一種可手持的醫(yī)用低溫等離子體射流裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于消毒滅菌及醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可手持的醫(yī)用低溫等離子體射流裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]等離子體通常由正離子、中性粒子和電子組成。高溫等離子體由于高溫而不適合處理敏感類物料，而低溫等離子體是部分電離的氣體，伴隨多種物理化學(xué)效應(yīng)，如光輻射、電磁場、帶電粒子、高能電子以及電中性的活性粒子等等。低溫等離子體與細(xì)胞作用時體現(xiàn)出多樣的生物學(xué)效應(yīng)，從而應(yīng)用在多個領(lǐng)域，包括醫(yī)療器械的消毒滅菌、臨床醫(yī)療、水/空氣的凈化、食品/包裝材料的處理等等。
[0003]自1960s以來，低溫等離子體對微生物的致死作用就被研究用于消毒滅菌。1990s，美國強(qiáng)生公司研發(fā)出商用的低氣壓過氧化氫等離子體滅菌器，并在醫(yī)院得到迅速推廣，用于一些精密醫(yī)療器械和特殊材料的低溫快速滅菌。
[0004]低氣壓等離子體的發(fā)生由于需要昂貴復(fù)雜的真空系統(tǒng)，限制了其應(yīng)用。近年來，常壓低溫等離子體射流的滅菌效應(yīng)及其在醫(yī)療上的其他應(yīng)用，成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。這類等離子體反應(yīng)器結(jié)構(gòu)小巧、操作方便，且滅菌作用廣譜高效快速，得到廣泛應(yīng)用。通過精確控制等離子體的特性，低溫等離子體射流可直接作用于人體皮膚和組織，產(chǎn)生一門新的等離子體醫(yī)療技術(shù)，應(yīng)用方向包括皮膚的消毒滅菌、齲齒的治療、傷口的快速愈合、血液的快速凝固、皮膚病的治療、細(xì)胞凋亡和癌癥的治療等等。
[0005]傳統(tǒng)的低溫等離子體射流裝置，由于受內(nèi)部結(jié)構(gòu)限制，其所形成低溫等離子體的發(fā)生效率一般較低且噴射長度也較短，在臨床應(yīng)用上存在一些缺陷，比如用于皮膚消毒時，往往需要較長時間以來回近距離掃描的方式來實現(xiàn)消毒處理。故如何實現(xiàn)低溫等離子體射流的安全及高效發(fā)生，是研究中的難點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種可手持的醫(yī)用低溫等離子體射流裝置，能夠使等離子體射流實現(xiàn)安全高效的發(fā)生，且噴射長度也較長。
[0007]—種可手持的醫(yī)用低溫等離子體射流裝置，包括高壓脈沖電源和等離子體噴槍，所述的高壓脈沖電源通過高壓導(dǎo)線與等離子體噴槍連接，所述的等離子體噴槍通過氣體軟管外接氣體儲瓶；
[0008]所述的等離子體噴槍包括金屬外殼、接于金屬外殼底部的噴頭、設(shè)于金屬外殼內(nèi)部的絕緣芯以及高壓電極;所述的噴頭一端與絕緣芯相接且向內(nèi)開有倒錐形的擴(kuò)口，另一端開有通孔且該通孔與所述的擴(kuò)口連通；
[0009]所述的高壓電極貫穿絕緣芯且一端經(jīng)擴(kuò)口延伸至所述的通孔內(nèi)，另一端與高壓導(dǎo)線的一端相連，高壓導(dǎo)線的另一端與高壓脈沖電源的輸出端相連;所述的氣體軟管一端與氣體儲瓶相連，另一端貫穿絕緣芯并導(dǎo)入所述的擴(kuò)口內(nèi)；
[0010]插入通孔中的高壓電極一端套有石英管，所述的石英管一端封閉，另一端開口且開口端位于絕緣芯中。
