[發(fā)明專利]大氣壓等離子體裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880027449.3
• 申請日: 2018-05-14
• 公開（公告）號: CN110574140B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金圣寧;姜信德
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社科比福來特
• 主分類號: H01J37/32
• 分類號: H01J37/32
• 代理公司: 北京京萬通知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11440
• 代理人: 齊曉靜

本發(fā)明涉及一種用于改善各種皮膚過敏問題或用于皮膚美容的等離子體裝置，公開了一種等離子體噴涂裝置獨(dú)立地連接至主體控制器的遠(yuǎn)程等離子體裝置。在室溫下在大氣壓下產(chǎn)生等離子體。本公開的等離子體裝置包括介電阻擋層，并且可以維持穩(wěn)定的輝光放電。大氣壓等離子體通過接地電極噴射，因此對皮膚沒有電刺激。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于改善各種皮膚問題和皮膚美容的大氣壓等離子體裝置，尤其涉及一種在結(jié)構(gòu)上被改進(jìn)以安全有效地改善具有皮膚問題的皮膚層的大氣壓等離子體裝置。

背景技術(shù)

大氣壓等離子體可以在不使用單獨(dú)的真空裝置和反應(yīng)室的情況下，以約1atm的大氣壓的壓力直接應(yīng)用于現(xiàn)有生產(chǎn)線，并且可以連續(xù)過程進(jìn)行處理。

當(dāng)使用大氣等離子體時(shí)，最常用的是DBD(介電阻擋放電)技術(shù)。具體地，當(dāng)在高頻高壓電極和接地電極之間插入介電材料，并且向高頻高壓電極施加交流電壓時(shí)，為等離子體形成而供應(yīng)的氣體在兩個(gè)電極之間的電場區(qū)域中發(fā)生離解和電離。通過此過程產(chǎn)生電離的穩(wěn)定等離子體。如此形成的等離子體不僅由離子和電子組成，還由高密度活化自由基(反應(yīng)活性物種)組成，這些自由基具有高反應(yīng)性并易于與其他分子反應(yīng)，從而改善了各種皮膚問題(皮膚治療、消毒和殺菌等)，并且對于皮膚美容、有機(jī)污染物的清潔和表面改性等的過程非常有用。

在使用電介質(zhì)阻擋層的情況下，由于在直流電的情況下電流不能流過電介質(zhì)，因此使用高頻交流電會產(chǎn)生等離子體。為了確保穩(wěn)定的等離子體產(chǎn)生，限制了高頻高壓電極與接地電極之間的距離，并且反應(yīng)氣體在兩個(gè)電極之間流動(dòng)。介電阻擋放電由于沒有局部波或噪聲火花有時(shí)被稱為無聲放電。放電由正弦函數(shù)或脈沖電源點(diǎn)燃。

介電層阻止反向電流并避免過渡到電弧放電，從而允許以連續(xù)或脈沖模式運(yùn)行。

另一方面，在使用等離子體的醫(yī)學(xué)技術(shù)中，用大氣等離子體照射皮膚會增加大氣壓力能量(紫外線、溫?zé)岷头磻?yīng)性活性物質(zhì))在皮膚中的血流量，并產(chǎn)生彈性蛋白和膠原蛋白。如此產(chǎn)生的彈性蛋白和膠原蛋白可遷移至表皮組織并改善皮膚皺紋。

目前公開了一種使用臭氧發(fā)生器摩擦皮膚可以活化皮膚并改善皺紋的專利。由于皮膚組織通過臭氧消毒和剝離，因此可以解釋為使用化妝品或滋養(yǎng)面霜可迅速吸收并改善皺紋。

近來，廣泛使用通過在小弧光燈上施加功率而產(chǎn)生的光能被使用在皮膚皺紋、褐色斑點(diǎn)和發(fā)黃區(qū)域的裝置(強(qiáng)脈沖光治療系統(tǒng)(IPL))。該方法具有產(chǎn)生彈性蛋白和膠原蛋白的作用，但是不具有通過增加傷口部位的血流速度來迅速凝結(jié)血液的作用，并且具有可能會影響人體的紫外線的作用最小化的缺點(diǎn)。

如圖1所示，美國專利US7862564號公開了一種等離子體皮膚再生器，其組裝了噴嘴組件16b`，噴嘴組件16b`向手持件主體16a`發(fā)射單個(gè)脈沖等離子體。等離子皮膚再生器包括：耐熱管29`；設(shè)置在耐熱管29`外部的外部電極27`；設(shè)置在耐熱管29`內(nèi)部的內(nèi)部電極26`；以及線圈31`。當(dāng)通過耐熱管29`中的氣體路徑供應(yīng)用于離解成等離子體狀態(tài)的反應(yīng)氣體，并且在外部電極27`和內(nèi)部電極26`之間施加具有幾微秒周期的脈沖功率時(shí)，單次脈沖等離子體氣流從噴嘴29a`噴射。

然而，由瞬時(shí)產(chǎn)生的單次脈沖等離子體接觸的皮膚被瞬時(shí)高溫能量灼傷。US7862564專利認(rèn)識到了這個(gè)問題，并建議使用距離皮膚表面幾毫米遠(yuǎn)的噴嘴29a`。此外，在實(shí)際的用戶手冊中，必須將麻醉霜涂在皮膚上，以消除單脈沖等離子體對皮膚的電擊和灼傷皮膚時(shí)的疼痛。

如圖2所示，韓國專利第10-1262632號公開了包括由射頻(RF)電極311`和半球形電介質(zhì)312`組成的電極31`和相對電極32`的等離子體皮膚再生裝置。等離子體皮膚再生裝置使用在RF電極311`和對電極32`之間提供的反應(yīng)氣體來產(chǎn)生等離子體。