本公開涉及一種能夠產生等離子體的滅菌膜,具體地,涉及一種包括上保護層、上電極、介質阻擋膜、下電極和下保護層并構造成具有與殺菌袋類似的結構且產生滅菌用的大氣壓等離子體的包裝結構。
背景技術:
日本專利特開No.2008-183025公開了一種構造成使用透氣性包裝材料并產生介質阻擋放電的等離子體滅菌裝置。滅菌裝置中的微生物可能被通過介質阻擋放電直接產生的氧自由基殺死或者被通過從等離子體發射的紫外光產生的臭氧、OH自由基或過氧化氫殺死。然而,難以將日本專利特開No.2008-183025中公開的方法應用于液態目標物體。
另外,韓國專利No.10-1012442公開了一種使用大氣壓等離子體的等離子體滅菌裝置。然而,難以將韓國專利No.10-1012442中公開的方法應用于包裝結構和/或液態目標物體。
一些商品(例如,食物和飲料等)被單獨地包裝并遞送給使用者以增加商品的價值并在分發過程中保護商品。通常,紙、玻璃和塑料等可以用作包裝容器的材料。特別地,在干食物的情況下,(例如,聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成的)塑料包裝容器用來防止水分吸收、變色、脂肪酸化和風味變差,并且除了PET膜之外,還額外使用具有低的水分和氧氣滲透性以及良好的阻擋性能的鋁箔。
另外,作為真空包裝方法的改進措施,開發了一種氣體置換包裝方法。通過應用這種氣體置換包裝方法,可以降低微生物的生長速度,延緩由酶導致的劣化,并保持肉的顏色。
然而,即使對食物進行包裝,也很難完全防止微生物的生長。另外,為了對食物產品進行滅菌,如果不使用利用殺菌袋的高壓高溫滅菌,那么應當在包裝過程之前進行滅菌處理。因此,在食物產品的儲存期間可能存在二次污染或交叉污染的問題。
對殺菌袋的熱滅菌處理被認為是有效和安全的,但是熱滅菌處理可能導致諸如營養物質的破壞和食物風味的變化等食物的物理化學變化。另外,很難對熱敏感食物產品應用熱滅菌。
近年來,為了克服熱滅菌的缺點,開發了非熱滅菌法并已經將其商業化。比如,使用紫外(UV)光、放射線(例如,γ射線、電子束、X射線)和超高壓的方法可以用作非熱滅菌方法的例子。紫外光由于其低穿透性而可能不適于對包裝食物產品進行滅菌。相比之下,放射線具有高穿透性,因而可以使用其來對完全包裝食物產品進行滅菌。然而,放射線滅菌由于其巨大的初始安裝和管理成本和低的使用者接受性而使得商業化進程緩慢。利用超高壓的方法可以用來對完全包裝食物產品進行滅菌,但是這種方法也具有高的初始投資成本和食物的物理化學變化的問題。
作為包裝食物產品的非熱滅菌技術的替代方案,提出了低溫大氣壓等離子體的方案。與其他非熱滅菌方法相比,利用等離子體的滅菌方法提供了成本效率、移動性和可加工性方面的極大的優點。然而,由于低溫大氣壓等離子體具有低穿透性,所以難以利用從外部產生的等離子體對包裝內的食物產品進行滅菌。如果等離子體在包裝內產生,那么通過等離子體可以對完全包裝食物產品進行有效地滅菌。
作為常規方法中的一種,提出了介質阻擋放電(DBD),并且在DBD期間,外部電極用于使用氦氣或氬氣來施加電壓。在這種情況下,除了包裝結構之外,還需要額外的電極結構,并且此外,難以對彎曲或厚的食物產品進行滅菌。氮氣或氧氣的等離子體中的活性氮物質(RNS)和活性氧物質(ROS)當與使用氦氣的大氣等離子體的情況相比時,提供了更好的滅菌效果。然而,在大氣壓的條件下,氮氣或氧氣的等離子體放電擊穿電壓比氦氣的等離子體放電擊穿電壓高,因而從氮氣或氧氣產生等離子體是一個問題。另外,如果包裝結構不具有扁平形狀,那么難以產生等離子體以及難以實現均勻的滅菌效果。
因此,有必要開發利用包裝容器本身產生等離子體的設備。此外,有必要開發從氮氣或空氣產生大氣壓等離子體的技術,該技術主要用于食物包裝并利用等離子體進行食物滅菌。
殺菌袋用來包裝液態目標物體,但是在某些情況下,有必要使用能夠對殺菌袋選擇性地進行等離子體滅菌和熱滅菌中的一種的結構。
因此,本專利申請的發明人經過反復研究而開發了一種用于抑制在分發過程中可能發生的微生物的生長(而不會損壞包裝結構)并對包裝結構本身進行滅菌的技術。發明人提出的包裝結構構造成如果提供簡單的電源,那么允許工廠操作人員(例如,在包裝過程之后)、零售商和使用者中的任意人員在打開包裝結構之前利用大氣壓等離子體進行滅菌處理。
技術實現要素:
技術問題
本發明的一些實施方案提供了一種用作包裝結構本身并作為等離子體產生部來操作的滅菌膜。因此,可以對所述包裝結構進行自滅菌,而不需要額外的設備。在某些實施方案中,所述包裝結構可以構造成必要時還進行用于常規殺菌袋的熱滅菌處理。
技術方案
根據本發明的一些實施方案,提供了一種可以構造成產生大氣壓等離子體的滅菌膜。所述滅菌膜可以包括:具有柔性的介質阻擋膜;設置在所述介質阻擋膜的上表面上的上電極層,所述上電極層包括設置成薄板形的上電極和與所述上電極電連接并用來提供到外部的電連接路徑的上焊盤;設置在所述介質阻擋膜的下表面上的下電極層,所述下電極層包括設置成包括多個通孔的多孔篩網結構的下電極和用來提供到所述下電極的電連接路徑的下焊盤;和設置成封閉所述下電極層的暴露表面并由介質材料形成的下保護層。所述上焊盤和所述下焊盤可以與外部電源電連接并可以用來在所述多孔篩網結構附近產生等離子體。
在一些實施方案中,所述滅菌膜還可以包括設置在所述上電極層上的上保護層。
在一些實施方案中,所述下保護層可以設置成僅覆蓋所述多孔篩網結構的通孔的底面和側面。
在一些實施方案中,所述介質阻擋膜可以包含聚四氟乙烯(PTFE)、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和聚酯中的至少一種。
