抗菌作用
等离子体灭菌是一种新型的非热灭菌技术,它利用等离子体产生的各种活性物质,如自由基、离子、电子、紫外线等,来破坏微生物的结构和功能,从而达到灭菌的效果。
瓜果保鲜处理:等离子体产生的羟基自由基、过氧化氢等具有强氧化性的物质,能够与瓜果表面的细菌、霉菌等微生物的细胞壁、细胞膜以及内部的核酸和蛋白质发生反应,使微生物的结构和功能受损,从而达到灭菌的效果。同时,等离子体还可以去除瓜果表面的乙烯气体,延缓瓜果的成熟和衰老。

等离子体瓜果保鲜
http://www.zhenkongji.com/content/?316.html
污水净化处理:低温等离子体在废水处理上也具有广泛应用。等离子体产生的羟基自由基、超氧阴离子自由基等,具有强氧化性,能够与废水中的细菌、病毒等微生物发生反应,将其分解为无害的物质,从而达到灭菌的效果。此外,这些自由基还可以与废水中的有机物发生氧化反应,将其分解为二氧化碳、水等小分子物质,实现废水的净化。

等离子体污水处理
https://www.dowater.com/waterask/2021-07-01/1791605.html
消毒作用
在当今医疗与卫生领域,消毒技术的有效性与安全性至关重要。传统消毒方法虽各有成效,但也存在局限性。而等离子体消毒技术作为新兴力量,正逐渐崭露头角,展现出独特的优势与广阔的应用前景。
医疗器械消毒:在医疗器械领域,等离子体消毒技术表现卓越。各类精密医疗器械,如腹腔镜、关节镜等,对消毒灭菌要求极高,既要求彻底杀灭微生物,又不能对器械本身造成损伤。等离子体消毒恰好满足这些需求,其干式消毒过程无污染残留,可有效杀灭包括芽孢在内的顽固微生物,确保器械在进入人体时无感染风险,为手术安全提供了有力保障。
手术室及病房消毒:手术室和病房是控制感染的关键区域。等离子体空气消毒净化器可在有人环境下持续运行,循环对空气进行消毒净化。通过不断产生等离子体,与空气中的细菌、病毒等微生物接触并将其杀灭,有效降低了医院获得性感染的发生率,为患者和医护人员营造了一个相对安全的医疗环境。。
伤口消毒:对于伤口消毒,等离子体技术展现出独特的优势。与传统消毒剂不同,等离子体产生的活性物质能够快速作用于伤口表面的病原微生物,在高效杀灭病菌的同时,对正常组织的刺激与损伤较少。这不仅有助于预防伤口感染,还能促进伤口愈合,为伤口治疗开辟了新的途径。
等离子体清扫
等离子体抗菌的机制主要归因于活性氧氮自由基的氧化作用。等离子体能够生成众多活性氧氮物质,像羟基自由基(·OH)、超氧阴离子自由基(O₂⁻)、过氧化氢(H₂O₂)、一氧化氮(NO)以及过氧亚硝酸盐(ONOO⁻)等等,它们都具备极为强大的氧化特性。这些活性成分会与细菌的细胞膜、细胞壁、蛋白质以及核酸等生物大分子展开氧化反应。举例来说,它们有能力氧化细胞膜里的脂质部分,如此一来,细胞膜的通透性便会增大,致使细胞内部的物质向外渗出;它们还能够氧化蛋白质中的氨基酸残基,使得蛋白质失去原有的活性而发生变性;在面对核酸时,其氧化作用会对碱基对造成损害,造成DNA链出现断裂或者使RNA结构被破坏。通过这一系列的作用,细菌的生长与繁殖受到抑制,在严重情况下,细菌会被直接杀灭。
信息来源:
1. 李德全, 陈昭斌. 等离子体技术在消毒中的应用进展. 中国消毒学杂志. 2023, 40(04):295-299.
2. 王原莉, 徐利佳, 郑春霞, 等. 低温等离子体技术在消毒杀菌领域的研究进展. 科技风. 2022(12):167-169.
3. Ranjan R, Krishnamraju PV, Shankar T, et al. Non-thermal plasma in dentistry: an update. Journal of International Society of Preventive and Community Dentistry. 2017, 7(3).
4. Ke Z, Peng X, Jia S, et al. Mechanisms underlying the potent antimicrobial effects of plasma-activated seawater (PASW) on fish spoilage bacterium Shewanella putrefaciens. Food Chemistry. 2024, 455:140147.
5. Zhai Y, Sun J, Ye S, et al. Principal antifungal factors and underlying mechanisms of dielectric barrier discharge plasma against Penicillium expansum spores as well as its application in kiwi-fruit juice. LWT. 2023, 185:115089.