[0011]進(jìn)一步地，所述高壓脈沖電源的殼體表面設(shè)有電氣參數(shù)模塊和氣體流量模塊;所述的電氣參數(shù)模塊由一些關(guān)于電壓、電流、頻率、脈寬及功率的表計構(gòu)成，所述的氣體流量模塊由一些關(guān)于氣體流量及流速的表計構(gòu)成。
[0012]進(jìn)一步地，所述的等離子體噴槍通過氣體軟管經(jīng)氣體流量模塊外接氣體儲瓶。
[0013]進(jìn)一步地，所述高壓脈沖電源與等離子體噴槍之間外露的高壓導(dǎo)線和氣體軟管共同采用金屬軟管包裹。
[0014]進(jìn)一步地，所述金屬軟管內(nèi)部的高壓導(dǎo)線帶有絕緣層。
[0015]進(jìn)一步地，所述等離子體噴槍的金屬外殼、金屬軟管以及高壓脈沖電源的殼體均接地。
[0016]本實用新型射流裝置中氣體經(jīng)過等離子體噴槍時，在高電壓脈沖作用下，電離成等離子體并形成射流，可應(yīng)用在不同的醫(yī)療場合;等離子體噴槍可直接手持，產(chǎn)生的等離子體射流可直接觸摸。
[0017]本實用新型的有益技術(shù)效果如下:
[0018]1)本實用新型的高壓電極封閉在石英管和絕緣芯內(nèi)，電氣風(fēng)險小。
[0019]2)雖然本實用新型噴槍內(nèi)部為數(shù)千伏高電壓，但噴槍的金屬外殼接地，可以直接手持，并且等離子體可觸摸。
[0020]3)本實用新型采用金屬軟管使裝置有較大的活動范圍，還可根據(jù)需要改變金屬軟管的長度，操作靈活。
[0021]4)由于本實用新型噴頭的特殊構(gòu)造，噴頭末端的直孔區(qū)域高壓電極和接地電極距離最近，電場強(qiáng)度最大，使等離子體只在噴頭末端的直孔內(nèi)產(chǎn)生然后噴出，故等離子體射流發(fā)生的效率較高，等離子體射流的噴射長度也較長。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型射流裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2為等離子體噴槍的外觀結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖3為等離子體噴槍的縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]其中:1.高壓脈沖電源，2.氣體流量模塊，3.電氣參數(shù)模塊，4.金屬軟管，5.等離子體噴槍，6.噴頭，7.金屬圓筒外殼，8.絕緣芯，9.噴槍與金屬軟管的接頭，10.帶絕緣層的高壓導(dǎo)線，11.塑料氣體軟管，12.石英管，13.高壓電極。
【具體實施方式】
[0026]為了更為具體地描述本實用新型，下面結(jié)合附圖及【具體實施方式】對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0027]如圖1?圖3所示，本實用新型射流裝置主要包括高壓脈沖電源1、金屬軟管4和等離子體噴槍5。高壓脈沖電源1的面板上有氣體流量模塊2和電氣參數(shù)模塊3，此外還與金屬軟管4相連。金屬軟管4中包裹著帶絕緣層的高壓導(dǎo)線10和塑料氣體軟管11，高壓導(dǎo)線10與高壓脈沖電源1中的高壓輸出以及等離子體噴槍5中的高壓電極13相連，塑料氣體軟管11與高壓脈沖電源1中的氣體流量模塊2相連，并且插入絕緣芯8中。金屬軟管4通過接頭9與等離子體噴槍5中的金屬圓筒外殼7相連。等離子體噴槍5內(nèi)部有圓柱狀的絕緣芯8，絕緣芯8的軸心處插入了一端封閉的石英管12，石英管中插入了高壓電極13。絕緣芯8的邊緣處有氣體通道，塑料氣體軟管11插在其中。高壓脈沖電源1的機(jī)箱內(nèi)可安裝小型氣體儲瓶，也可由外置氣體儲瓶