[发明专利]利用介质阻挡放电技术对微生物诱变育种的设备和方法

说明书

利用介质阻挡放电技术对微生物诱变育种的设备和方法,它涉及微生物诱变育种的设备和方法。本发明为解决现有技术无法提供常温常压等离子体技术大面积处理微生物诱变育种的设备和方法的问题。壳体内部设置有高压高频电源、气体流量调节装置、温度调节装置和反应舱；反应舱贴在壳体内表面进行固定，等离子体发生器设置在反应舱内；阳极外表面包裹着绝缘介质，阳极与阴极呈上下对应设置，培养皿遮挡在阳极与阴极之间；高压高频电源给等离子体发生器提供电压，温度调节装置的制冷/制热端连接反应舱以调节反应舱内的温度，气体流量调节装置的输出端连接反应舱以给等离子体发生器提供反应气体，并调节反应舱内的气压和气体流量。

技术领域：

本发明属于微生物诱变育种设备和方法领域，特别涉及用大气压低温等离子体技术对微生物进行诱变育种的设备和方法。

背景技术：

微生物诱变育种的目的是人为使某些代谢产物过量积累，把生物合成的代谢途径朝人们所希望的方向加以引导,或者促使细胞内发生基因的重新组合优化遗传性状，获得所需要的高产、优质和低耗的菌种。

由于等离子体物理过程较为复杂，并具有非线性、强耦合、变负载等特点，在实际应用中需要采用一套完善的系统对其进行监测和控制，因而限制了该技术在微生物育种领域的应用推广。目前随着等离子体技术的应用领域的不断扩展，特别是常压低温等离子体的出现和技术进步，大大克服了常规等离子体需要真空装置的缺点，将大力推动其在微生物育种、消毒、化学反应、材料处理等领域的应用和发展。大气压条件下放电产生等离子体不需要真空设备，具有成本低、效率高、无毒无污染等特点，放电时产生的等离子体温度低，因此该技术具有广阔的微生物诱变育种应用前景。近年来一些研究者使用射流技术产生大气压低温等离子体，拟在研究放电产生机理并进行微生物诱变育种处理。然而，市面上已有的射流技术产生的等离子体作用面积小，且通常放电气体单一，无法大量高效处理微生物，不能满足工业化生产需求。

发明内容

本发明需要解决的问题是：现有技术无法提供一种采用常温常压等离子体技术大面积处理微生物诱变育种的设备和方法，进而提供了一种在大气压环境下，采用介质阻挡放电技术产生等离子体，根据所需要保留的微生物特性，调节等离子体放电参数，实现不同微生物的诱变育种功能。

本发明为解决上述技术问题采用的技术方案是:所述的利用介质阻挡放电技术对微生物诱变育种的设备包括：壳体、高压高频电源、等离子体发生器、气体流量调节装置、温度调节装置和反应舱；

壳体内部设置有高压高频电源、气体流量调节装置、温度调节装置和反应舱；反应舱的一侧贴在壳体内表面的一侧进行固定，等离子体发生器设置在反应舱内，壳体内外表面之间设置有第二气体进出口，第二气体进出口外接气瓶,第二气体进出口内接气体流量调节装置的输入端；

等离子体发生器还包括绝缘介质、阳极和阴极，阳极外表面包裹着绝缘介质，阴极上表面上设置培养皿，阳极与阴极呈上下对应设置，培养皿遮挡在阳极与阴极之间；

高压高频电源的高压输出端连接阳极，接地端连接阴极，高压高频电源给等离子体发生器提供电压，温度调节装置的制冷/制热端连接反应舱以调节反应舱内的温度，气体流量调节装置的输出端连接反应舱以给等离子体发生器提供反应气体，并调节反应舱内的气压和气体流量。

本发明的有益效果是：采用介质阻挡放电技术加大对微生物进行诱变处理的面积，并且通过更换放电电极的大小以适应科研或者工业化生产对微生物处理量的需求；根据所需要保留的微生物特性，调节等离子体放电参数，实现不同微生物的诱变育种功能。

附图说明

图1为利用介质阻挡放电技术对微生物诱变育种的设备的控制关系示意图；

图2为利用介质阻挡放电技术对微生物诱变育种的设备的结构示意图；

图3为利用介质阻挡放电技术对微生物诱变育种的设备的放电电极结构示意图；

具体实施方式