[实用新型]一种诱变育种用冷等离子体发生器

说明书

本实用新型涉及一种诱变育种用冷等离子体发生器，其包括上盖板、射频电极、下盖板、地电极，其特征在于，射频电极与射频电源连接，地电极与射频电源地线连接，上盖板覆盖于射频电极上并与射频电极间形成气体腔室，进气通道设置在上盖板上，射频电极设有突起的平行板条，地电极上设有与射频电极的板条相匹配的窄槽，射频电极的平行板条可以穿过下隔板的窄槽，平行穿插于地电极的窄槽之间；在射频电极的平行板条和地电极的窄槽之间形成等离子体放电室，射频电极、地电极内部设有冷却循环通道。本实用新型有效提高了产生的等离子体的均匀度，且等离子体温度长时间稳定可控。

技术领域

本实用新型属于等离子体技术领域，特别涉及一种诱变育种用冷等离子体发生器。

背景技术

等离子体是不同于固体、液体和气体的物质第四态。不同的激发方式和发生器结构可以产生不同热力学状态的等离子体。近年来，大气压非平衡等离子体技术由于去除了复杂、昂贵的真空系统，在各个领域的应用越来越受到关注。大气压非平衡等离子体可采用不同电极结构（如介质阻挡结构、针-板结构、裸露电极结构等）的等离子体发生器、采用不同频率（微波、射频、脉冲和直流等）的电源驱动产生。在诱变育种领域常用的大气压非平衡等离子体产生方式主要是大气压介质阻挡放电和大气压射频辉光放电两种。

等离子体中的活性粒子作用于微生物，能够引起基因序列及其代谢网络的变化，在微生物育种中得到了广泛的应用。动植物育种中，由于所需采用的样本大、样本多，单次需要的等离子体射流量多，目前等离子技术还难以产生大面积的均匀的具有生物活性的等离子体。为了促进等离子体育种在动植物育种中的应用，开发适于动植物育种用的等离子体发生器是关键。

专利文献1 于2002年公开了用于大气压力等离子体发射装置的新电极和使用它的方法，该装置包括第一电极和第二电极。第二电极是多孔的，即构成为允许等离子体放电通过它。相应地，等离子体被接收在第二电极的一侧和从其相反等离子体出射侧发射。第二电极的各种结构都是可行的，只要允许等离子体放电通过它即可。例如，第二电极可以是其间夹有至少一个导电层的多个绝缘材料层的叠层。穿过该叠层限定多个孔，并且介质套管插入该孔中并保持在其中。由于等离子体通过第二电极，因此该等离子体反应器可以处于靠近被处理物体的表面的位置上或与其直接接触。尽管该专利可以产生大量的等离子体，解决了严重地限制被处理物体的尺寸问题，但是，等离子体温度不能得到有效的控制同时也不易产生均匀的等离子体，不利于动植物育种的应用。

专利文献2 于2014年公开了一种常压放电冷等离子体发生器，该发生器包括上隔板、射频电极、下隔板和地电极；射频电极与射频电源连接，地电极与射频电源地线连接；上隔板覆盖于射频电极上。射频电极设有突起的平行板条，地电极、下隔板上均设有与射频电极的板条相匹配的窄槽，射频电极的平行板条可以穿过下隔板的窄槽，平行穿插于地电极的窄槽之间或穿过地电极的窄槽再平行穿插于地电极的平行板条之间；在射频电极的平行板条和地电极的窄槽之间或者和窄槽及平行板条之间形成等离子体放电室；下隔板内部设有纵横交叉的气体通道，可将工作气体均匀分配到各个放电室，通过施加电压，于常压下产生大体积的均匀的等离子体射流。该发明解决了等离子体体均匀性问题，等离子体温度也不易得到有效的控制。

专利文献3于2015年公开了简易大气压冷等离子体发生器，其包括射频电极、隔板和地电极，从而构成平板型的大气压放电冷等离子体发生器。所述射频电极具有横纵交叉气体通道结构，可有效的将工作气体均匀的分配到放电室，隔板将射频电极和地电极隔开，保证电极间的放电间距，地电极与射频电源地线连接，下部具有凸起结构，凸起结构表面具有规律排列的凹槽作为等离子体出口。该专利射频电极中设置纵横交叉的气体的通道，将工作气体均匀分配到放电室中，该结构增加了射频电极的工艺难度；当发生器结构较大时，从外到里进气有先后，均匀性存在相对性；此外，在动植物育种，对于种子或受精卵细胞一般至少处理数分钟，处理时间长，电极会发热，将进气通道设置在射频电极中易增加工作气体温度，即使在地电极中设置冷却系统，在长时间工作状态下也不易带来大面积的冷等离子体。