等离子体射流及其医学应用 被引量：87

1

作者 卢新培 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1416-1425,共10页

由于大气压非平衡等离子体射流装置能够在开放空间、而不是如传统放电仅在放电间隙内产生等离子体,这个显著优点对于许多应用,特别是近几年来兴起的等离子体医学方面的应用是至关重要的。为此,首先对大气压非平衡等离子体射流(N-APPJ)... 由于大气压非平衡等离子体射流装置能够在开放空间、而不是如传统放电仅在放电间隙内产生等离子体,这个显著优点对于许多应用,特别是近几年来兴起的等离子体医学方面的应用是至关重要的。为此,首先对大气压非平衡等离子体射流(N-APPJ)的研究现状进行阐述,结合作者课题组所作的研究,以及国内外其他研究者的成果,分别介绍几种以惰性气体、氮气和空气作为工作气体的典型的N-APPJ。此外,由于等离子体医学的发展与N-APPJ的发展是紧密联系的,还简要介绍了等离子体医学的发展历史,并对等离子体医学的两个代表性的研究方向,即N-APPJ在口腔医学和诱导癌细胞凋亡这两个研究方向的最新研究成果作了概述。最后对等离子体射流和等离子体医学所面临的一些问题,及未来的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 大气压等离子体 非平衡等离子体 等离子体射流 等离子体医学 介质阻挡放电 口腔医学 细胞凋亡

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大气压脉冲放电等离子体的研究现状与展望 被引量：75

2

作者 卢新培 严萍 +1 位作者 任春生 邵涛 《中国科学：物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2011年第7期801-815,共15页

近年来,大气压脉冲放电等离子体研究受到了人们的格外关注.研究表明与交流驱动相比,脉冲放电产生大气压等离子体具有许多优势,如它的VUV、氧原子、及臭氧的产生效率高;峰值电流密度、电子密度、及电子产生效率也更高;在对介质表面处理... 近年来,大气压脉冲放电等离子体研究受到了人们的格外关注.研究表明与交流驱动相比,脉冲放电产生大气压等离子体具有许多优势,如它的VUV、氧原子、及臭氧的产生效率高;峰值电流密度、电子密度、及电子产生效率也更高;在对介质表面处理时能达到更好的处理效果和更高的效率;还更易产生均匀的大面积等离子体;所产生等离子体的非平衡性更高;灭菌效果也更好等优点.但是,对于脉冲放电的放电机理,放电模式,及脉冲参数(上升沿和下降沿、重复频率、脉冲宽度等)对放电效果的影响,现在的研究还非常有限,且很零散.这一方面是由于大气压放电诊断本身就很困难,另一方面,由于脉冲放电快速的时空演化过程进一步加大了对其诊断的难度.再者,对其研究还受到脉冲电源参数的限制.本文对国际上大气压脉冲放电等离子体最新研究的代表性研究成果做了一个综述,并对今后的研究方向提出了几点建议. 展开更多

关键词 大气压等离子体 脉冲放电等离子体 非平衡等离子体 介质阻挡放电

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大气压低温等离子体射流及其生物医学应用 被引量：25

3

作者 熊紫兰 卢新培 +1 位作者 鲜于斌 邹长林 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第15期97-105,共9页

大气压低温等离子体射流是近年来学术界兴起的新型研究领域，由于其在大气压下产生，气体温度低，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。本文依据驱动电源的不同分别介绍直流电源、交流电源、射频电源、微... 大气压低温等离子体射流是近年来学术界兴起的新型研究领域，由于其在大气压下产生，气体温度低，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。本文依据驱动电源的不同分别介绍直流电源、交流电源、射频电源、微波、直流脉冲电源驱动的大气压低温等离子体射流装置，及其各自的物理特性、杀菌效果，以及大气压低温等离子体射流在生物医学方面的应用。最后叙述了大气压低温等离子体射流应用领域的前景，以及所面临的困难和可能的解决方法。 展开更多

关键词 大气压低温等离子体射流 驱动电源 气体温度 杀菌消毒 生物医学应用

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基于激光诱导荧光法诊断大气压低温等离子体射流中OH自由基和O原子的时空分布 被引量：23