在一些實施方案中,所述上電極層和所述下電極層可以包含銅或鋁。
在一些實施方案中,所述上保護層可以包含聚醚,并且所述下保護層可以包含聚丙烯。
在一些實施方案中,所述滅菌膜還可以包括第一結合元件,其設置在所述多孔篩網結構附近并與設置在密封容器的開口附近的第二結合元件結合以密封所述密封容器。
在一些實施方案中,所述第一結合元件可以是拉鏈鎖的一部分。
在一些實施方案中,所述多孔篩網結構的通孔的直徑可以為0.3mm~3mm。
在一些實施方案中,所述多孔篩網結構可以包括至少一個字母形狀的部分。
在一些實施方案中,所述上焊盤和所述下焊盤可以彼此間隔開,從而防止所述上焊盤和所述下焊盤彼此面對。
在一些實施方案中,所述滅菌膜還可以包括介于所述上電極層和所述上保護層之間的耐磨層。
根據本發明的一些實施方案,提供了一種可以包括滅菌膜的密閉包裝容器。所述滅菌膜可以包括:構造成通過使用上電極、設置成多孔篩網結構的下電極以及設置在所述上電極和所述下電極之間的介質阻擋膜在所述密閉包裝容器中產生等離子體的滅菌區域;圍繞所述滅菌區域設置并用來容納目標物體的密封區域;和包括分別與所述上電極和所述下電極電連接的上焊盤和下焊盤的焊盤區域。
在一些實施方案中,所述滅菌膜的滅菌區域可以包括:具有柔性的介質阻擋膜;設置在所述介質阻擋膜的上表面上并設置成薄板形的所述上電極;設置在所述介質阻擋膜的下表面上并設置成具有多個通孔的多孔篩網結構的所述下電極;設置在所述上電極的上表面上的上保護層;和設置在所述下電極的下表面上的下保護層。
在一些實施方案中,所述上焊盤和所述下焊盤可以設置成使得防止所述上焊盤和所述下焊盤彼此面對。
在一些實施方案中,所述滅菌膜的密封區域可以包括:具有柔性的介質阻擋膜;設置在所述介質阻擋膜的上表面上并設置成薄板形的所述上電極;設置在所述上電極的上表面上的上保護層;和設置在所述下電極的下表面上的下保護層。
在一些實施方案中,所述介質阻擋膜可以包含聚四氟乙烯(PTFE)、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和聚酯中的至少一種。
在一些實施方案中,所述上電極和所述下電極可以包含銅或鋁。
在一些實施方案中,所述上保護層可以包含聚醚,并且所述下保護層可以包含聚丙烯。
根據本發明的一些實施方案,提供了一種可以構造成使用包括滅菌膜的包裝膜密閉地密封目標物體的包裝容器。所述滅菌膜可以包括:制成板形的上電極;設置在所述上電極上的上保護層;設置在所述上電極下方并設置成多孔篩網結構的下電極;設置在所述下電極下方的下保護層;和設置在所述上電極和所述下電極之間的介質阻擋膜。
根據本發明的一些實施方案,提供了一種可以構造成使用包裝膜密閉地密封目標物體的包裝容器。所述包裝容器可以包括:包括開口并封閉所述目標物體的包裝膜和設置成覆蓋所述包裝膜的開口并構造成產生等離子體的滅菌膜。所述滅菌膜可以包括:制成板形的上電極;設置在所述上電極上的上保護層;設置在所述上電極下方并設置成多孔篩網結構的下電極;設置在所述下電極下方的下保護層;和設置在所述上電極和所述下電極之間的介質阻擋膜。
在一些實施方案中,所述包裝膜可以通過熱壓貼合或使用粘接層與所述滅菌膜結合。
在一些實施方案中,所述包裝容器還可以包括設置在所述目標物體通過其進入或離開的通道周圍的拉鏈鎖。
在一些實施方案中,所述包裝膜可以包含聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯基化合物和聚酯中的至少一種。
在一些實施方案中,所述包裝膜可以具有與所述滅菌膜基本上相同的結構。
在一些實施方案中,所述上電極和所述下電極可以包含銅或鋁。
在一些實施方案中,所述介質阻擋膜可以包含聚四氟乙烯(PTFE)、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和聚酯中的至少一種。
在一些實施方案中,所述上保護層可以包含聚醚,并且所述下保護層可以包含聚丙烯。
在一些實施方案中,所述包裝膜和所述滅菌膜可以使用拉鏈鎖彼此結合。
根據本發明的一些實施方案,提供了一種可以構造成使用包裝膜密閉地密封目標物體包裝容器。所述包裝容器可以包括:構造成提供密閉地封閉所述目標物體的密封的內部空間的包裝膜和包括滅菌區域和焊盤區域的滅菌膜。所述滅菌區域可以設置在所述密封的內部空間中并可以用來產生等離子體,并且所述焊盤區域可以設置在所述密封的內部空間的外部。
在一些實施方案中,所述滅菌膜可以包括:制成板形的上電極;設置在所述上電極上的上保護層;設置在所述上電極下方并設置成多孔篩網結構的下電極;設置在所述下電極下方的下保護層;和設置在所述上電極和所述下電極之間的介質阻擋膜。
根據本發明的一些實施方案,提供了一種儲存容器,包括:構造成包括開口并容納目標物體的主儲存容器和設置成覆蓋所述主儲存容器的開口并構造成產生等離子體的滅菌膜。
在一些實施方案中,所述滅菌膜可以包括:制成板形的上電極;設置在所述上電極上的上保護層;設置在所述上電極下方并設置成多孔篩網結構的下電極;設置在所述下電極下方的下保護層;和設置在所述上電極和所述下電極之間的介質阻擋膜。
根據本發明的一些實施方案,提供了一種可以構造成密閉地密封目標物體的儲存容器。所述儲存容器可以包括:提供用于儲存所述目標物體的內部空間并包括開口的主體部;設置在所述主體部的開口附近并包括在其中央區域形成的通孔的蓋部;和設置在所述蓋部的通孔附近并構造成產生等離子體的滅菌膜。所述主體部可以由玻璃或塑料材料中的至少一種形成,并且所述蓋部可以由至少一種塑料材料形成。所述滅菌膜可以包括:設置在所述儲存容器中并與外部電源連接的上電極;設置成多孔篩網結構的下電極;和設置在所述上電極和所述下電極之間的介質阻擋膜。
