低温等离子灭菌新技术及其应用

等离子体是由自由电子、离子以及中性粒子等组成的电离气体,温度较低的等离子体称为低温等离子体.低温等离子灭菌新技术已经应用于水、空气、医疗器械的灭菌.本文详细介绍了低温等离子的概念、灭菌装置以及采用低温等离子技术对医疗器械、食品等进行灭菌处理,从而提高水果、蔬菜以及其他不适合采用传统的加热以及化学灭菌的食品的安全性.另外,本文也对低温等离子灭菌新技术在治理水和空气等环境污染上的应用也进行了讨论.     

低温等离子体生物质炼制技术

生物质炼制是世界各国的战略性研究方向。目前,主要有汽爆、酸、碱等炼制技术,而低温等离子体因具有独特的化学活性和高能量等优势而倍受青睐。本论文系统阐述了基于低温等离子体技术的生物质预处理、降解制糖、选择性功能改性、液化、气化等炼制技术的研究进展,并探讨了低温等离子体生物质炼制的机理及其今后研究发展方向。     

低温微生物的冷适应机理及其应用

低温微生物广泛分布于极地、冰川、永久冻土和深海等寒冷环境,其冷适应能力是多种机理共同作用的结果,包括酶的低温催化活性、低温下膜流动性的保持、冷休克蛋白、抗冻蛋白以及抗冻保护剂等.低温微生物主要应用于催化低温发酵、表达热不稳定蛋白质、生产抗冻保护剂和冬季治理污水等领域.     

等离子体医学及其在肿瘤治疗中的应用

大气压冷等离子体是近年来学术界兴起的新研究领域,由于其在大气压下产生,气体温度低、粒子活性高,在众多领域尤其是生物医学方面的应用引起了人们广泛的关注.等离子体医学是一个革新的、新兴的交叉学科研究领域,结合了等离子体物理学、化学、生命科学和临床医学等.本文首先介绍了大气压冷等离子体的产生及其粒子成分,与液体和生物组织的相互作用,并介绍了大气压冷等离子体在生物医学领域的一些主要应用,如杀菌消毒、凝血、牙科应用、伤口愈合及皮肤病治疗等方面.同时,重点介绍大气压冷等离子体在肿瘤治疗方面的研究进展.大气压冷等离子体可有效诱导肿瘤细胞死亡、抑制增殖及迁徙、诱导肿瘤细胞分化并抑制干细胞潜能,同时能提高化疗药物敏感性,在肿瘤治疗领域具有很好的应用前景.     

过氧化氢等离子体灭菌——高效的低温灭菌解决方案

过氧化氢等离子体灭菌做为一种高效的低温灭菌解决方案,具备安全、低温、高效、无毒等优越性。     

APPJ大气压氩气低温射频流等离子体静态灭杀大肠杆菌机理分析

本文针对APPJ射频流等离子体,采用大肠杆菌为实验菌种,研究了氩气低温等离子体在静态下的灭菌作用。考察了电压、气层厚度,气体种类等因素对杀菌效果的影响,初步探讨了灭菌基本机理。     

低温空气等离子体对医用聚四氟乙烯灭菌效果及其机理的研究

目的:考察低温空气等离子体对医用聚四氟乙烯(PTFE)表面大肠杆菌的灭活效果以及灭菌机理.方法:采用Langmuir双电子探针和电子自旋共振(ESR)诊断技术分别定量测定了远程低温空气等离子体场中各活性物种的分布.并通过扫描电镜(SEM)对灭菌后细胞破碎情况进行观察,细胞泄漏物质检测,反映腔温度变化和紫外线对灭菌影响分析其灭菌机理.结果:本实验条件下,空气等离子灭菌的最适宜操作参数为,放电功率100W,空气流量40 sccm,放电时间120 s.通过细胞形态学的观察和蛋白质泄漏量检测,结果证实等离子体处理后的大肠杆菌细胞肿胀、疏松,因此可以得出空气等离子体对大肠杆菌的灭菌机理为,电子、离子、自由基等活性粒子作用于细胞壁和细胞膜,使之肿胀、疏松、断裂,通透性增加,内容物流出是导致大肠杆菌死亡的直接原因.结论:空气等离子体灭菌效果受等离子体处理参数的影响.     

