阅读说明：本技术 一种手持式等离子体刷皮肤病治疗仪 (Hand-held plasma brush skin disease therapeutic instrument ) 是由 方志 杨家奇 崔行磊 刘祉燕 金珊珊 赵亚军 于 2021-08-13 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种手持式等离子体刷皮肤病治疗仪,其离子体刷反应器、电源箱、气瓶均放置在可移动置物架上；通入离子体刷反应器内腔的气体依次通过混气腔、放电腔后从放电腔的出口喷出；混气腔中设有使气体充分混合的混气板；放电腔的出口处两侧镶嵌高压电极结构与地电极,使流出的气体通过高压电场产生等离子体；高压电极结构包括高压电极与阻挡介质；高压电极与地电极均为圆柱形状；高压电极表面套接阻挡介质；阻挡介质为玻璃试管；放电腔的出口设置梯形喷嘴用于等离子体气体喷出。本发明利用等离子体放电技术,通过优化其放电电极结构使之形成一种矩形的等离子刷状体羽,作用于皮肤表面时能够实现病变皮肤的处理,达到治疗皮肤病的效果。(The invention discloses a hand-held plasma brush dermatosis therapeutic apparatus, wherein a plasma brush reactor, a power supply box and a gas cylinder are all arranged on a movable storage rack; the gas introduced into the inner cavity of the plasma brush reactor sequentially passes through the gas mixing cavity and the discharge cavity and is sprayed out from the outlet of the discharge cavity; a gas mixing plate for fully mixing gas is arranged in the gas mixing cavity; high-voltage electrode structures and ground electrodes are embedded on two sides of an outlet of the discharge cavity, so that the flowing gas generates plasma through a high-voltage electric field; the high-voltage electrode structure comprises a high-voltage electrode and a blocking medium; the high-voltage electrode and the ground electrode are both cylindrical; the surface of the high-voltage electrode is sleeved with a blocking medium; the blocking medium is a glass test tube; the outlet of the discharge cavity is provided with a trapezoidal nozzle for spraying out plasma gas. The invention utilizes the plasma discharge technology, forms a rectangular plasma brush-shaped body feather by optimizing the structure of the discharge electrode, can realize the treatment of the pathological change skin when acting on the surface of the skin, and achieves the effect of treating skin diseases.)

一种手持式等离子体刷皮肤病治疗仪

技术领域

本发明涉及等离子应用技术领域，具体涉及一种手持式等离子体刷皮肤病治疗仪。

背景技术

皮肤病是指发生在皮肤和皮肤附属器官疾病的总称，多数皮肤病均由细菌、真菌等引起。一些皮肤病让人奇痒无比，皮肤上出现红肿状，甚至出现糜烂发炎等现象，而大面积的病变皮肤不仅影响外观，治疗不当还容易复发，给人们的身心健康造成了很大的困扰。传统的治疗皮肤病的方式主要包括：外用药物疗法、电疗法和冷冻疗法等，均存在一定的技术局限性。

大气压低温等离子体是一种利用气体放电在敞开大气压条件下产生的非平衡态等离子体，具有较高的化学活性和接近室温的气体温度，已经作为一种新型的分子活化手段，被应用于处理有机薄膜、医疗器具、生物体组织等热敏性材料。生物医学应用是大气压低温等离子体科研探索和实践应用的重要方向。一方面，研究和临床应用表明，大气压低温等离子体中的ROS和RNS物质，不仅可以破坏微生物的细胞结构，还能诱导血管内皮生长因子的表达，促进伤口表皮再生、肉芽组织增生和胶原沉淀，在杀菌消毒、止血凝血和促进伤口愈合等方面表现出积极的效果。另一方面，大气压低温等离子体对于细菌和正常组织细胞具有良好的选择性，可以通过优化调控等离子体的参数，在灭活细菌的同时保证健康细胞组织安全性。因此，将大气压低温等离子体应用于预防和治疗皮肤病感染是一种可行的技术途径。

将等离子技术应用于皮肤治疗中存在的主要的技术问题体现在反应器的设计；合理的反应器设计是提升活性粒子产生和运输效率的关键，也是等离子体生物医学应用的前提。按照放电原理的不同，常见的反应器可以分为悬浮电极介质阻挡放电反应器和射流放电反应器两类。悬浮电极介质阻挡放电是一种将高压电极悬空、将待处理物作为接地电极的放电形式；射流放电则利用气流和电场的共同作用，将放电区域电离产生的活性粒子输送至敞开区域，有效地分离放电区域和待处理区域。然而问题在于，理论上悬浮电极介质阻挡放电能够处理较大的面积，但是其一般采用平板的电极结构，比较适合处理平面，然而人体皮肤并不是十分平整的组织，且因为人体汗毛的存在，会导致悬浮介质阻挡放电往往在汗毛处发生丝状放电而不是整个处理平面的均匀放电；射流放电较小的处理截面（不超过1cm²）也限制了其在材料改性和灭菌中的处理效率，虽然射流阵列放电相对于射流放电提高里处理面积，但是在射流阵列之间仍然存在间隙，无法均匀的处理皮肤表面。因此，如何突破反应器对待处理物尺寸的限制，提高等离子体的处理效率，成为了生物医学应用关注的重点问题。