在一些實施方案中,所述蓋部可以包括與所述蓋部的各側部結合的鎖定手柄,并且所述鎖定手柄可以以插入的方式與沿著所述主體部的外上側壁并在所述開口附近設置的突起結合。
在一些實施方案中,所述滅菌膜可以使用拉鏈鎖或粘接層與所述蓋部的上表面結合。
在一些實施方案中,所述儲存容器還可以包括設置在所述蓋部的通孔上并由至少一種塑料材料形成的輔助蓋部,并且所述滅菌膜可以設置在所述輔助蓋部的下表面上。
根據本發明的一些實施方案,提供了一種滅菌膜,包括:構造成通過使用上電極、設置成多孔篩網結構的下電極和設置在所述上電極和所述下電極之間的介質阻擋膜在密閉包裝容器中產生等離子體的滅菌區域;和包括分別與所述上電極和所述下電極電連接的上焊盤和下焊盤的焊盤區域。
在一些實施方案中,所述滅菌區域可以包括:具有柔性的介質阻擋膜;設置在所述介質阻擋膜的上表面上并設置成薄板形的所述上電極;設置在所述介質阻擋膜的下表面上并設置成具有多個通孔的多孔篩網結構的所述下電極;設置在所述上電極的上表面上的上保護層;和設置在所述下電極的下表面上的下保護層。
根據本發明的一些實施方案,提供了一種對包括滅菌膜的密閉包裝容器進行滅菌的方法。所述滅菌膜可以包括順序堆疊的下保護層、下電極、介質阻擋膜、上電極和上保護層。所述方法可以包括:通過所述密閉包裝容器的入口將包裝目標放置到所述密閉包裝容器中;密封所述密閉包裝容器的入口;和向暴露到所述密閉包裝容器的外部并分別與所述上電極和所述下電極連接的上焊盤和下焊盤施加交流電壓以在所述密閉包裝容器中產生等離子體并對所述包裝目標進行滅菌。
在一些實施方案中,所述方法還可以包括將所述密閉包裝容器加熱到80℃~120℃的溫度以對所述包裝目標進行熱滅菌。
在一些實施方案中,所述方法還可以包括在通過所述密閉包裝容器的入口將所述包裝目標放置到所述密閉包裝容器中之前對所述包裝目標進行初步滅菌。所述包裝目標的初步滅菌可以包括向分別與所述上電極和所述下電極連接的所述上焊盤和所述下焊盤施加交流電壓以在所述密閉包裝容器中產生等離子體。
在一些實施方案中,所述密閉包裝容器的入口的密封可以包括:向所述密閉包裝容器中填充含氧氣體,和密封填充有含氧氣體的所述密閉包裝容器的入口。
技術效果
根據本發明的一些實施方案,包裝結構可以用于具有長的有效期的加工食物或食物產品。在這種情況下,包裝結構可以用來對可能在其分發過程期間增殖的微生物進行滅菌,而不損壞包裝結構。此外,由于包裝結構本身可以進行滅菌處理,所以可以實現各種技術效果(例如,改善食物安全、延長保質期、降低食物滅菌和分發的成本)。另外,如果提供簡單的電源,那么包裝結構的使用可以允許工廠操作人員(例如,就在包裝過程之后)、零售商和使用者中的任意人員在打開包裝結構之前使用大氣壓等離子體進行滅菌處理。因此,包裝結構可以用來提供可靠的食物產品。
根據本發明的一些實施方案,滅菌膜可以構造成具有由兩種以上材料形成的電極結構。因此,與由單一材料形成的常規電極結構(例如,工業的中空電極)相比,可以實現各種技術優點(例如,高熱穩定性、長的壽命、提高的效率和低成本)。
附圖說明
圖1a是根據本發明一些實施方案的包裝容器的示意圖。
圖1b是示出圖1a的包裝滅菌膜的一些區域的斷面的斷面圖。
圖1c是示出圖1a的斷面的圖。
圖2是圖1a的滅菌膜的平面圖。
圖3a~圖3c是示出根據本發明一些實施方案的多層滅菌膜的斷面圖。
圖4是示出根據本發明其他實施方案的包裝容器的圖。
圖5是示出根據本發明其他實施方案的包裝容器的圖。
圖6是示出根據本發明其他實施方案的包裝容器的圖。
圖7是示出根據本發明其他實施方案的包裝容器的圖。
圖8是示出根據本發明其他實施方案的包裝容器的圖。
圖9a是示出根據本發明其他實施方案的包裝容器的圖。
圖9b是示出圖9a的包裝容器的貼合狀態的圖。
圖9c是圖9a的斷面圖。
圖10~12是根據本發明一些實施方案的包裝容器的圖。
圖13是示出根據本發明一些實施方案的儲存容器的圖。
圖14是示出根據本發明一些實施方案的滅菌膜的圖。
圖15是示出根據本發明一些實施方案的滅菌膜的平面圖。
圖16是示出其中設置有根據本發明一些實施方案的滅菌膜的包裝容器的圖。
圖17是示出其中設置有根據本發明一些實施方案的滅菌膜的儲存容器的圖。
具體實施方式
使用常規介質阻擋等離子體源向電極施加電壓,從而在介質板的表面上產生等離子體。因此,介質阻擋等離子體源可以用來對與介質板間隔開的物體進行滅菌處理。為了對物體進行包裝,在滅菌處理之后,將物體放置在包裝結構中。
在常規介質阻擋等離子體源的情況下,當在等離子體滅菌處理之后移動包裝結構時,可能發生二次污染。因此,對其中進行包裝過程的環境的衛生管理的控制非常重要,但是這導致了包裝過程的成本的增加。另外,很難控制包裝過程的環境,因而,對于諸如醫療設備等物體,需要額外的滅菌處理。因此,增加了包裝和滅菌處理的總成本。此外,在其中包裝目標具有彎曲形狀的情況下,由于等離子體源和包裝目標之間的距離的變化而難以對包裝目標均勻地滅菌。
在常規介質阻擋放電技術中,目標物體應當與等離子體電極間隔開。此外,在其中目標物體含有大量水的情況下,缺點在于在使用該技術方面存在限制。即,在將常規介質阻擋等離子體滅菌技術用于包裝結構時存在困難。
殺菌袋是由具有不同性質的多個膜構成的層壓膜。例如,殺菌袋可以包括三層或五層,其中的至少一層以塑料膜或鋁箔的形式提供,并且這些層彼此貼合。使用這種層壓膜使得可以改善殺菌袋的耐熱性、透氣性和熱粘接性。