微型等离子体消毒器

日前,德国马普学会的一个物理研究所推出一种利用等离子体灭菌微型装置。它是利用脉冲高压电,对空气放电产生的常压低温等离子体来进行物体表面灭菌。     

病原体灭活技术在血液成分中的应用进展

血液输注是一种特殊的临床治疗手段,血液成分中的病原体灭活是降低输血风险的重要措施。临床上综合利用S-303法、PEN110法、补骨脂素S-59光化学法、核黄素光化学法、有机溶剂/去污剂法、亚甲蓝光化学法等灭活血液成分中的病原体。近年来,低温等离子体杀菌技术在水体灭菌中的显著成效引发广泛关注。对血液成分中常用病原体灭活技术进行了简述,并对低温等离子体技术的作用原理及应用进展作一概述。     

中国机动车总颗粒物排放时空演变特征及驱动因子

机动车尾气颗粒物排放已成为城市空气污染的主要来源,严重影响环境空气质量和人体健康。研究基于2011-2015年中国市级机动车总颗粒物（total particulate matter,TPM）排放量数据,运用空间分析方法从存量和增量角度探究中国机动车TPM排放的时空演变特征,进而利用地理探测器模型定量评价其主要驱动因素的影响强度。结果表明：中国机动车TPM排放量呈逐年降低趋势,省会和直辖市是中国机动车TPM排放量减少的主要贡献者。省会和直辖市的机动车TPM排放量和减排量最大,其各年均值均超全国市级年均值的2倍。中国机动车TPM排放量和减排量均呈东部沿海至西部内陆地区递减趋势,且呈"低排放,高增加;高排放、高减少"的空间分布特征。"低排放,高增加"区域主要集中在中西部地区,特别是西南各省市;"高排放、高减少"区域为以京津冀为核心的泛华北平原地区。机动车TPM排放量的空间集聚性下降,空间随机分布趋势加强,热点区破碎化的空间分布格局日趋显著。地理探测分析表明,机动车TPM排放量受机动车数量的驱动作用最强,其次是机动车的使用强度,受自然环境条件的驱动作用最弱。年平均气温和海拔等自然因素主要通过与人类活动的共同作用显著增强对机动车TPM排放量的解释力。探究机动车颗粒物排放的时空异质特征和驱动因素,对提高中国机动车尾气治理的精准性具有重大意义。     

食品中黄曲霉毒素的新型降解技术进展

黄曲霉毒素及其他真菌毒素的降解技术一直是全球食品安全领域的研究热点.新型降解方式也在不断的探索中,主要有辐照、臭氧、电解水、低温等离子体、光催化以及生物降解法等,以期实现黄曲霉毒素的完全降解.本文中,笔者就近年来黄曲霉毒素的新型降解技术进行讨论,主要介绍各种新技术的降解机制、降解效率以及存在的优缺点等.其中,微波高功率...     

低温氧等离子体杀灭铜绿假单胞菌的效果及机理

【目的】本文采用低温氧等离子体,在自行设计的远程等离子体反应装置中,对位于不同放电区域（放电区,余辉区,远程区）的模拟染菌载体聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）表面的铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)的杀灭效果和机理进行了研究。【方法】采用扫描电子显微镜观察了等离子体处理前后细菌细胞的形貌变化,采用考马斯亮蓝法测定了等离子体处理后细菌蛋白质泄漏量,采用双悬浮探针对氧等子体的电子温度和离子浓度以及电子自旋共振波谱对自由基浓度进行了测定。【结果】强放电区、余辉区和远程区处理30s后的灭菌效果分别为4.2 ,3.8和2.6;扫描电镜观察结果和蛋白泄漏量测定结果证明细菌细胞被损毁,在强放电区是电子、离子、自由基和紫外光子的协同作用,而在余辉区和远程区的灭杀作用主要因自由基所为。【结论】证明该反应装置可有效实现活性粒子的分离,在远程等离子体场中揭示了等离子体灭菌的规律和机理。     

差异蛋白质组学技术在植物响应低温胁迫研究中的应用

低温是影响植物生长和地理分布最主要的非生物胁迫因子之一,研究植物响应低温胁迫的分子机制是当前植物生理与分子生态学研究领域的热点问题.利用蛋白质组学技术发现与植物低温应答相关的蛋白,为解析植物抗寒分子机制提供重要信息,对于全面揭示植物低温适应的遗传基础和抗寒机理具有重要意义.综述了近年来运用差异蛋白质组学技术和策略研究模式植物以及非模式植物响应低温胁迫的主要进展,同时指出了该研究领域目前仍存在的问题及今后的发展方向.     

