波形正负半周期的不对称性更加明显，且放电功率随水蒸气含量的增加而减小，如图2.1.1（d）所示，当水蒸气含量为500ppm时，放电产生的OH谱线强度最大。