根據本發明一些實施方案的等離子體滅菌膜可以集成為常規殺菌袋的一部分。常規殺菌袋可以包括內層(例如,聚丙烯)、中間層(例如,鋁)和外層(例如,聚酯)。殺菌袋的各層可以通過粘接層彼此貼合。另一方面,等離子體滅菌膜可以包括順序堆疊的下保護層、下電極、介質阻擋膜、上電極和上保護層。為了實現介質阻擋放電,在制成板形的上電極和具有多孔篩網形狀的下電極之間可以插入介質阻擋膜。因此,為了在殺菌袋中進行介質阻擋放電,必需改變殺菌袋的結構。例如,在其中殺菌袋的中間層(例如,鋁)用作介質阻擋放電的上電極并且殺菌袋的內層(例如,聚丙烯)用作介質阻擋放電的介質阻擋膜的情況下,需要額外的下電極。在將額外的下電極暴露到液體材料的情況下,具有多孔篩網形狀的下電極可能彼此電連接并且這可能導致不穩定的放電。為了防止下電極與目標物體直接接觸,下電極可以用下保護層覆蓋。在這種情況下,下保護層可以用作與食物接觸的層并且可以由聚丙烯或聚乙烯形成。在殺菌袋的結構中,外層可以由充當保護層的聚乙烯層形成,并且可以設置在等離子體滅菌膜的上電極上,從而充當上保護層。因此,在殺菌袋的結構中,如果添加下電極和下保護層,那么可以提供等離子體滅菌膜。在其中等離子體滅菌膜用作包裝容器的情況下,等離子體放電可以穩定地進行以對包裝容器或殺菌袋的內部空間進行滅菌。
等離子體滅菌膜本身可以用作包裝容器的一部分或全部。另外,等離子體滅菌膜可以與常規包裝容器貼合并可以用來進行等離子體滅菌處理。在其中將等離子體滅菌膜用于殺菌袋的情況下,殺菌袋可以用來進行等離子體操作和熱滅菌操作中的一個或兩個。
下面參照其中示出了示例性實施方案的附圖更全面地描述本發明的示例性實施方案。然而,本發明的示例性實施方案可以以許多不同的形式實施并且不應當被理解為限于本文所述的實施方案;相反,這些實施方案提供為使得本公開詳盡和完整,并向本領域技術人員全面傳達示例性實施方案的構思。在附圖中,為了清楚起見放大了層的厚度和區域。在附圖中的相同附圖標記表示相同的元件,因而省略對它們的說明。
圖1a是根據本發明一些實施方案的包裝容器的示意圖。
圖1b是示出圖1a的包裝滅菌膜的一些區域的斷面的斷面圖。
圖1c是示出圖1a的斷面的圖。
圖2是圖1a的滅菌膜的平面圖。
參照圖1a、圖1b、圖1c和圖2,包裝容器10可以包括滅菌膜100。滅菌膜100可以包括滅菌區域103a、密封區域103c和焊盤區域103b。另外,滅菌膜100可以包括上電極120a、多孔篩網結構的下電極140a以及設置在上電極120a和下電極140a之間的介質阻擋膜130,并且上電極120a、下電極140a和介質阻擋膜130可以用來在密閉包裝容器10中的滅菌區域103a中產生等離子體。密封區域103c可以圍繞滅菌區域103a設置,并且目標物體可以容納在密封區域103c中。焊盤區域103b可以包括與上電極120a電連接的上焊盤120b和與下電極140a電連接的下焊盤140b。上焊盤120b和下焊盤140b的每個的一個表面可以暴露到大氣中。
滅菌區域103a、密封區域103c和焊盤區域103b可以沿著介質阻擋膜130彼此連續地連接。焊盤區域103b可以具有與滅菌區域103a相似的結構,但是在焊盤區域103b中,可以設置上電極層120以使上焊盤120b具有暴露表面并且可以設置下電極層140以使下焊盤140b具有暴露表面。密封區域103c可以具有與滅菌區域103a相似的結構,但是下電極140a或下焊盤140b可以不設置在密封區域103c中。
滅菌區域103a可以構造成通過介質阻擋放電在包裝容器10中產生等離子體并對包裝容器10的內部空間進行滅菌。滅菌膜100的滅菌區域103a可以包括具有柔性的介質阻擋膜130、設置在介質阻擋膜130的上表面上并具有薄板形的上電極120a、設置在介質阻擋膜130的下表面下方并具有包含多個通孔的多孔篩網結構的下電極140a、設置在上電極120a的上表面上的上保護層110和設置在下電極140a的下表面下方的下保護層150。
焊盤區域103b可以構造成允許與外部進行電連接并且可以設置在包裝容器10的內部空間的外部,并且為了防止發生介質阻擋放電,上焊盤120b和下焊盤140b可以不設置成彼此面對。上焊盤120b和下焊盤140b可以與外部電源連接。下焊盤140b可以接地,并且可以向上焊盤120b施加高電壓。在某些實施方案中,上焊盤120b可以接地,并且可以向下焊盤140b施加高電壓。因此,使用者可以不暴露于高電壓。
密封區域103c可以是設置成封閉滅菌區域103a并提供密封空間的區域。滅菌膜100的密封區域103c可以包括具有柔性的介質阻擋膜130、設置在介質阻擋膜130的上表面上并具有薄板形的上電極120a、設置在上電極120a的上表面上的上保護層110和設置在下電極140a的下表面上的下保護層150。密封區域103c可以包括上滅菌膜和下滅菌膜在其處通過熱壓貼合而貼合的部分。
在某些實施方案中,密封區域103c可以不用來產生等離子體。因此,上電極120a和下電極140a可以從密封區域103c完全去除。可以僅設置上電極120a和下電極140a中的一個以防止外部的光入射到包裝容器10的密封區域103c中。
介質阻擋膜130可以包含聚四氟乙烯(PTFE)、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和聚酯中的至少一種。介質阻擋膜130可以用于與殺菌袋的內層相似的目的。介質阻擋膜130可以充當其上設置有上電極120a和下電極140a的襯底膜。介質阻擋膜130可以由當向其施加用于介質阻擋放電的高電壓時可以防止介質擊穿問題的材料形成或者包含這種材料。例如,選定的材料的擊穿電壓通常由介質強度及其厚度確定,并且如果材料的這種擊穿電壓大大高于大氣壓等離子體的操作電壓,那么該材料可以用于介質阻擋膜130。介質阻擋膜130可以具有幾十微米至幾百微米的厚度。優選地,介質阻擋膜130可以具有約200微米的厚度。介質阻擋膜130可以具有柔性并且可以由與上電極120a和下電極140a粘接的材料形成。
