記者從中科院合肥物質科學研究院獲悉，該院的等離子體所等離子體醫(yī)學課題組在氣液相等離子體與水溶液相互作用、液相活性物質生成規(guī)律及失活微生物機理等方面開展了深入研究，并取得新進展。研究結果表明可以通過調控等離子體與水溶液相互作用的方式，選擇性產生液相活性基團種類、含量，實現高效滅菌。相關研究結果日前發(fā)表在《化學工程雜志》上。

等離子體放電在氣液接觸面引發(fā)一系列復雜的物理、化學過程，生成各類液相產物。由于其在生物醫(yī)學、水體凈化等方面巨大的潛在應用價值，逐漸被各國研究人員所關注。

課題組沈潔、程誠和蘭彥等人對這一課題進行了探索，發(fā)現在直接處理時，氧氣等離子體處理效果明顯優(yōu)于空氣等離子體，而間接處理則出現截然相反的結果。針對不同處理方式下處理效果的差別，研究人員對不同氣氛等離子體引發(fā)主要液相活性基團含量進行檢測和分析。結果表明，氧氣等離子體直接處理可以顯著提高含氧活性基團的含量，而空氣等離子體由于氮的出現，含氮的液相活性基團的種類和含量都增加，同時也降低了含氧活性基團的含量。而對于間接處理，空氣等離子體具有更高的滅菌效果，這主要與空氣等離子體中含氮活性基團引發(fā)液相次級反應，生成過氧亞硝酸和水溶液酸化密切相關。

科研人員表示，在未來工程應用中，可以通過改變等離子體物理特性及選擇適當的處理方式，調控液相活性基團的種類和含量，最終實現低能耗高效滅菌。

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