4

作者 吴淑群 董熙 +2 位作者 裴学凯 岳远富 卢新培 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期82-94,共13页

由于传统辐射光谱法无法对大气压低温等离子体射流中OH自由基和O原子进行定量检测,本文利用自主研制的纳秒脉冲激励针筒型等离子体射流装置,基于单光子和双光子激光诱导荧光法分别对OH自由基和O原子的时空分布进行诊断。结果发现,OH自... 由于传统辐射光谱法无法对大气压低温等离子体射流中OH自由基和O原子进行定量检测,本文利用自主研制的纳秒脉冲激励针筒型等离子体射流装置,基于单光子和双光子激光诱导荧光法分别对OH自由基和O原子的时空分布进行诊断。结果发现,OH自由基和O原子的寿命时间分别为1ms和3ms,远大于脉冲放电持续时间;采用拟合衰减曲线法,得到OH自由基的绝对密度为1012~1013cm-3;发现离喷嘴口越远,OH自由基和O原子密度越低。然而,即使距离喷嘴口数cm的地方,仍然存在大量的OH自由基和O原子;OH自由基和O原子的密度随激励频率和脉冲电压幅值的增加而升高,随H_2O含量和O_2含量的升高而出现先增大后减小的趋势。其中,当氦气中H_2O含量为0.012%时,OH自由基密度达到最大值。当氦气中O2含量为0.5%时,O原子密度达到最大值。本文研究为调控和优化低温等离子体射流中OH自由基和O原子密度提供重要科学依据。 展开更多

关键词 大气压低温等离子体射流 激光诱导荧光 活性粒子 等离子体医学 OH自由基 O原子 等离子体活性

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大气压非平衡等离子体射流 被引量：23

5

作者 吴淑群 聂兰兰 卢新培 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2602-2624,共23页

大气压非平衡等离子体射流(APNP-Js)的显著优点是可以在开放空间内而非狭窄放电间隙内(如介质阻挡放电)产生非平衡等离子体,APNP-Js已成为低温等离子体应用领域的1项新型关键技术。为此,首先从驱动电源的角度出发,分别介绍了直流、交流... 大气压非平衡等离子体射流(APNP-Js)的显著优点是可以在开放空间内而非狭窄放电间隙内(如介质阻挡放电)产生非平衡等离子体,APNP-Js已成为低温等离子体应用领域的1项新型关键技术。为此,首先从驱动电源的角度出发,分别介绍了直流、交流、射频、微波、脉冲和双电源驱动的几种典型APNP-Js。其次比较了不同电源驱动的APNP-Js特性,发现在消耗功率相同的情况下,脉冲驱动模式下的APNP-Js长度更长,APNP-Js推进速度更快,活性粒子数密度更高,而气体温度则保持在常温。再次进一步分析了电源参数对APNP-Js的影响,1随着频率从1 Hz上升至射频范围,APNP-Js长度总体变短,APNP-Js推进形状由"等离子体子弹"转变为连续柱状;2随着脉冲上升沿从几μs降低至50 ns,不仅APNP-Js推进速度加快,而且APNP-Js长度增加,电子温度更高,活性更强;3通过比较正负极性电压驱动的APNP-Js特性,发现负极性APNP-Js长度更短,APNP-Js推进速度更慢,射流携带电流更小,但等离子体通道中电场强度更高。最后讨论了驱动电源特性与APNP-Js参数之间的关系,并对APNP-Js面临的一些关键问题和发展方向进行了展望,如利用最少的电源功率来驱动APNP-Js以获得最高的活性粒子数密度、电源输出能量耦合进等离子体后如何分配优化等。 展开更多

关键词 大气压非平衡等离子体 等离子体射流 脉冲放电 活性粒子 等离子体医学 驱动电源 气体放电

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水中脉冲放电的电特性与声辐射特性研究 被引量：20

6

作者 卢新培 潘垣 张寒虹 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第7期1549-1553,共5页