上電極120a和下電極140a可以由銅或鋁形成或者包含銅或鋁。在其中下保護層150和介質阻擋膜130被包裝目標損壞的情況下,包裝目標可能與上電極120a和下電極140a直接接觸并被其污染。因此,上電極120a和下電極140a可以由在其上可以進行涂布工藝的無害材料(例如,鋁)形成或者包含這種材料。上電極120a可以涂布在介質阻擋膜130的上表面上。上電極120a可以通過對上電極層120進行涂布和圖案化來形成。例如,可以去除上電極層120面對下焊盤140b的一部分。
下電極140a可以涂布在介質阻擋膜130的下表面上。下電極140a可以通過形成下電極層140并對其進行圖案化來形成。上電極120a和下電極140a可以形成為具有幾微米至幾百微米的厚度。在一些實施方案中,上電極120a和下電極140a可以具有約100微米的厚度。
上電極120a可以具有薄板形并且可以用作介質阻擋放電用的電極。此外,上電極120a可以充當阻擋外部空氣或外部光的阻擋層。
上焊盤120b可以通過部分地去除上保護層110來形成并且可以用來將上電極120a與外部電源電連接。上焊盤120b和上電極120a可以設置在介質阻擋膜130上。上焊盤120b和上電極120a可以同時沉積。
下電極140a可以具有多孔篩網形狀并且可以用來產生介質阻擋放電用的強電場。下電極140a可以具有配置成網格或矩陣形狀的多個孔。各孔可以制成圓形、多邊形、狹縫或曲折狹縫的形狀。多孔篩網的各孔可以具有0.3mm~3mm的直徑或寬度。
下焊盤140b可以與下電極140a電連接并且可以設計成使得上焊盤120b不面對下焊盤140b。這使得可以防止或抑制在焊盤附近產生等離子體。下焊盤140b和下電極140a可以在介質阻擋膜130的下表面上同時形成。
上保護層110可以設置在上電極120a上并且可以暴露到外部大氣中。上保護層110可以形成為具有充分高的強度,從而提供表面保護功能。上保護層110可以由聚醚或聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)形成或者包含聚醚或聚對苯二甲酸乙二醇酯。上保護層110可以具有幾微米至幾十微米的厚度。在一些實施方案中,上保護層110可以具有約10微米的厚度。上保護層110可以通過熱壓貼合與介質阻擋膜130貼合或者可以使用粘接層與介質阻擋膜130或上電極120a貼合。可以部分地去除上保護層110以露出上焊盤120b。
在某些實施方案中,上保護層110可以通過涂布工藝在設置有上電極120a的介質阻擋膜130上形成。
下保護層150可以與包裝目標直接接觸并且可以用來保護下電極140a。下保護層150可以包含聚丙烯。下保護層150可以包含與介質阻擋膜相同的材料。下保護層150可以具有幾十mm至幾百mm的厚度。在一些實施方案中,下保護層150可以具有約200微米的厚度。可以部分地去除下保護層150以露出下焊盤140b。
下電極140a可以涂布在介質阻擋膜130的下表面上或下保護層150的上表面上。下保護層150可以通過熱壓貼合工藝或使用粘接層與介質阻擋膜130貼合。
在某些實施方案中,下保護層150可以通過涂布工藝在介質阻擋膜130的其上設置有下電極140a的下表面上形成。
外部電源160可以構造成輸出低頻(例如,1kHz~100kHz)的交流(AC)功率。交流功率可以以各種波形(例如,正弦波、矩形波或脈沖波的形式)輸出。交流功率可以以其峰值電壓位于介質擊穿電壓的典型范圍(例如,1kV~10kV)內的方式輸出。由等離子體引起的氣體溫度和電極溫度在處理溫度敏感物體(例如,生肉)時可能很重要。在溫度敏感物體的這種情況下,如果使用脈沖寬度為幾十至幾百納秒并且重復率為1kHz~100kHz的脈沖電壓,那么可以將溫度保持為接近室溫。
在本實施方案中使用的等離子體可以通過介質阻擋放電產生,并且惰性氣體(例如,氦氣、氬氣或氖氣)、氧氣、氮氣或空氣中的至少一種可以用作用于在大氣壓下產生等離子體的放電氣體。包裝容器10可以處理成使得其中含有少量的氧氣。
可以用作等離子體用的放電氣體的替代氣體的類型可以根據包裝的食物而變化,并且在一些實施方案中,氮氣、氧氣和二氧化碳可以用作替代氣體。由于活性氮物質和活性氧物質在使用大氣壓等離子體的微生物滅菌中起到重要的作用,所以可能必須替代超過1摩爾%的氧氣或氮氣。由于空氣具有摩爾組成比(N2:O2=78.09:20.95),所以其可以適用于介質阻擋放電以及用于在無需額外氣體成本的情況下進行有效滅菌。
滅菌膜100可以用來產生滅菌用的大氣壓等離子體。滅菌膜100可以包括介質阻擋膜130、上電極層120、下電極層140和下保護層150。這里,介質阻擋膜130可以設置成具有柔性,并且上電極層120可以設置在介質阻擋膜130的上表面上并可以包括設置成薄板形式的上電極120a和與上電極120a電連接并用來提供到外部的電連接路徑的上焊盤120b。下電極層140可以設置在介質阻擋膜130的下表面上并且可以包括設置成包括多個通孔的多孔篩網結構的下電極140a和用來提供到下電極140a的電連接路徑的下焊盤140b,并且下保護層150可以設置成封閉下電極層140的暴露表面并可以由介質材料形成。上焊盤120b和下焊盤140b可以與外部電源160電連接并且可以用來在具有多孔篩網結構的下電極140a附近產生等離子體。滅菌膜100還可以包括抑制當滅菌膜100與液體材料接觸時可能發生的異常放電的下保護層150。另外,滅菌膜100可以構造成具有柔性,因而可以與包裝容器10貼合,而無論包裝容器10的形狀如何。