因此，本发明针对皮肤病治疗的需求，结合大气压低温等离子体生物医学应用的优势，设计了一种手持式等离子体刷皮肤病治疗仪。

发明内容

1.所要解决的技术问题：

针对上述技术问题，本发明提供一种手持式等离子体刷皮肤病治疗仪，利用等离子体放电技术，通过优化其放电电极结构使之形成一种矩形的等离子刷状体羽，并喷出反应器作用于皮肤表面，使之进行病变皮肤的处理，达到治疗皮肤病的效果。

2.技术方案：

一种手持式等离子体刷皮肤病治疗仪，其特征在于：包括等离子体刷反应器、电源箱、气瓶、可移动置物架；所述离子体刷反应器、电源箱、气瓶均放置在可移动置物架上；气瓶中的气体通过气管经过电源箱后传输至等离子体反应器；所述电源箱与等离子体刷反应器连接为等离子体刷反应器提供高压电。

所述等离子体刷反应器的外壳为方形，其内腔设有混气腔、放电腔；通入反应器内腔的气体依次通过混气腔、放电腔后从放电腔的出口喷出；所述混气腔中设有混气板，将通过进气管进入混气腔中的气体充分混合均匀，混合均匀后的气体通入放电腔；所述放电腔的出口处左右两侧分别镶嵌高压电极结构与地电极，从放电腔的出口处流出的气体通过高压电极和地电极之间的高压电场产生等离子体；所述高压电极结构包括高压电极与阻挡介质；所述高压电极与地电极均为圆柱形状；所述高压电极表面套接阻挡介质；所述阻挡介质为玻璃试管；放电腔的出口设置梯形喷嘴用于等离子体气体喷出。

进一步地，所述高压电极与地电极为铜、铝或铁块；所述阻挡介质为高硼硅玻璃试管。

进一步地，所述混气腔与放电腔之间通过进气腔实现贯通；所述进气腔与混气腔和放电腔均为密封连接。

进一步地，所述放电腔中设置楔形腔；通入放电腔中的气体通入楔形腔；所述楔形腔的出口比高压电极略高，能够使气体通过高压电极与地电极之间的高压电场。

进一步地，所述等离子体刷反应器中的各个腔室外表面均分别设置对应的高压线槽与低压线槽。

进一步地，所述等离子体刷反应器的外壳包括方形卡扣腔和卡扣盖；所述卡扣盖通过螺丝固定于卡扣腔上部；所述卡扣盖设置进气管通孔、高压线通孔、低压线通孔。

进一步地，所述电源箱设置开关按钮、电压调节旋钮和数字显示屏；其中所述开关按钮用于控制电源箱的通断，所述电压调节旋钮用于调节高压电极输出的电压。

进一步地，所述置物架为两层结构；上层放置电源箱、等离子体刷反应器；下层放置气瓶。

3.有益效果：

（1）本发明提供了一种手持式等离子体刷皮肤病治疗仪，针对现有等离子技术应用与皮肤治疗的存在的技术问题，设计了适应于皮肤治疗使用的单介质阻挡放电的电极结构，该结构可以产生大尺度矩形刷状等离子体羽，并使其作用于皮肤表面，不仅能够保证皮肤治疗的精准性与选择性，还进一步提高了等离子体处理病变皮肤的均匀性以及处理效率。

（2）本发明提供了一种手持式等离子体刷皮肤病治疗仪，其采用的单介质阻挡放电的结构，有效的降低了装置的放电电压，提高了人体接触的安全性。

（3）本发明提供的一种手持式等离子体刷皮肤病治疗仪，可以通过调节电源，根据皮肤不同的病变程度而选择不同的放电强度，从而保证面对不同病变程度的皮肤病可以选择最有效且最高效的治疗方案，提高了皮肤治疗上等离子体刷的利用率和高效性。

（4）本发明提供的一种手持式等离子体刷皮肤病治疗仪与传统药物治疗相比，本方法可以直接产生富含高活性含氮和含氧粒子的低温等离子体对皮肤表面进行选择性的处理，提高了治疗皮肤病精准性和经济性。