对水中脉冲放电等离子体通道电阻与放电参数之间的关系作了研究 ,得到了等离子体通道电阻与电容量、初始电压、电极间距离的关系 ,以及通道电阻随时间的变化规律 .还对冲击波的峰值压力与放电参数间的关系作了研究 ,并对冲击波压力的功... 对水中脉冲放电等离子体通道电阻与放电参数之间的关系作了研究 ,得到了等离子体通道电阻与电容量、初始电压、电极间距离的关系 ,以及通道电阻随时间的变化规律 .还对冲击波的峰值压力与放电参数间的关系作了研究 ,并对冲击波压力的功率谱作了分析 ,结果表明水中脉冲放电所产生的冲击波的声辐射频率在几十赫兹到几万赫兹之间 ,覆盖了所有水声设备的工作频率 ,且在低频段具有很强的声功率 ,是一种理想的水下声源 . 展开更多

关键词 电特性 声辐射 水中脉冲放电 等离子体 通道电阻 放电参数

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水中脉冲放电的压力特性研究 被引量：14

7

作者 卢新培 张寒虹 +2 位作者 潘垣 刘克富 刘明海 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期282-286,共5页

同时利用高速摄影仪和压力传感器研究水中高压脉冲放电的压力特性。实验发现 ,当电容器的电容为 4 .1μF ,充电电压为 10kV ,电极间隙为 7mm时 ,水中冲击波的波速为 1 5km s。通过压力传感器测得放电所产生的冲击波和气泡首次回胀时产... 同时利用高速摄影仪和压力传感器研究水中高压脉冲放电的压力特性。实验发现 ,当电容器的电容为 4 .1μF ,充电电压为 10kV ,电极间隙为 7mm时 ,水中冲击波的波速为 1 5km s。通过压力传感器测得放电所产生的冲击波和气泡首次回胀时产生的冲击波在离通道 0 3m处的峰值压力分别为 1 5 5MPa和 0 5 5MPa ,模拟计算所得的峰值压力分别为 1 0MPa和 0 3 8MPa ,两者基本相符。另外 ,还根据高速摄影仪所拍摄到的等离子体通道直径的扫描照片 ,计算了在放电 3 0 μs后通道内的压力为约 4 9MPa ,通道半径和壁速分别为 4mm和180m s。 展开更多

关键词 水中放电 等离子体 压力持性 高速摄影 脉冲放电

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水中脉冲放电等离子体通道特性及气泡破裂过程 被引量：15

8

作者 卢新培 潘垣 张寒虹 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期1768-1772,共5页

利用高速摄影法对水中放电等离子体通道的边界层进行了研究 ,结果表明 ,当输入到单位长度通道内的功率密度较小时 ,通道边界存在较厚的过渡层 ,其亮度明显小于通道中间部分 .根据等离子体通道的高速阴影照片指出该通道沿轴向具有非均匀... 利用高速摄影法对水中放电等离子体通道的边界层进行了研究 ,结果表明 ,当输入到单位长度通道内的功率密度较小时 ,通道边界存在较厚的过渡层 ,其亮度明显小于通道中间部分 .根据等离子体通道的高速阴影照片指出该通道沿轴向具有非均匀性 .另外 ,还给出了等离子体气泡最后破裂时的高速阴影照片 。 展开更多

关键词 水中脉冲放电 通道特性 气泡 破裂过程 水中放电 等离子体

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等离子体医学 被引量：13

9

作者 熊紫兰 卢新培 曹颖光 《中国科学：技术科学》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期1279-1298,共20页

近年来,等离子体医学研究受到了极大的关注,人们尝试着使用等离子体来取代或者辅助药物和传统的医疗手段来达到更好的治疗效果,这样不仅可以避免药物对人体造成的副作用,如化疗手段等给人们带来巨大的伤害,而且更加快速高效,不会对人体... 近年来,等离子体医学研究受到了极大的关注,人们尝试着使用等离子体来取代或者辅助药物和传统的医疗手段来达到更好的治疗效果,这样不仅可以避免药物对人体造成的副作用,如化疗手段等给人们带来巨大的伤害,而且更加快速高效,不会对人体产生明显伤害.国际上许多课题组在等离子体医学的诸多应用方向,如凝血、慢性伤口愈合、癌细胞处理、牙齿根管治疗等方面进行了相关研究,并取得了一定的研究成果.本文主要从等离子体医学入手,首先介绍几种典型的用于等离子体医学的大气压低温等离子体源然后简要介绍了大气压低温等离子体与生物体相互作用的机制、国际上等离子体医学的几个研究方向(病菌的灭活、癌细胞处理、正常细胞的处理、凝血等),及等离子体医学的临床应用研究情况,文章最后简要分析了等离子体医学目前的机遇和挑战,并对等离子体医学的未来研究进行了展望. 展开更多