滅菌膜100可以具有與常規殺菌袋膜相似的結構。常規殺菌袋膜可以包括內層(例如,聚丙烯)、中間層(例如,鋁)和外層(例如,聚酯)。滅菌膜100可以使用制備常規殺菌袋膜的方法形成。
滅菌膜100可以用作柔性密封容器的一部分或者可以插入密封容器中(即,其可以用作獨立于密封容器的元件)。在其中滅菌膜100獨立地插入密封容器中的情況下,滅菌區域103a可以位于密封容器中,然而焊盤區域103b可以設置成突起的形式,從而暴露到密封容器的外部。此外,密封容器可以具有通過壓縮焊盤區域或密封區域形成的密封空間。在其中密封容器具有柔性包裝容器(例如,乙烯基包裝容器或殺菌袋)的情況下,滅菌膜100可以通過熱壓縮工藝緊固或熔合到柔性包裝容器上。
在其中密封容器是使用手柄部結合的固定的塑料容器的情況下,滅菌膜100由于滅菌膜100的充分小的厚度而可以包裝并夾在固定的塑料容器的主體和蓋部之間。因此,滅菌膜100的滅菌區域可以位于塑料密封容器中,并且焊盤區域可以位于塑料密封容器的外部。
圖3a~3c是示出根據本發明一些實施方案的多層滅菌膜的斷面圖。
參照圖3a,滅菌膜100a可以包括介質阻擋膜130、上電極層120、下電極層140和下保護層150。這里,介質阻擋膜130可以設置成具有柔性,并且上電極層120可以設置在介質阻擋膜130的上表面上并可以包括設置成薄板形式的上電極120a和與上電極120a電連接并用來提供到外部的電連接路徑的上焊盤120b。下電極層140可以設置在介質阻擋膜130的下表面上并且可以包括設置成具有多個通孔的多孔篩網結構的下電極140a和用來提供到下電極140a的電連接路徑的下焊盤140b,并且下保護層150可以設置成封閉下電極層140的暴露表面并可以由介質材料形成。上焊盤120b和下焊盤140b可以與外部電源160電連接并且可以用來在具有多孔篩網結構的下電極140a附近產生等離子體。
上保護層110可以設置在上電極層120上。上保護層110可以由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和聚酯中的至少一種形成或包含其中的至少一種。
下保護層150可以由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和聚酯中的至少一種形成或包含其中的至少一種。下保護層150可以設置成僅覆蓋多孔篩網結構的通孔的底面和側面。
介質阻擋膜130可以由聚四氟乙烯(PTFE)、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和聚酯中的至少一種形成或包含其中的至少一種。
上電極層120和下電極層140可以包含銅或鋁。
下保護層150可以具有多個通孔,各通孔與下電極140a的通孔中的對應通孔對齊。下電極140a可以是具有多個孔的多孔篩網結構。下保護層150可以通過熱壓貼合工藝或使用粘接層與其上設置有下電極140a的介質阻擋膜130貼合。
參照圖3b,滅菌膜100b可以構造成進行介質阻擋放電。下保護層150可以設置成共形地覆蓋下電極140a和介質阻擋膜130的暴露的下表面。下保護層150可以通過涂布工藝形成。在某些實施方案中,下保護層150可以通過熱壓貼合工藝或使用粘接層與其上設置有下電極140a的介質阻擋膜130貼合。
參照圖3c,滅菌膜100c可以構造成進行介質阻擋放電。可以在上電極層120和上保護層110之間設置有耐磨層122。耐磨層122可以構造成保護內層免受沖擊或損壞。耐磨層122可以由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或尼龍形成或者包含它們。
圖4是示出根據本發明其他實施方案的包裝容器的圖。
參照圖4,包裝容器10a可以構造成通過使用包裝膜101來密閉地密封目標物體。包裝膜101的一部分可以包括滅菌膜100。滅菌膜100可以包括制成板形的上電極120a、設置在上電極120a上的上保護層110、設置在上電極120a下方并設置成多孔篩網結構的下電極140a、設置在下電極140a下方的下保護層150以及設置在上電極120a和下電極140a之間的介質阻擋膜130。
包裝容器10a可以包括彼此結合并分別用作包裝容器10a的相對表面的包裝膜101和滅菌膜100。滅菌膜100和包裝膜101的邊緣區域可以通過熱壓貼合工藝熔合并貼合。如果從外部電源向滅菌膜100供給電功率,那么滅菌膜100可以用來在包裝容器10a中誘發介質阻擋放電。
包裝膜101可以由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯基化合物和聚酯中的至少一種形成或包含其中的至少一種。包裝膜101與殺菌袋膜相似,可以包括內層(例如,聚丙烯)、中間層(例如,鋁)和外層(例如,聚酯)。
滅菌膜100可以包括滅菌區域和焊盤區域,并且焊盤區域可以設置為使得其暴露到包裝容器的外部。
圖5是示出根據本發明其他實施方案的包裝容器的圖。
參照圖5,包裝容器10b可以構造成通過使用包裝膜來密閉地密封目標物體。包裝膜的一部分或全部可以包括滅菌膜100。滅菌膜100可以包括制成板形的上電極120a、設置在上電極120a上的上保護層110、設置在上電極120a下方并設置成多孔篩網結構的下電極140a、設置在下電極140a下方的下保護層150以及設置在上電極120a和下電極140a之間的介質阻擋膜130。
