等离子净化技术1.docVIP

概 要 通过向空气中释放正、负离子束来达到净化空气目的的全新概念的空气净化技术已开发成功。用二层同心圆筒的方法对在普通大气压下由放电等离子体产生的正、负离子的浓度进行了测定，然后对使用飞行时间分解型质量分析装置所生成的离子也进行了相同的测定，其结果证明离子束是由H+（H2O）m和O（H2O）n（其中的m，n均为整数）构成的。进一步关注空气的净化效果，发现在正、负离子束的相互作用下能成功地高效地杀死空气中的浮游菌，灭菌率可达到约90%。 We have developed a novel air purification Technology by means of positively and negatively charged cluster ions. The positively and negatively charged cluster ions are generated by discharge plasma at atmospheric pressure. The ion density was measured by the double co-cylinder method. Moreover, the generated ion species were identified by time-of-flight mass spectrometer. It was confirmed that the structures of the positively and negatively charged ions were H+（H 2O）m, and O（H2O）n, respectively. We have examined the air purification properties of positively and negatively charged cluster ions. The suspended bacteria is considered to be due to the interaction of positively and negatively charged cluster ions. 前 言 近年来，由于居住环境的高度密封化，人 们对去除空气中的有害分子及浮游菌、造就健 康舒适的居住环境的愿望越来越强烈。为此通 过在空气中进行等离子放电产生出化学反应性极强的臭氧和浮游菌来进行空气净化的研究相当活跃。 同真空状态中的离子相比，在普通大气压 下通过等离子体放电产生的离子，因压力大，电离度非常小，计测亦较困难，所以很难掌握它的行动轨迹。我们对在普通大气压下由等离子体放电产生的正负离子，用二层同心圆筒方法对离子的浓度进行了测试。然后对使用飞行时间分解型质量分析装置所生成的离子也进行了相同的测试。根据实验结果，尤其是对重视了空气净化效果后进行的实验结果发现，在正 负离子束的相互作用下能大量的杀灭空气中的 游菌，有效地净化环境。在此实验的基础上， 我们成功地开发了利用等离子放电产生离子束 进行空气净化的全新概念的空气净化技术。在 本文中将就在空气中产生的正、负离子的基本 特性及由此开发出来的元器件的空气环境净化 特性进行阐述。 1. 实验装置及方法 1.1 离子发生元件 图1为离子发生电极的剖面图。在大气压 下用平板状表面放电元件对放电等离子体进行 实验。通过在电极间交替施加正高压和负高压，使电极表面产生端面放电，由大气压下的放电等离子体产生正、负离子。 1.2 正、负离子的浓度测定 由图2所示，离子浓度测定装置是使用被 称为胶凝介质电容的二层同心圆筒法对空气中离子进行计数的方式。其流量（(）1666.7cm3/sec,圆筒长（L） 为24cm,内筒的半径（r0）为1 cm,外筒的内径（r1）2.6cm,对外筒的施加电压V，设定为±13.0V,临界移动度为1cm2/V.s以上的离子进行测定。测试条件为在长20cm，直径为5.5cm的圆筒内放置离子发生元件，在风量为0.36m3/min的空气流通状态下，对在离气流吹出部位10cm处空间的离子浓度进行测定的。此时空气的温度保持在18±1℃,湿度应保持在43±2%RH之间。 1.3 正、负离子的质量光谱的测定 均由飞行时间分解型质量分析器