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澳彩网腾讯分分彩:15年磨一“器”!华中大研制新型等离子体空气净化器

2022-07-06 10:19   来源:长江日报   

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  7月4日,澳彩网腾讯分分彩:华中科技大学电气与电子工程学院卢新培教授、潘垣院士团队宣布,成功研制出新型等离子体空气净化器。经检测认证,该设备对空气中流感病毒(H1N1)的消杀率超过99.99%,在对医院、飞机、高铁、教室、影院等公共场所进行预防性消杀方面运用前景十分广阔。

样机设计效果图。

  病原微生物气溶胶是多种传染病的传播途径之一,目前常用的病原微生物气溶胶消杀方法包括紫外线(UV)杀菌灯和高效空气过滤器(HEPA)。然而,紫外线(UV)杀菌灯会损伤视力和危害皮肤,只能在室内无人的情况下开展消杀工作,而高效空气过滤器只是过滤而非消杀。

  科学家们发现,等离子体产生的高浓度、多种高活性成分可实现对病原微生物气溶胶的高效消杀,但是,等离子体在杀灭病原微生物的同时有可能释放有害气体,例如臭氧等。因此,如何将等离子空气净化器释放的有害气体浓度控制在国家标准范围内,是学界一直致力于解决的难点。

  目前,国内市场上的等离子体空气净化器主要采用放电功率10W左右甚至更低的点/线电晕等离子体,虽然产生的有害气体浓度不高,但仅能产生低密度的带电粒子,同时由于其活性成分浓度低,因此只能拦截病原微生物而无法进行消杀。

  华中科技大学电气与电子工程学院低温等离子体实验室,采用独特的基于大气压空气多级放电等离子体技术,通过调控放电通道稳定性,解决实际应用中高风速情况下消杀效率低的技术瓶颈问题,从根本上解决了传统HEPA净化只拦截不消杀的局限。该技术通过控制等离子体参数,掌握等离子体活性成分与多维参数之间的变化规律,最终实现活性成分灵活调控,在产生高密度活性成分的同时保持较低的臭氧浓度,并利用等离子体的高密度带电粒子,实现物理+化学联合作用来杀灭病毒气溶胶,实现病原微生物气溶胶的一次性彻底消杀。

  基于该项技术,团队研发了新型等离子体空气净化器,目前已完成技术路线论证和样机测试,经过广东省微生物分析检测中心检测认证,它对空气中流感病毒(H1N1)的消杀率>99.99%,且其他有害气体浓度包括臭氧浓度等都满足国家标准的要求。下一步,团队将对等离子体空气净化器进行模块化改造,使其适配高铁、飞机及医院病房/诊室的永利国际下载app旗舰平台进风和出风口;并针对大型会议室/教室、电影院/候车室等不同使用环境,研发中型和大型等离子体空气净化器。

  据悉,从2007年起,华中科技大学电气与电子工程学院低温等离子体实验室就开展了运用等离子体对病原微生物进行消杀的研究,对等离子体消杀病毒和细菌时的各种活性成分,包括多种带电粒子、激发态粒子、多种活性氧粒子(ROS)、电场、紫外线等成分所起的作用开展了系统的研究。相关成果发表在多个国内外知名期刊上。

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