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plasma等离子清洗机等离子体化学反应

2023年09月13日 09:42:17      来源:深圳市诚峰智造有限公司 >> 进入该公司展台      阅读量:38

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plasma等离子清洗机等离子体化学反应:

plasma等离子清洗机等离子体引发的化学反应可描述为以下三个阶段。等离子体产生阶段,在这个阶段产生大量的具有较高能量的电子和离子;反应分子活化阶段,在这个阶段等离子体中的高能电子与反应分子碰撞,由此引发反应分子内能变化,引起反应分子激发、解离和电离;产物生成阶段,在这个阶段由反应分子激发、解离和电离所产生的活性物种不稳定,它们之间会发生各种化学反应生成反应产物。plasma等离子清洗机等离子体中的化学反应可分为均相反应、多相反应和光化学反应。为方便起见,下面采用A,B表示原子;M表示分子;上标*表示激发基团;上标+表示正离子;上标-表示负离子;∙表示自由基。

等离子体引发均相反应:

等离子体引发的均相反应出现在气相中的物种之间,包括电子与重粒子之间的非弹性撞和重粒子之间的非弹性碰撞。

电子与重粒子间碰撞反应:

在plasma等离子清洗机等离子体中高能电子将能量传递给重粒子的主要途径是非弹性碰撞,非弹性碰撞导致了多种反应,如激发、解离附着、解离、解离电离和复合。其反应可用下列方程描述:

激发(包括转动、振动和电子激发): e+A2→A*2+e

解离附着:e+A2→A- +A+ +e 

解离:e+A2→2A+e

解离电离:e+A2→A+ +A+2e 

复合:e+A+ →A +hv

重粒子间的非弹性碰撞反应:

重粒子之间的非弹性碰撞发生在分子、原子、活性基团和离子之间,重粒子之间的反应可以分为离子-分子反应和活性基团-分子反应。主要包括潘宁解离、潘宁电离、电荷转移、电子-离子复合、离子-离子复合、原子重组和原子加成等。 其反应可用下列方程描述:

潘宁解离:M*+A2→2A+M

潘宁电离:M* +A2→A+2+M+e

电荷转移:M++A2→A+2+M    
                 M
-+A2→A-2+M    

碰撞消除:M+A-2→M+A2+e    

结合附着:A-+A→A2+e    

离子-离子复合:M-+A-2→A2+M
                         M
-+A+2→2A+M

电子-离子复合:e+A+2→2A
                         e+A
+2+M→A2+M    

原子复合:2A+M→A2+M    

原子重组:A+BC→AB+C

原子加成:A+BC+M→ABC+M    

等离子体引发多相反应:

在气固等离子体中的多相反应发生在气相和固相之间,在气液等离子体中的多相反应发生在气相和液相之间,也可能发生在气液固三相之间。这里仅以气相和固相(S)的多相为例说明等离子体引发的多相反应,如原子复合、亚稳态去激发、原子剥夺和溅射等。其反应可用下列方程描述:

原子复合:S-A+A→S+A2

亚稳态去激发:S+M* →S+M

原子剥夺:S-B+A→S+AB 

溅射:S-B+M+→S+ +B+M

等离子体引发光化学反应:

在plasma等离子清洗机等离子体中存在从红外到紫外各个波段的辐射线,其中紫外区段的辐射线将会引起多种光化学反应。等离子体中的紫外线,其辐射能为3~12eV,能使化学键发生如下断裂,由此就会引起一系列的光化学反应,R表示烷基:

RH +hv—>R·+H·

RF+hv—>R·+F·

plasma等离子清洗机

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