关键词 等离子体医学 等离子体源 大气压等离子体 低温等离子体 医疗应用

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水中放电等离子体特性的理论研究 被引量：7

10

作者 卢新培 潘垣 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 2000年第3期310-316,共7页

水中放电等离子体 ( PPDW)具有高压、高密度和低温、低电离度的特点 ,人们对其辐射是否具有黑体辐射的特点一直观点不一 .本文计算了当通道压力为1 0 6Pa、1 0 8Pa、1 0 9Pa,温度从 30 0 0 K到 60 0 0 0 K时 PPDW的弹性、非弹性碰撞特... 水中放电等离子体 ( PPDW)具有高压、高密度和低温、低电离度的特点 ,人们对其辐射是否具有黑体辐射的特点一直观点不一 .本文计算了当通道压力为1 0 6Pa、1 0 8Pa、1 0 9Pa,温度从 30 0 0 K到 60 0 0 0 K时 PPDW的弹性、非弹性碰撞特征时间及辐射平均自由程 .计算结果表明 ,当通道压力为 1 0 6Pa时 ,通道辐射在所计算的温度范围内不能看作黑体辐射 .当通道压力为 1 0 8Pa时 ,通道辐射在温度从 1 60 0 0 K到 350 0 0 K范围内可看作黑体辐射 .通道压力达 1 0 9Pa时 ,通道辐射在 1 2 0 0 0 K以上均可看作黑体辐射 .文中还对通道电导率与其自身磁场的关系作了数值分析 ,结果表明只有在很低的温度和通道压力情况下才必须考虑自身磁场的影响 。 展开更多

关键词 水中放电 等离子体 黑体辐射

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水中放电等离子体状态方程的理论研究 被引量：7

11

作者 卢新培 潘垣 +1 位作者 刘克富 刘明海 《高压物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期103-110,共8页

水中放电等离子体通道内温度达 2× 10 4 ～ 5× 10 4 K、而压力达 1～ 10GPa。在这样的参数下 ,等离子体的状态方程已不能用理想气体状态方程来描述。首次考虑了粒子间的相互作用对水中放电等离子体参数下粒子电离能的影响 ,... 水中放电等离子体通道内温度达 2× 10 4 ～ 5× 10 4 K、而压力达 1～ 10GPa。在这样的参数下 ,等离子体的状态方程已不能用理想气体状态方程来描述。首次考虑了粒子间的相互作用对水中放电等离子体参数下粒子电离能的影响 ,计算了电子的简并性、带电粒子间的库仑相互作用、原子内部能级扰动所产生的压力。计算结果表明 :当H、O原子和离子的总密度n =10 2 9m- 3时 ,若考虑电离能漂移 ,则电子密度提高的最大幅度达 70 % ;电子的简并性对压力的影响很小 ;粒子间的库仑相互作用在高温区使总压减小较显著 ,但在所计算的参数范围内 ,其幅值也不大于 10 % ;当n =10 2 9m- 3、T≈ 2× 10 4 K时 ,原子内部能级的扰动使总压增大约 30 %。 展开更多

关键词 水中放电等离子体 电子简并性 库仑相互作用 等离子体状态方程 电子能级扰动 电离能漂移

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偶极场磁约束聚变装置性能特征及研究现状 被引量：7

12

作者 张国书 陈骝 +14 位作者 孙占学 汤彬 赵开君 肖池阶 卢新培 李福生 刘义保 刘云海 李然 杜俊杰 江嘉铭 陈俞钱 张斌 刘腾 王清亚 《中国核电》 2019年第5期553-560,共8页

