[实用新型]一种大培养皿常压低温等离子体处理装置

说明书

技术领域

本实用新型公开了一种大培养皿常压低温等离子体处理装置，涉及等离子体实验设备技术领域。

背景技术

等离子体是一种高能量的物质聚集态，其中含有大量的电子、离子、激发态的原子、分子、光子和自由基等活性粒子。利用等离子体对材料进行处理可引起材料表面的物理变化（如刻蚀、解吸、溅射、注入、激发和电离等）和化学变化（如氧化、分解、交联、聚合和接枝等），以达到改变材料表面特性（包括亲水性、疏水性、粘合性、阻燃性、防腐性、防静电性以及生物适应性）的目的。低温等离子体的电子能量一般约为几个到几十个电子伏特，高于聚合物中常见的化学键能。因此，等离子体可以有足够的能量引起聚合物内的各种化学键发生断裂或重组。表现在大分子的降解，材料表面和外来气体、单体在等离子体作用下发生反应。近年来，等离子体表面改性技术在医用材料改性上的应用已成为等离子体技术的一个研究热点。低温等离子处理分为等离子体聚合和等离子体表面处理。等离子体聚合是利用放电把有机类气态单体等离子化，使其产生各类活性物质，由这些活性物质之间或活性物质与单体之问进行加成反应形成聚合膜。而等离子体表面处理是利用非聚合性无机气体(Ar2、N2、H2、O2等)的等离子体进行表面反应，通过表面反应在表面引入特定官能团，产生表面侵蚀，形成交联结构层或生成表面自由基，在经等离子体活化而成的表面自由基位置，能进一步反应产生特定官能团，如氢过氧化物。较为普遍的是在高分子材料表面导人含氧官能团。如-OH、-OOH等。还有人在材料表面引入了胺基。在材料表面生成自由基或引入官能团后，就可与其他高分子单体反应进行接枝(即材料表面形成的自由基或官能团引发单体分子与之发生作用)或聚合，或直接在材料表面固定生物活性分子。在低温等离子中由于存在离子和自由电子、自由基，其提供了常规化学反应器中所没有的化学反应条件，既能使原气体中的分子分解，又可以使许多有机物单体产生聚合反应。

合成高分子材料无法完全满足作为生物医用材料所需要的生物相容性和高度的生物功能要求。为解决这些问题，采用低温等离子体表面改性技术以其特有的优点在生物医用材料中已经被广泛的应用。通过等离子体处理后，能够在高分子材料表面固定生物活性分子，达到作为生物医用材料的目的。

现有技术中，在常压空气中很难获得均匀的（大面积的）低温等离子体，并且现有技术中培养皿的表面处理后亲水性不足，且生产效率低下。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术的缺陷，提供一种大培养皿常压低温等离子体处理装置，采用差分馈电方式的介质阻挡放电低温等离子体装置。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种大培养皿常压低温等离子体处理装置，包括柜体，还包括设置于柜体内部的低温等离子电源、电路配电柜、步进电机、低温等离子体上电极和下电极、设置触摸屏、低温等离子体电极基台和冷却风扇，还包括设置于柜体后部的集风金属罩，所述集风金属罩内设置有金属管、排气管和风机，其中，

所述下电极基台由配置的金属基模和铝制齿块构成，所述金属基模与大培养皿的形状相适应，所述铝制齿块与金属基模固定连接，所述冷却风扇设置于金属基模的下方；

所述低温等离子体上电极与步进电机相连接；

所述设置触摸屏分别与低温等离子电源、步进电机、冷却风扇相连接，进行人机交互控制；

所述低温等离子体电源通过低温等离子体上电极和下电极，使其中间区域产生低温等离子体放电区；

所述集风金属罩内，风机向柜体外部抽风，排出柜体内反应产生的臭氧并进一步通过金属管和排气管对上、下电极进行外部冷却。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述低温等离子电源为差分激励电源。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述低温等离子体上、下电极为一对平行平板式电极。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述低温等离子体上、下电极为金属板或者金属网，且电极表面覆盖陶瓷介质或者石英介质。

本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：本实用新型操作简便、可控性强、处理成本低；可根据处理试件的幅面尺寸及处理效果要求，灵活调整装置尺寸及处理工艺，且在常压空气中处理，处理成本低廉、效率高。

附图说明

图1是本实用新型中，大培养皿常压等离子体处理装置的立体结构前视图；

图2是本实用新型中，大培养皿常压等离子体处理装置的立体结构后视图；