包裝容器10b可以包括彼此結合并且分別用作包裝容器10b的相對表面的第一滅菌膜和第二滅菌膜。第一滅菌膜和第二滅菌膜的邊緣區域可以通過熱壓貼合工藝熔合并貼合。如果從外部電源160向滅菌膜100供給電功率,那么第一滅菌膜或第二滅菌膜可以用來在包裝容器10b中誘發介質阻擋放電。
滅菌膜100可以包括滅菌區域和焊盤區域。
圖6是示出根據本發明其他實施方案的包裝容器的圖。
參照圖6,包裝容器10c可以構造成通過使用包裝膜來密閉地密封目標物體。包裝膜的一部分或全部可以包括滅菌膜。滅菌膜可以包括與外部電源160連接的上電極120a、設置在上電極120a上的上保護層110、設置在上電極120a下方并設置成多孔篩網結構的下電極140a、設置在下電極140a下方的下保護層150以及設置在上電極120a和下電極140a之間的介質阻擋膜130。滅菌膜100可以包括滅菌區域和焊盤區域。
包裝容器10c可以包括圍繞目標物體通過其可以進入或離開的通道(例如,包裝容器10c的入口)形成的拉鏈鎖170。例如,拉鏈鎖170可以包括分別設置在包裝膜101和滅菌膜100上的公配件174和母配件172。如果拉鏈鎖170的公配件174插入拉鏈鎖170的母配件172中或與其分開,那么包裝容器10c的入口可以關閉或打開。
圖7是示出根據本發明其他實施方案的包裝容器的圖。
參照圖7,包裝容器10d可以構造成使用包裝膜180密封目標物體。包裝容器10d可以包括設置成限定開口182并封閉目標物體的包裝膜180和設置成覆蓋包裝膜180的開口182并用來產生等離子體的滅菌膜100。滅菌膜100可以包括制成板形的上電極120a、設置在上電極120a上的上保護層110、設置在上電極120a下方并設置成多孔篩網結構的下電極140a、設置在下電極140a下方的下保護層150以及設置在上電極120a和下電極140a之間的介質阻擋膜130。滅菌膜100可以包括滅菌區域和焊盤區域。
包裝膜180可以由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯基化合物和聚酯中的至少一種形成或包含其中的至少一種。包裝膜與殺菌袋膜類似,可以包括內層(例如,聚丙烯)、中間層(例如,鋁)和外層(例如,聚酯)。
包裝膜180可以設置成包括開口182并封閉目標物體。滅菌膜100可以設置成覆蓋包裝膜180的開口182。滅菌膜100可以包括滅菌區域和焊盤區域。包裝膜180可以使用拉鏈鎖170與滅菌膜100結合。拉鏈鎖170可以包括分別設置在包裝膜180和滅菌膜100上的公配件174和母配件172。如果拉鏈鎖170的公配件174插入拉鏈鎖170的母配件172中或與其分開,那么包裝膜180的開口182可以關閉或打開。
在某些實施方案中,包裝膜180可以通過熱壓貼合工藝或使用粘接層與滅菌膜100貼合。
介質阻擋膜130可以包含聚四氟乙烯(PTFE)、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和聚酯中的至少一種。例如,上保護層110可以由聚醚形成,并且下保護層150可以由聚丙烯形成。
圖8是示出根據本發明其他實施方案的包裝容器的圖。
參照圖8,包裝容器10e可以構造成通過使用包裝膜來密閉地密封目標物體。包裝容器10e可以包括設置成限定開口182并封閉目標物體的包裝膜180和設置成覆蓋包裝膜180的開口182并用來產生等離子體的滅菌膜100。滅菌膜100可以包括制成板形的上電極120a、設置在上電極120a上的上保護層110、設置在上電極120a下方并設置成多孔篩網結構的下電極140a、設置在下電極140a下方的下保護層150以及設置在上電極120a和下電極140a之間的介質阻擋膜130。滅菌膜100可以包括滅菌區域和焊盤區域。
包裝容器10e可以設置成具有一對開口182。一對開口182可以設置在包裝容器10e的兩個相對側。滅菌膜100可以設置成覆蓋開口182中的每個。包裝膜180可以使用拉鏈鎖170與滅菌膜100結合。
圖9a是示出根據本發明其他實施方案的包裝容器的圖。
圖9b是示出圖9a的包裝容器的粘接狀態的圖。
圖9c是圖9a的斷面圖。
參照圖9a~9c,包裝容器10f可以構造成使用包裝膜密封目標物體。包裝容器10f可以包括設置成限定開口182并封閉目標物體的包裝膜180和設置成覆蓋包裝膜180的開口182并用來產生等離子體的滅菌膜100。滅菌膜100可以包括制成板形的上電極120a、設置在上電極120a上的上保護層110、設置在上電極120a下方并設置成多孔篩網結構的下電極140a、設置在下電極140a下方的下保護層150以及設置在上電極120a和下電極140a之間的介質阻擋膜130。
包裝膜180可以由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯基化合物和聚酯中的至少一種形成或包含其中的至少一種。包裝膜180與殺菌袋膜類似,可以包括內層(例如,聚丙烯)、中間層(例如,鋁)和外層(例如,聚酯)。包裝膜180可以通過熱壓貼合工藝或粘接層與滅菌膜100貼合。
滅菌膜100可以包括滅菌區域、密封區域和焊盤區域。焊盤區域可以設置成具有從滅菌區域突出的結構。滅菌區域可以設置成具有其中下保護層150、下電極140a、介質阻擋膜130、上電極120a和上保護層110順序堆疊的結構。焊盤區域可以包括順序堆疊的下焊盤140b、介質放電膜130和上焊盤120b。密封區域可以包括順序堆疊的下保護層150、介質阻擋膜130和上保護層110。密封區域還可以包括上電極和下電極中的一個。上焊盤可以設置在從下焊盤偏移的位置,因此,上焊盤和下焊盤可以不彼此面對。焊盤區域可以設置成使得其暴露到外部,因此,焊盤區域可以與外部電源電連接。