偶极场磁约束聚变等离子体研究源自宇宙星球磁层等离子体物理研究,是一种与托卡马克、仿星器等理论基础及磁约束原理有重大区别的新途径。偶极场聚变最大优点是:结构简单、等离子体不破裂、极高比压(大于100%)等,这些特性表明偶极场聚... 偶极场磁约束聚变等离子体研究源自宇宙星球磁层等离子体物理研究,是一种与托卡马克、仿星器等理论基础及磁约束原理有重大区别的新途径。偶极场聚变最大优点是:结构简单、等离子体不破裂、极高比压(大于100%)等,这些特性表明偶极场聚变可望用于建造稳态运行、无氚自持和14 MeV中子等先进聚变堆。本章介绍了目前美国MIT和日本东京大学分别建造的LDX和RT-1两个偶极场聚变物理装置取得的新实验进展,分析了其理论和实验经验。针对我国基础科研发展战略需求,提出开展偶极场聚变等离子体基础物理及实验装置建造的国家支持建议。最后简要介绍了江西省科技厅重点研发项目支持的CAT-1偶极场聚变大科学装置培育项目情况。 展开更多

关键词 磁约束聚变 偶极场装置 等离子体 LDX RT-1 CAT-1

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等离子体医学研究进展

13

作者 卢新培 罗婧怡 +33 位作者 聂兰兰 刘大伟 张冠军 刘定新 邵涛 方志 金珊珊 赵亚军 张远涛 邹亮 王晓龙 李和平 张宇 刘东平 杨德正 陈支通 黄青 程诚 吴淑群 刘巧珏 裴学凯 闫旭 程鹤 熊青 石琦 宋珂 曹颖光 陈宏翔 冯爱平 夏育民 白帆 杨春俊 杨润功 何光源 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3555-3579,共25页

大气压非平衡等离子体(atmospheric pressure nonequilibrium plasma,APNP)能够在产生多种活性成分的同时保持较低甚至常温的气体温度,这使得它在生物医学方面有着巨大的应用前景,因此等离子体医学成为一个备受关注的新兴研究领域。自1... 大气压非平衡等离子体(atmospheric pressure nonequilibrium plasma,APNP)能够在产生多种活性成分的同时保持较低甚至常温的气体温度,这使得它在生物医学方面有着巨大的应用前景,因此等离子体医学成为一个备受关注的新兴研究领域。自1996年第一篇等离子体医学研究论文发表以来,等离子体医学领域取得了蓬勃的发展,但也面临着一些核心科学问题亟需解决。文中对等离子体医学的研究进展进行了综述,探讨了该领域面临的核心科学问题和等离子体的生物安全性。此外,还简要介绍了等离子体医学在微生物消杀、伤口愈合、癌症治疗、经皮给药和皮肤病治疗等重要应用方面取得的成果。对于制定等离子体医学的标准和规范、建立第三方检测平台以及共享数据库和标准装置等问题,也进行了初步的讨论。最后,对等离子体医学的未来进行了展望。 展开更多

关键词 等离子体医学 大气压非平衡等离子体 低温等离子体 等离子体源 等离子体诊断 生物医学应用

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等离子体技术的固氮应用 被引量：6

14

作者 卢新培 雷昕雨 +2 位作者 程鹤 刘大伟 聂兰兰 《南昌大学学报（理科版）》 CAS 北大核心 2021年第6期511-519,共9页

空气中的氮气由于其牢固的N≡N三键,不易被植物直接吸收。等离子体固氮为高效实现将氮分子(N_(2))转化为可吸收的含氮化合物(NO_(x),NH_(3)等)提供了新途径。相比传统Haber-Bosch(H-B)工艺,等离子体技术可以使用间歇性可再生能源,成本低... 空气中的氮气由于其牢固的N≡N三键,不易被植物直接吸收。等离子体固氮为高效实现将氮分子(N_(2))转化为可吸收的含氮化合物(NO_(x),NH_(3)等)提供了新途径。相比传统Haber-Bosch(H-B)工艺,等离子体技术可以使用间歇性可再生能源,成本低廉,并且理论能耗仅为H-B工艺的0.5倍,因而在固氮领域受到广泛关注。本篇综述首先阐述了等离子体在固氮应用上的优势,然后,介绍了等离子体固氮的反应原理以及其在固氮(用于NH_(3)或NO_(x)合成)领域的研究现状,并对比了当前已有的等离子体反应器类型及其固氮效果。最后,总结了等离子体固氮技术当前面临的挑战,并指出了该方向未来研究的重点。 展开更多

