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等离子体活性粒子处理水果表面细菌

程鹤 [1], 刘大伟 [1],
[1] 华中科技大学
发布日期 2017

摘要 目的：大气压非平衡等离子体技术在食品安全方面凸显巨大潜力。探究空气 DBD 等离子体对苹果表面细菌生物膜的影响。方法：利用 COMSOL 软件建立二维空气 DBD 仿真模型，通过设定细菌生物膜的电导率和介电常数，并结合泊松方程，计算整个空间的电场，利用等离子体输运方程实现粒子在苹果表面和电极之间的自洽传输，利用能量守恒方程计算电子温度。结论：(1) 传播特性表明当流注头部与生物膜的距离 1mm 时生物膜附近的电离有助于负流注的传播。(2) 生物膜的结构导致了 ROS 和 RNS (通过通量 flux 和时间流量 time fluence 反映)的非均匀分布。(3) 在一个周期结束后，虽然 ROS 和 RNS 的密度减少了 6~7 个数量级，但是扩散仍能导致 ROS 和 RNS 在空腔内呈均匀分布。

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