等离子体射流灭活液体中铜绿假单胞菌的研究

【目的】测定等离子射流对铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)的灭活效果,探究低温等离子体射流的杀菌机理。【方法】采用平板计数法测定等离子体射流的杀菌效果,荧光显微镜、透射电镜观察等离子体作用后菌体结构的变化,蛋白浓度测定和SDS-PAGE电泳检测菌液上清液中可溶性蛋白的泄漏量。【结果】等离子体射流处理铜绿假单胞菌菌液5 min,杀灭率可达到99.9%以上。透射电镜观察可见细菌菌体结构发生改变,细胞壁、细胞膜损伤破裂,细胞内容物泄露。进一步对处理铜绿假单胞菌上清液中的蛋白质含量变化进行检测,结果显示随着处理时间的增加,上清液中蛋白质含量持续增加,在2 min时达到最大值。【结论】等离子体射流可以通过破坏细胞结构造成细胞质泄露,使其丧失正常的细胞功能,从而达到快速有效地杀灭铜绿假单胞菌的效果。     

不同处理条件对介质阻挡放电低温等离子体杀菌效果及影响机理研究

【目的】研究不同处理条件下介质阻挡放电低温等离子体对单增李斯特菌和肠炎沙门氏菌的杀菌效果,以及抑菌活性物质含量随处理时间的变化。【方法】以单增李斯特菌和肠炎沙门氏菌为对象,研究不同电压、时间及氧气浓度对介质阻挡放电低温等离子体杀菌效果的影响,通过气态活性物质测定管测定O_3和NO_2浓度随处理时间的变化,利用荧光强度表征菌液中产生的活性物质浓度,采用荧光分光光度法测定·OH、H_2O_2和~1O_2随处理时间的变化。【结果】采用70 kV、150 s或80 kV、1_20 s能够完全杀灭肠炎沙门氏菌,而单增李斯特菌只在80kV、1_20s条件下才能被完全杀死。采用50%O_2+50%N_2的混合气体能够在90 s内完全杀死细菌。随处理时间的增加,两种菌体细胞内活性氧物质含量呈逐渐增加趋势。【结论】电压、时间及氧气浓度均能显著增强等离子体的杀菌效果,其杀菌作用主要与H_2O_2、·OH、1O_2等活性氧物质的含量有关,其中·OH和H_2O_2是介质阻挡放电等离子体杀菌的主要物质。     

常压低温等离子体对羊肚菌培养基质的杀菌效果及工艺优化

以羊肚菌培养基质为试验对象,采用常压低温等离子体技术对其进行杀菌处理,分别研究了等离子体处理过程中电压、频率、时间和次数4种单因素变量对菌落数和水分的影响,并通过正交实验优化了处理工艺条件。结果表明,细菌和真菌的杀菌率随常压等离子体处理电压、处理时间和处理次数的增大而增加,水分损失也随之增加,而随着频率的增大,杀菌率呈现先增大后减小的“火山型”趋势。不同处理条件下的杀菌效果普遍存在显著性差异(P<0.05)。正交实验表明4种影响因素大小为：频率>电压>时间>次数,最佳杀菌工艺条件为：电压30kV,频率9.6kHz,时间45 min,次数1次,此条件下细菌和真菌杀菌率分别为96.87%和93.77%,且水分损失较少。     

微管骨架在植物适应低温胁迫中的功能研究进展

植物细胞骨架对低温胁迫的响应是近年来研究的一个活跃的前沿领域。本文综述了该领域研究的进展情况和发展趋势:植物微管骨架的结构和功能的简介,低温诱导植物细胞微管骨架稳定性的变化;并对微管骨架在冷信号传导中的作用进行了探讨。     

植物细胞叶绿体的低温反应

低温冷冻是亚热带至寒带地区植物要经受的一种主要环境胁迫,而生活于这些地区的越冬植物经过长期进化已经产生了适应低温环境的策略。近年来人们从生理到分子的多个水平对植物适应低温环境的策略进行了研究,对低温的信号转导、冷诱导基因的类别和功能机制都有了一定的认识。但是,对越冬植物细胞中叶绿体这一重要结构在低温下的生理活动特点和生存策略的认识还不多。搜集整理了近年来的研究文献中对叶绿体的低温损伤、低温信号转导和低温适应策略的资料,以期助力于该领域的研究。     

机动车驾驶员肇事认定研究进展

通常通过询问当事人、证人、调取现场监控录像等手段,就可以认定肇事的机动车驾驶员。但这些手段无法确定时,就需要通过鉴定来认定肇事的机动车驾驶员。目前,主要是从法医损伤学、计算机仿真模拟机动车碰撞过程并辅助法医学鉴定、对事故现场、车辆、衣着、人体等要素之间的关联性和动态性分析综合认定等角度鉴定肇事的机动车驾驶员。本文综述从以上三种角度鉴定肇事的机动车驾驶员的最新研究进展,并对认定肇事机动车驾驶员进行了展望。     

卷烟企业烟草异味处理技术

卷烟生产过程中产生一些烟草异味,这些异味会造成人感官上的不适或带来不愉快的感觉,并影响良好的生活环境。本文介绍了生物滤池异味处理技术、低温等离子体异味处理技术等四种异味处理技术的原理,并对四种技术的优缺点进行分析和总结,提出建议和展望,以指导实践。