【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于等离子体，具体涉及一种等离子体放电降解麻痹性贝类毒素的装置及方法。
技术介绍
1、麻痹性贝类毒素(paralytic shellfish toxins，psts)是海洋环境中由部分甲藻产生的天然神经毒素，是目前世界上分布最广、危害最大、事故发生率最高的一类藻毒素，具有较强神经毒性，易在鱼虾贝类等媒介生物中高度累积并长期存在，后经食物链逐级向上传递、累积，最终转移进人和动物体内，严重威胁人体健康。
2、psts是一类四氢嘌呤三环化合物毒素的总称，结构复杂多样，种类繁多，根据取代基的不同可将其分为四大类，包括氨基甲酸酯类、脱氨甲酰基类、n-磺酰胺甲酰基类以及脱氧脱氨甲酰基类，其中膝沟藻毒素1 (gonyautoxin 1，gtx1)、膝沟藻毒素4 (gonyautoxin4，gtx4)属于氨基甲酸酯类psts，毒性较强；膝沟藻毒素6 (gonyautoxin 6，gtx6)属于n-磺酰胺甲酰基类的psts，毒性中等。psts可通过消化道吸收、经由血液流经生物各组织和器官中发挥毒性作用，在生物体内的毒性作用机制基本类似。psts中毒会引起细胞内活性氧水平升高，诱导细胞氧化应激，导致dna、蛋白质和脂质等生物分子氧化损伤，引发严重的细胞毒性；同时，通过自身携带的功能基团与神经和肌肉细胞膜上na+通道进行可逆性结合，阻断na+通道，破坏正常去极化，导致细胞内外离子分布失衡，影响神经信号正常传导与肌肉收缩，从而产生神经毒性。psts污染的鱼虾贝类色泽、气味、味道均正常，通过加工无法去除，人体中毒初期会感觉恶心、呕吐
3、等离子体是物质除固体、液体和气体之外的第四种状态，可由气体放电产生。其原理是通过对空气施加强电场，使电子获得能量从气体原子或分子的束缚中挣脱出来，发生场致电离；这些电子作为种子电子，在强电场力的作用下与气体分子发生碰撞，产生碰撞电离；新产生的自由电子在电场力的作用下不断加速，与其他气体分子发生碰撞，这一过程循环发生，形成电子雪崩，最终产生等离子体。等离子体主要成分包括带电粒子（电子、正负离子）、激发态粒子（激发态原子、分子）、自由基（oh • 等）以及活性氮氧物质ro(n)s等，具有较高的化学活性，其应用覆盖能源、环境、材料、食品、医疗等领域。前期研究发现，低温等离子体可应用于食物中真菌毒素降解，气体电离产生等离子体过程中产生的电场、紫外线辐射及高活性的ro(n)s可综合作用于毒素的致毒基团，同时保持有效的等离子体剂量，能破坏毒素母核结构，产生稳态自由基，最终形成低毒或无毒产物，具有效果好、周期短、温度低、无残留、无二次污染等诸多优势，可应用于psts降解研究。
技术实现思路
1、本专利技术针对
技术介绍
中提出的技术问题，提出了一种等离子体放电降解麻痹性贝类毒素的装置及方法。
2、本专利技术是通过如下技术方案实现的：
3、一种等离子体放电降解麻痹性贝类毒素的装置，包括容器、反应器、高压脉冲电源和气泵；
4、所述反应器包括内筒和外筒，内筒和外筒之间形成反应腔体，所述外筒的筒壁的一部分形成网栅，所述反应器设置于容器中，网栅部分沉浸于容器中的反应液体中，所述高压脉冲电源通过电压线与反应器的反应腔体连通，所述气泵通过进气管与与反应器的反应腔体连通。
5、在上述技术方案中，所述反应器还包括用于固定的法兰盘和固定杆，法兰盘的数量为2，固定杆的数量为5，法兰盘设置于反应器两侧，固定杆沿圆周均布于反应器的四周，两侧由法兰盘上的通孔传出并由螺母固定。
6、在上述技术方案中，所述反应器网栅部分的外侧设置金属圈，金属圈通过导线接地。
