该研究的目的是设计,构建和测试用于研究大气进入加热的参数的实验装置,以及耐温细菌孢子的失活。该装置能够控制,快速加热样品试样,以温度为200至350ºC及以上。真空室在真空或特殊的大气气体混合物下允许操作。

实验装置由真空室(左)和硅芯片(右)的支架组成。
选择使用钨灯的辐射加热系统将孢子加热到所需的温度。这种加热方法是优选的,因为加热器和样品试样之间没有物理接触,可以通过传导和对流进行加热方法更精确地控制辐射热量,并且容易获得卤素灯泡。该设计允许灯泡辐射地加热样品试样的背面,避免通过除加热之外的方法进行孢子的可能灭菌,例如紫外线辐射。

由于其对该应用的有利性,所选择的样品试样选择的材料是硅。硅在化学上和生物学上惰性,具有非常高的导热性。此外,硅在电磁谱的可见和近红外部分中具有高发射率,并且在中红外范围内具有较低的发射率。这意味着硅试样能够吸收卤素灯灯泡输出的大部分辐射,但未在样品温度下重新辐射多辐射。硅的这种独特性质允许使用来自卤素灯灯泡的辐射热量非常快速,准确地加热样品优惠券。此外,由于硅在微电子工业中广泛使用,硅在非常薄的晶片中获得。薄晶片的低热质量有助于它们非常快速地加热。

这项工作是由韦恩·舒伯特和詹姆斯A. Spry的工作完成;Paul D.罗尼尼南加州大学的罗尼尼和内森R. Pandian;斯坦福大学斯坦福大学的埃里克·焊接工程。NPO-48091.


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微生物大气入口加热灭菌效果的实验模型

(参考NPO-48091)目前可用于从TSP库中下载。

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本文首先出现在2012年8月期问题美国宇航局金宝搏官网技术简报杂志。

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