关键词 等离子体 固氮 可再生能源

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大气压非平衡等离子体诊断:电场诱导二次谐波

15

作者 王博 晋绍珲 +1 位作者 谭昕怡 卢新培 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2024年第1期125-134,共10页

电场诱导二次谐波作为一种非侵入式、时间分辨率高达纳秒甚至飞秒量级的测量方法在大气压非平衡等离子的电场诊断中得到广泛关注。基于二次谐波产生的原理,对其适用性进行了讨论。针对纳秒和飞秒激光器在该应用中的特点,搭建了对应的诊... 电场诱导二次谐波作为一种非侵入式、时间分辨率高达纳秒甚至飞秒量级的测量方法在大气压非平衡等离子的电场诊断中得到广泛关注。基于二次谐波产生的原理,对其适用性进行了讨论。针对纳秒和飞秒激光器在该应用中的特点,搭建了对应的诊断系统。通过使用纳秒激光器测量电场,获得了更高的时间分辨率,并通过平行板电极产生的均匀电场对系统进行标定,获得二次谐波信号强度与电场强度平方的定量关系。基于该定量关系,最终获得大气压等离子体不同位置的瞬态电场。 展开更多

关键词 电场诱导二次谐波 非侵入式 大气压非平衡等离子 纳秒激光器 飞秒激光器

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大气压非平衡等离子体诊断:激光诱导荧光 被引量：6

16

作者 卢新培 吴帆 李嘉胤 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1831-1846,共16页

大气压非平衡等离子体由于在生物医学、环境治理、材料加工等领域具有广泛应用价值,近来受到了极大的关注。而等离子体中各种活性粒子在这些应用中往往扮演着重要的角色,因此对各种活性粒子浓度的诊断是推进其应用的关键。文中针对大气... 大气压非平衡等离子体由于在生物医学、环境治理、材料加工等领域具有广泛应用价值,近来受到了极大的关注。而等离子体中各种活性粒子在这些应用中往往扮演着重要的角色,因此对各种活性粒子浓度的诊断是推进其应用的关键。文中针对大气压非平衡等离子体诊断中的一种重要的诊断方法,即激光诱导荧光方法进行了较为详细的评述。首先对激光诱导荧光的基本原理、实验装置进行了系统的介绍。并给出了单光子和双光子激发的绝对密度标定方法和实验案例。针对常见的OH、NO、O、N等活性粒子,分析讨论了不同等离子体源条件下的分布特性。最后根据激光诱导荧光技术的特点和研究现状,分析讨论了未来的研究方向。 展开更多

关键词 大气压非平衡等离子体 气体放电 等离子体诊断 激光诱导荧光 活性粒子

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大气压脉冲微波Ar/N_(2)等离子体射流的时空特性研究

17

作者 陈兆权 王伟业 +5 位作者 陈思乐 王超 徐笑娟 王兵 周郁明 卢新培 《中国科学：物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2024年第3期158-171,共14页

在空气环境中,很难形成特定形貌的微波等离子体射流.本文构建了双气体通道同轴谐振放电装置,在空气环境中产生了脉冲微波Ar/N_(2)双层等离子体射流.实验测量了Ar/N_(2)等离子体射流电离发展的时空演变过程:(1)使用高速相机测量等离子体... 在空气环境中,很难形成特定形貌的微波等离子体射流.本文构建了双气体通道同轴谐振放电装置,在空气环境中产生了脉冲微波Ar/N_(2)双层等离子体射流.实验测量了Ar/N_(2)等离子体射流电离发展的时空演变过程:(1)使用高速相机测量等离子体射流形貌的瞬态变化,发现电离的初始阶段和结束阶段存在光辐射增强的放电影像;(2)使用瑞利散射装置测量等离子体射流的电子密度,发现电子密度值达到10^(21)m^(-3)数量级,且在脉冲微波的上升沿和下降沿各有一次电离波峰;(3)使用单色仪测量特定波长段光谱的瞬态变化,追踪N_(2)^(+)谱线从首次出现到稳定发展、直至最后衰减消失的过程.结合实验测量结果和电磁仿真分析,发现脉冲微波的上升沿和下降沿各有一次增强电离过程,揭示了脉冲微波Ar/N_(2)双层等离子体射流的特殊放电形貌是时空局域增强电离致使. 展开更多

