[发明专利]一种低温等离子体灭菌笔

说明书

本发明公开了一种低温等离子体灭菌笔，其包括具有出入口的壳体，以及设置在其内的低温等离子体发生器、电源、气体控制单元、笔头，壳体的外形设置成能够手握的笔状；笔头滑动地设置在壳体内，笔头设置成至少部分从壳体的出口向外延伸，笔头包括多段介电材料制成的通管，两两通管之间通过挠性管接头连接联通；气体控制单元用于将气体输送至笔头的管腔内；低温等离子发生器包括至少一组设置在笔头的管腔内的金属电极，一组金属电极包括第一金属电极和第二金属电极，电源分别与第一金属电极和第二金属电极连接，第一金属电极或第二金属电极外层包覆有绝缘介质；本发明延长了等离子体的存在时间，实现高效、安全、全方位灭菌，尤其还可以便携式携带。

技术领域

本发明属于等离子体应用领域，具体涉及适合人体/或动物体的伤口灭菌、医疗精细设备微隙灭菌，尤其涉及一种低温等离子体灭菌笔。

背景技术

当物质被持续提供以能量，其温度会上升，并且通常由固态向液态，然后向气态转变。持续提供能量导致系统经历进一步的状态转变，在这过程中，气体中性原子或分子被能量碰撞打开，产生了负电子、正或负电性离子以及其他受激物质。上述由带电的以及其他受激的粒子组成的混合物，显示了集合行为，被称作“等离子体”，也被称为物质的第四态。

等离子体的产生一般是在两个电极之间，电极之间的气体被击穿电离而形成等离子体，等离子体是含有大量的电子、离子和自由基的对外成电中性的被电离气体，由于等离子体所具备的独特物理和化学性质，因此可以利用等离子体来实现对物体表面的改性、表面清洗、接枝新材料、和表面的灭菌等功效。试验也已经证明：利用等离子体放电可以快速杀灭细菌，当在放电功率比较较小时，等离子体的温度很低，可以与人体的皮肤接触，而不会对皮肤造成烧伤，也可以对一些精细设备进行无缝隙杀菌消毒。比如：常压射频氦等离子体束流，常压高频介质阻挡氦等离子体射流，或氩等离子体束流等，这些等离子体束流具有很好的杀灭皮肤表面的病菌和微生物的作用，因此，冷等离子体束流设备可以用于对皮肤病的治疗，伤口的灭菌等，其中，治疗机理为：利用低温等离子体中所具有的气态自由基、带电粒子、紫外线等对微生物病菌从分子层面进行碰撞致死，避免了药物经常引发的副作用，而且不管细菌对抗生素有没有耐药性，一律都会杀掉，甚至没有细菌能逃过等离子体的“五指山”。

例如中国专利（专利号：2008801230075），其公开了一种等离子体灭菌设备，包括：多个同轴等离子体施放器，每个同轴等离子体施放器都包括同轴传输线和连接器；微波辐射发生器，被连接以输送微波能量至所述多个同轴等离子体施放器中的等离子体发生区；功率分配器，被连接以在所述多个同轴等离子体施放器之间分配来自所述微波辐射发生器的微波能量，所述微波辐射发生器包括控制器，所述控制器被可调节地配置以控制输送至所述多个同轴等离子体施放器的所述微波能量；以及气体馈给器，被连接以将气体输送至所述多个同轴等离子体施放器中的每一个中，其中，每个同轴等离子体施放器均包括外导体、内导体，以及其中，每个连接器具有与其相关联的耦合器，所述耦合器用于将在所述功率分配器的输出处的微波能量耦合到各个同轴等离子体施放器中，以及其中，所述等离子体灭菌设备还包括：高电压发生器和多个点火器，以下述方式将所述点火器耦合到各个同轴等离子体施放器的所述外导体：基于来自所述控制器的控制信号，在各个同轴等离子体施放器的所述内导体和所述外导体之间生成高电场以撞击非热等离子体以从所述同轴等离子体施放器中输送出去，所述控制器被配置为控制所述微波辐射发生器以输送微波能量，从而在撞击所述非热等离子体之后保持所述非热等离子体。

又如中国专利CN201643011U，其公开了一种用于灭菌消毒的梳形电极大气压等离子体装置，包括有透明罩体，所述的透明罩体内设有放电组件的框形卡槽，所述框形卡槽的上、下框分别固定安装有梳形上、下电极；所述的梳形上、下电极是由连接于一根横导体侧壁上的多个梳齿状竖导体以及覆盖在横、竖导体表面且烧结为一体的绝缘层组成；梳形上、下电极的竖导体在一个平面间隔相错开排列；所述框形卡槽的一侧设有风机，所述风机与所述的框形卡槽之间还设置有空气过滤网；所述的梳形上、下电极还通过导线分别与外置高压电源的正负极相连接。