7、在上述技术方案中，所述装置还包括示波器，示波器连接电压探头和电流检测线圈，电压探头连接于高压脉冲电源的电压线上并接地，金属圈的导线由电流检测线圈中穿过。
8、在上述技术方案中，所述高压脉冲电源的脉冲宽度为100 ns，电压为12 kv，频率为2 khz。
9、一种等离子体放电降解麻痹性贝类毒素的方法，包括如下步骤：
10、步骤1、将包含麻痹性贝类毒素的反应液体放置于容器中，打开气泵，将反应器网栅部分浸于容器中的反应液体内；
11、步骤2、打开气泵向反应器的反应腔体内通入空气；
12、步骤3、设置高压脉冲电源脉冲宽度、电压、频率和反应时间，开始反应；
13、步骤4、关闭高压脉冲电源，取出反应器，关闭气泵，完成反应。
14、在上述技术方案中，所述高压脉冲电源的脉冲宽度为100 ns，电压为12 kv，频率为2 khz，反应时间为1-10min。
15、在上述技术方案中，所述反应时间优选为1min、5min或10min。
16、有益效果：
17、本专利技术选取低温等离子体处理为核心技术，将产生的低温等离子体应用于降解麻痹性贝类毒素中，降低毒素浓度，减弱其毒性作用。为构建绿色、安全、高效的技术降解来自海洋中的psts提供了全新路径和科学依据。
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1.一种等离子体放电降解麻痹性贝类毒素的装置，其特征在于：包括容器、反应器、高压脉冲电源和气泵；
2.根据权利要求1所述的一种等离子体放电降解麻痹性贝类毒素的装置，其特征在于：所述反应器还包括用于固定的法兰盘和固定杆，法兰盘的数量为2，固定杆的数量为5，法兰盘设置于反应器两侧，固定杆沿圆周均布于反应器的四周，两侧由法兰盘上的通孔传出并由螺母固定。
3.根据权利要求1所述的一种等离子体放电降解麻痹性贝类毒素的装置，其特征在于：所述反应器网栅部分的外侧设置金属圈，金属圈通过导线接地。
4.根据权利要求3所述的一种等离子体放电降解麻痹性贝类毒素的装置，其特征在于：包所述装置还包括示波器，示波器连接电压探头和电流检测线圈，电压探头连接于高压脉冲电源的电压线上并接地，金属圈的导线由电流检测线圈中穿过。
5.根据权利要求1所述的一种等离子体放电降解麻痹性贝类毒素的装置，其特征在于：所述高压脉冲电源的脉冲宽度为100 ns，电压为12 kV，频率为2 kHz。
6.一种等离子体放电降解麻痹性贝类毒素的方法，其特征在于，包括如下步骤：<...
【技术特征摘要】
1.一种等离子体放电降解麻痹性贝类毒素的装置，其特征在于：包括容器、反应器、高压脉冲电源和气泵；
2.根据权利要求1所述的一种等离子体放电降解麻痹性贝类毒素的装置，其特征在于：所述反应器还包括用于固定的法兰盘和固定杆，法兰盘的数量为2，固定杆的数量为5，法兰盘设置于反应器两侧，固定杆沿圆周均布于反应器的四周，两侧由法兰盘上的通孔传出并由螺母固定。
3.根据权利要求1所述的一种等离子体放电降解麻痹性贝类毒素的装置，其特征在于：所述反应器网栅部分的外侧设置金属圈，金属圈通过导线接地。
4.根据权利要求3所述的一种等离子体放电降解麻痹性贝类毒素的装置，其特征在于：包所述装置还包括示波器，示波器连接电压探头和电流检测线圈，电压探...
【专利技术属性】
技术研发人员：方海琴，章程，段潇洒，刘珊，高远，李湖中，屈鹏峰，王起赫，满晨曦，吕栎，王果，黄邦斗，邵涛，
申请(专利权)人：国家食品安全风险评估中心，
类型：发明
国别省市：
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