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第1章 低温等离子体和液相等离子体1

1.1 等离子体的基本概念1

1.2 等离子体的分类2

1.3 等离子体的基本参数4

1.3.1 等离子体密度和电离度4

1.3.2 等离子体温度5

1.3.3 德拜屏蔽与德拜长度5

1.3.4 等离子体频率6

1.3.5 等离子体鞘层6

1.3.6 等离子体的导电性和介电性6

1.4 液相等离子体7

1.4.1 液相等离子体的概念7

1.4.2 液相等离子体的发展7

参考文献9

第2章 液相等离子体发生的基本原理和特性10

2.1 液相等离子体的特性10

2.1.1 液相放电类型及特性10

2.1.2 水中放电电压极性的影响12

2.1.3 水中流光放电通道长度和颜色特性15

2.1.4 液相放电通道的发展速度17

2.2 液相放电等离子体的发生机理18

2.2.1 液相放电机理的基础理论18

2.2.2 液相放电的影响因素22

参考文献25

第3章 液相放电等离子体物理及反应器类型27

3.1 水中直流放电28

3.1.1 液相直流辉光放电28

3.1.2 直流微弧氧化放电30

3.2 水中脉冲放电32

3.2.1 水中脉冲流光放电32

3.2.2 水中脉冲火花放电34

3.2.3 水中脉冲电弧放电38

3.2.4 水中介质阻挡放电40

3.3 液相射频及微波放电44

3.3.1 液相射频及微波放电44

3.3.2 微波－超声波联用放电45

3.3.3 微波槽孔天线式放电等离子体发生器47

3.4 液相放电反应器的类型48

3.4.1 针－板反应器48

3.4.2 线－板反应器49

3.4.3 板－孔－板反应器50

3.4.4 棒－棒反应器55

3.4.5 气液混相反应器55

3.4.6 其他类型反应器56

参考文献57

第4章 高压脉冲电源63

4.1 高压脉冲电源的分类63

4.2 火花隙脉冲电源的特性66

4.2.1 固定火花隙开关66

4.2.2 旋转火花隙开关66

4.2.3 火花隙开关的特性68

4.3 单火花隙和双火花隙脉冲电源69

4.4 磁压缩开关脉冲电源71

4.5 脉冲电源的能量效率74

参考文献75

第5章 水中放电等离子体中活性物质的特性76

5.1 水分子、氧分子和自由基的基本性质76

5.1.1 水分子的结构与特点76

5.1.2 氧的结构特点及相关活性物质78

5.1.3 自由基的基本概念及特性80

5.1.4 脉冲放电形成自由基的基本原理81

5.2 水中自由基反应的化学动力学84

5.3 水中脉冲流光放电等离子体中活性物质特性85

5.3.1 自由基的光谱测量和特性88

5.3.2 过氧化氢的特性98

5.4 水中放电产生的自由基的时间特性101

5.4.1 脉冲流光放电过程中自由基的时间特性101

5.4.2 流光放电中自由基延迟效应105

5.5 水中脉冲火花放电等离子体中的活性物质特性106

5.6 水中脉冲弧光放电等离子体中的活性物质特性108

参考文献111

第6章 液相放电的光谱特性113

6.1 电晕流光放电的光谱特性113

6.2 火花放电的光谱特性115

6.3 电弧放电的光谱特性117

6.3.1 紫外光的强度117

6.3.2 紫外光的能量118

参考文献119

第7章 液相放电的冲击波特性120

7.1 液相放电产生的冲击波的研究现状120

7.2 形成冲击波的放电回路特性121

7.3 水中放电产生的冲击波特性123

7.3.1 压力、密度和速度的关系123

7.3.2 冲击波的水中传播特性124

7.3.3 放电参数对冲击波压力的影响126

7.3.4 冲击波的频谱特性128

7.4 冲击波能量的计算130

参考文献130

第8章 气液混相放电132

8.1 气液混相放电反应器的结构及特点132

8.1.1 连续液相与分散气相型混相反应器132

8.1.2 分散液相与连续气相型混相反应器138

8.1.3 气液两相均为连续相型混相反应器140

8.2 气液混相放电生成的活性物质特性148

8.2.1 多针－板混相反应器生成的活性物质特性149

8.2.2 板－孔－板式混相反应器生成的活性物质特性159

8.2.3 气液混相介质阻挡放电生成的活性物质特性160

8.2.4 过氧化氢和臭氧产生机理164

参考文献166

第9章 液相放电等离子体的应用169

9.1 应用的基本原理170

9.2 环境污染物脱除方面的应用174

9.2.1 脉冲放电等离子体水处理技术的研究进展174

9.2.2 有毒有害有机物脱除178

9.2.3 染料脱色202

9.2.4 能量效率218

9.3 生物方面的应用220

9.3.1 液相放电杀菌220

9.3.2 海水中放电灭藻225

9.3.3 液相放电处理海水中浮游动物234

9.4 液相放电在成型、清砂和防阻方面的应用239

9.4.1 液相放电成型239

9.4.2 液相放电清砂239

9.4.3 液相放电防阻240

9.5 材料改性与物质合成方面的应用242

9.5.1 液相放电新材料合成242

9.5.2 液相放电材料改性、镀膜246

9.6 其他方面的应用247

9.6.1 海洋勘探上的应用247

9.6.2 医疗和生物体上的应用247

参考文献247