利用 CO2 等离子体在等离子体活化水中选择性生成活性氧物种
等离子体物理
2023-01-13 v1
摘要
在目前的工作中,讨论了在等离子体活化水(PAW)中选择性生成活性氧物种(ROS),如 H2O2 和溶解 O3 的过程。为了选择性生成 ROS,使用纯 CO2 作为等离子体形成气体。详细比较了使用 CO2 和空气作为等离子体形成气体时,等离子体中存在的气体物种以及 PAW 的性质。结果表明,与 PAW(空气)相比,PAW(CO2)具有显著更高的 pH 值、较低的氧化电位和电导率。由于 CO2 等离子体-水相互作用,在 PAW(CO2)中形成的物种是溶解 O3、H2O2、溶解 CO2 和 CO32- 离子等。此外,在 PAW(CO2)中未观察到可检测浓度的 NO2- 和 NO3- 离子。与 PAW(空气)相比,PAW(CO2)具有显著更高的 H2O2 浓度。而且,增加等离子体处理水的时间会显著增加 PAW(CO2)中的 H2O2 和溶解 O3 浓度。然而,PAW(空气)中的 H2O2 和溶解 O3 浓度随时间呈现先升后降的趋势。总之,使用 CO2 作为等离子体形成气体,可以在 PAW 中选择性生成 ROS。
引用
@article{arxiv.2301.05051,
title = {Selective generation of reactive oxygen species in plasma activated water using CO2 plasma},
author = {Vikas Rathore and Sudhir Kumar Nema},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.05051},
year = {2023}
}