关键词 微波放电 电离机理 等离子体射流 电磁模拟

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大气压非平衡等离子体诊断:激光散射 被引量：6

18

作者 卢新培 吴帆 谭笑 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期3684-3695,共12页

大气压非平衡等离子体在表面改性和杀菌消毒等领域等具有广泛的应用。为了增强对其物理机制的理解,电子数密度和温度、气体动力学温度和分子转动温度等关键参数的测量必不可少。激光散射是对这些参数进行诊断的常用技术,该文将针对大气... 大气压非平衡等离子体在表面改性和杀菌消毒等领域等具有广泛的应用。为了增强对其物理机制的理解,电子数密度和温度、气体动力学温度和分子转动温度等关键参数的测量必不可少。激光散射是对这些参数进行诊断的常用技术,该文将针对大气压非平衡等离子体诊断中的激光散射诊断进行了较为详细的评述。首先对瑞利散射、汤姆逊散射和拉曼散射这3种类型的激光散射进行了基本的介绍,推导了相应的计算式。随之总结归类了目前已报道过的3种的散射诊断策略,分别为:三光栅光谱仪、布拉格光栅滤波器和物理掩膜结合单光谱仪结构,并对这3种诊断策略的优缺点进行了归纳。分析讨论了近些年散射诊断应用在大气压非平衡等离子体中的研究成果,讨论了激光散射的研究方向。基于此凝练了激光散射在大气压非平衡等离子体中实现成功诊断的核心技术问题,这对拓展激光散射在等离子体诊断中的应用范围具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 大气压非平衡等离子体 气体放电 等离子体诊断 激光散射光谱 电子数密度

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水中电爆炸过程的测量系统 被引量：5

19

作者 张寒虹 陈志福 卢新培 《测试技术学报》 2000年第4期221-225,共5页

目的　建立一套用于水中电爆炸过程实验研究的测量系统 .方法　采用电测与光测相结合的方法 .电阻分压器、电流互感器和波形储存器用于电流、电压波形测量 ;高速分幅摄影扫描摄影用于拍摄冲击波 ,气泡 ,等离子体 ;压电式压力传感器用于... 目的　建立一套用于水中电爆炸过程实验研究的测量系统 .方法　采用电测与光测相结合的方法 .电阻分压器、电流互感器和波形储存器用于电流、电压波形测量 ;高速分幅摄影扫描摄影用于拍摄冲击波 ,气泡 ,等离子体 ;压电式压力传感器用于冲击压力测量 .采用多种抗干扰措施来避免电爆炸的强电磁干扰 .结果　建立了一套有效的测量系统用于研究水中电爆炸过程 . 展开更多

关键词 动态测量 电爆炸 水下爆炸

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高电压放电产生等离子体在人工降雨中的应用 被引量：5

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作者 谭笑 卢佳敏 +3 位作者 刘欣宇 杨勇 刘大伟 卢新培 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期3375-3380,共6页

作为高电压技术的最新应用方向之一,大气放电产生等离子体降雨技术已经在大气水资源综合利用方面取得了重大突破。为了进一步研究大气放电产生等离子体降雨技术的相关内容和特性,系统分析和比较了大气放电等离子体降雨技术和激光等离子... 作为高电压技术的最新应用方向之一,大气放电产生等离子体降雨技术已经在大气水资源综合利用方面取得了重大突破。为了进一步研究大气放电产生等离子体降雨技术的相关内容和特性,系统分析和比较了大气放电等离子体降雨技术和激光等离子体降雨技术的特性,并通过流体模型计算分析了驱动电源的工作频率对等离子体中促进降水产生关键离子O2-产量的影响。结果表明:大气放电等离子体降雨技术的带电粒子产量是激光催化降雨技术产量的105倍,所以认为大气放电等离子体技术拥有更高促进降雨发生的概率;通过不同频率下放电稳定工作模式和O2-产量对比确定了驱动电源的最佳工作频率在100～1 000MHz。 展开更多

关键词 高电压放电 等离子体降雨 激光降雨 驱动频率 O2离子浓度 流体模型

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