[发明专利]气液双相等离子体反应器

权利要求书

1.一种使用微米流体或毫米流体装置（1）而以连续的方式产生等离子体的方法，所述微米流体或毫米流体装置（1）包括：

- 支撑件（2），其至少部分地由介电材料制成，所述支撑件（2）包括第一入口（21a）、第二入口（21b）、出口（22）和主微米通道或毫米通道（3），所述第一入口（21a）适于连接至容纳气体的第一储蓄器，所述第二入口（21b）适于连接至容纳液体的第二储蓄器，所述出口（22）适于连接至容纳气体和/或液体的接收容器，而所述主微米通道或毫米通道（3）存在于所述介电材料中，并使得液体和气体能够从入口朝向出口流动；

- 一个或数个接地电极（4），其埋入所述介电材料中，并且沿着所述主微米通道或毫米通道（3）延伸；以及

- 一个或数个高压电极（5），其埋入所述介电材料中，并且沿着所述主微米通道或毫米通道（3）延伸；

其中，所述高压电极（5）和接地电极（4）位于所述主微米通道或毫米通道（3）的相反两侧，从而能够在主微米通道或毫米通道（3）内部产生电场；

其中，所述微米流体或毫米流体装置（1）用作气液等离子体反应器，所述方法包括以下步骤：

a）提供穿过第二入口并且穿过主微米通道或毫米通道（3）的来自第二储蓄器的加压液体的流动，

b）提供穿过第一入口并且在液体中产生气体的气泡的来自第一储蓄器的加压气体，从而使得气体气泡随加压液体的流动流通穿过主微米通道或毫米通道（3），所述气体气泡通过施加在入口处的压力而随液体在主微米通道或毫米通道（3）中流动，

c）在高压电极（5）与接地电极（4）之间施加高压，从而在流通穿过微米流体或毫米流体装置（1）的主微米通道或毫米通道（3）的气泡中产生等离子体，气泡在沿着接地电极与高压电极之间的主微米通道或毫米通道行进的全程中保持在等离子态下，使得给定量的反应物质形成在气泡中并传递至液体，

d）收集在步骤c）中的液体。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述气体选自空气、氩气、氦气、氧气、氮气、水蒸气及其混合物。

3.根据权利要求1和2中的任一项所述的方法，其中，所述液体选自溶剂、反应物和其混合物。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述溶剂为水、脂族烃、芳族烃、醇、醚、酯、酮、卤化溶剂、二甲亚砜（DMSO）、乙腈、二甲基甲酰胺（DMF）或其混合物，并且所述反应物为甲基丙烯酸甲酯（MMA）或苯酚。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，每个气泡的长度在1 µm至10 mm之间。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，每个气泡的长度在10 µm至5 mm之间。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，每个气泡的长度在100µm至3 mm之间。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，主微米通道或毫米通道（3）为微米通道，并且其中，每个气泡的长度在1 µm至1000 µm之间。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，每个气泡的长度在10 µm至500 µm之间。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，每个气泡的长度在100 µm至300 µm之间。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述高压在1 kV至30 kV之间。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述高压在5 kV至20 kV之间。

13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述高压在10 kV至15 kV之间。

14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述高压为可变高压，其频率在100 Hz至10 MHz之间。