（5）本发明提供的一种手持式等离子体刷皮肤病治疗仪与传统的物理治疗相比，本发明的治疗手段更加温和，不需要长时间的术后恢复时间，降低了成本，提高了治疗效率。

（6）本发明提供的一种手持式等离子体刷皮肤病治疗仪与现有的等离子体皮肤病治疗仪相比，本发明设计了大尺度的刷状等离子体，极大的提高了等离子体处理皮肤表面的均匀性以及高效性。

附图说明

图1为本装置的整体外视图；

图2为本装置中等离子体刷反应器的剖面图；

图3为本装置中等离子体刷反应器的内部结构爆炸图；

图4为本装置中的电源箱的外视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体的说明。

如附图1至图4所示，一种手持式等离子体刷皮肤病治疗仪，其特征在于：包括等离子体刷反应器1、电源箱2、气瓶3、可移动置物架4；所述离子体刷反应器1、电源箱2、气瓶3均放置在可移动置物架4上；气瓶中的气体通过气管5经过电源箱后传输至等离子体反应器；所述电源箱与等离子体刷反应器连接为等离子体刷反应器提供高压电。

如附图2、附图3所示，所述等离子体刷反应器的外壳为方形，其内腔设有混气腔11、放电腔12；通入反应器内腔的气体依次通过混气腔、放电腔后从放电腔的出口喷出；所述混气腔中设有混气板111，将通过进气管进入混气腔中的气体充分混合均匀，混合均匀后的气体通入放电腔；所述放电腔的出口处左右两侧分别镶嵌高压电极结构与地电极13，从放电腔的出口处流出的气体通过高压电极和地电极之间的高压电场产生等离子体；所述高压电极结构包括高压电极14与阻挡介质15；所述高压电极与地电极均为圆柱形状；所述高压电极表面套接阻挡介质；所述阻挡介质为玻璃试管；放电腔的出口设置梯形喷嘴16用于等离子体气体喷出。

本装置的等离子体刷反应器实现了单介质阻挡放电的电极结构能够产生矩形的刷状等离子体羽经梯形喷嘴喷出作用于皮肤表面进行处理；其采用的圆柱状的高压电极及套接于高压电极表面的阻挡介质有效的降低了装置的放电电压，提高了人体接触的安全性。

进一步地，所述高压电极与地电极为铜、铝或铁块；所述阻挡介质为高硼硅玻璃试管。

进一步地，所述混气腔与放电腔之间通过进气腔17实现贯通；所述进气腔与混气腔和放电腔均为密封连接。

进一步地，所述放电腔中设置楔形腔121；通入放电腔中的气体通入楔形腔；所述楔形腔的出口比高压电极略高，能够使气体通过高压电极与地电极之间的高压电场。

本装置中出气采用的楔形腔为楔形结构，可以使气体实现收缩，流速加快，有利于在梯形喷嘴处形成较长的刷状等离子体羽。

进一步地，所述等离子体刷反应器中的各个腔室外表面均分别设置高压线槽与低压线槽。

等离子体刷反应器的空腔内各个组成部分的外围需要通过低压线以及高压线，通过在每个功能腔的外表面设置线槽固定低压线以及高压线，并且高压线槽与低压线槽分开布局，提高布线的安全性。

进一步地，所述等离子体刷反应器的外壳包括方形卡扣腔181和卡扣盖182；所述卡扣盖通过螺丝固定于卡扣腔上部；所述卡扣盖设置进气管通孔183、高压线通孔及低压线通孔184。

进一步地，如附图4所示，电源箱设置开关按钮21、电压调节旋钮22和数字显示屏23；其中所述开关按钮用于控制电源箱的通断；所述电压调节旋钮用于调节高压电极输出的电压。

本装置中电源箱能够实现电能储存、电压转换和通断控制等功能，操作者可以通过控制电源箱上的控制按钮将存储的电能转换为脉冲形式的高电压，从而激励前端的等离子体刷反应器工作；气瓶为等离子体刷提供反应气体；气瓶为99.99%的氦气钢瓶；当面对不同的病变皮肤时，操作者可以通过调节电压调节旋钮202来产生不同强度的等离子体羽作用于皮肤表面，进行处理。

进一步地，所述置物架为两层结构；上层放置电源箱、等离子体刷反应器；下层放置气瓶。 如附图1所示，电源箱、等离子体刷反应器以及气瓶实现一体化，实际使用中整个装置的做成的长为40cm，宽40cm，高70cm，并且在置物架4底部装有4个万向轮，方便移动，具有较强的灵活性方便使用携带。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但它们并不是用来限定本发明的，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明之精神和范围内，自当可作各种变化或润饰，因此本发明的保护范围应当以本申请的权利要求保护范围所界定的为准。