粘接層可以用來將滅菌膜100與包裝容器進行連結或脫離。在某些實施方案中,滅菌膜100可以通過熱壓貼合方法固定地結合到包裝容器上。
在某些實施方案中,滅菌膜100可以使用諸如拉鏈鎖等結合元件與包裝容器結合。
圖10~12是根據本發明一些實施方案的包裝容器的圖。
參照圖10,儲存容器20a可以構造成密封目標物體。儲存容器20a可以包括設置成包括開口282并用來容納目標物體的主儲存容器280和用來覆蓋主儲存容器280的開口282并產生等離子體的滅菌膜100c。滅菌膜100c可以包括制成板形的上電極層120、設置在上電極層120上的上保護層110、設置在上電極層120下方并設置成多孔篩網結構的下電極層140、設置在下電極層140下方的下保護層150以及設置在上電極層120和下電極層140之間的介質阻擋膜130。
主儲存容器280可以是塑料或玻璃容器。主儲存容器280可以具有固定形狀。
滅菌膜100c可以包括順序堆疊的具有多孔篩網結構的下電極層140、介質阻擋膜130、上電極層120和上保護層110。滅菌膜100c可以包括滅菌區域和焊盤區域。
滅菌膜100c可以設置成覆蓋主儲存容器280的開口282。滅菌膜100c可以使用諸如拉鏈鎖170等結合元件與主儲存容器280的開口282結合或分離。拉鏈鎖170可以包括圍繞主儲存容器280的開口282設置的公配件174和沿著滅菌膜100c的邊緣區域設置的母配件172。如果拉鏈鎖170的公配件174插入拉鏈鎖170的母配件172中或與其分離,那么主儲存容器280的開口282可以關閉或打開。
參照圖11,儲存容器20b可以構造成密封目標物體。儲存容器20b可以包括設置成包括開口282并用來容納目標物體的主儲存容器280和設置成覆蓋主儲存容器280的開口282并用來產生等離子體的滅菌膜100a。滅菌膜100a可以包括制成板形的上電極層120、設置在上電極層120上的上保護層110、設置在上電極層120下方并設置成多孔篩網結構的下電極層140、設置在下電極層140下方的下保護層150以及設置在上電極層120和下電極層140之間的介質阻擋膜130。
滅菌膜100a可以包括順序堆疊的下保護層150、具有多孔篩網結構的下電極層140、介質阻擋膜130、上電極層120和上保護層110。下保護層150可以設置成覆蓋多孔篩網結構的側表面和下表面。滅菌膜100a可以包括滅菌區域和焊盤區域。
參照圖12,儲存容器20c可以構造成密封目標物體。儲存容器20c可以包括設置成包括開口282并用來容納目標物體的主儲存容器280和用來覆蓋主儲存容器280的開口282并產生等離子體的滅菌膜100b。滅菌膜100b可以包括制成板形的上電極層120、設置在上電極層120上的上保護層110、設置在上電極層120下方并設置成多孔篩網結構的下電極層140、設置在下電極層140下方的下保護層150以及設置在上電極層120和下電極層140之間的介質阻擋膜130。
滅菌膜100b可以包括順序堆疊的下保護層150、具有多孔篩網結構的下電極層140、介質阻擋膜130、上電極層120和上保護層110。下保護層150可以設置成覆蓋多孔篩網結構的側表面和下表面并覆蓋介質阻擋膜的暴露表面。滅菌膜100b可以包括滅菌區域和焊盤區域。
圖13是示出根據本發明一些實施方案的儲存容器的圖。
參照圖13,儲存容器20d可以構造成儲存目標物體。儲存容器20d可以構造成提供目標物體可以儲存在其中的內部空間并且可以包括主體192、蓋部194和滅菌膜100。這里,主體192可以設置成限定開口并可以由玻璃或塑料材料中的至少一種形成,并且蓋部194可以設置在儲存容器20d的主體192的開口附近并且可以具有設置在其中央區域的通孔195。蓋部194可以由至少一種塑料材料形成。滅菌膜100可以設置在蓋部194的通孔195附近并且可以用來產生等離子體。滅菌膜100可以包括設置成板形的上電極120a、具有多孔篩網結構的下電極140a和在上電極120a和下電極140a之間的介質阻擋膜130。
蓋部194可以包括與蓋部194的各側部結合的至少一個鎖定手柄196。鎖定手柄196可以以插入的方式與沿著主體192的外上側壁并在開口附近設置的突起193結合。滅菌膜100可以使用拉鏈鎖170或粘接層與蓋部194的上表面結合。
輔助蓋部198可以由至少一種塑料材料形成并可以設置在蓋部194的通孔195上。滅菌膜100可以設置在輔助蓋部198的下表面上。滅菌膜100可以使用粘接層與輔助蓋部198結合。
滅菌膜100可以包括滅菌區域和焊盤區域。焊盤區域可以包括與上電極120a連接的上焊盤和與下電極140a連接的下焊盤。滅菌膜100可以使用拉鏈鎖170與蓋部194結合。
圖14是示出根據本發明一些實施方案的滅菌膜的圖。
參照圖14,滅菌膜200可以構造成產生大氣壓等離子體并且可以用來對目標物體進行滅菌。滅菌膜200可以包括介質阻擋膜130、上電極層120、下電極層240和下保護層150。這里,介質阻擋膜130可以設置成具有柔性,并且上電極層120可以設置在介質阻擋膜130的上表面上并可以包括設置成薄板形式的上電極120a和與上電極120a電連接并用來提供到外部的電連接路徑的上焊盤120b。下電極層240可以設置在介質阻擋膜130的下表面上并可以包括設置成包括多個通孔的多孔篩網結構的下電極240a和用來提供到下電極240a的電連接路徑的下焊盤240b,并且下保護層150可以設置成封閉下電極層240的暴露表面并可以由介質材料形成。上焊盤120b和下焊盤240b可以與外部電源160電連接并可以用來在具有多孔篩網結構的下電極240a附近產生等離子體。在一些實施方案中,滅菌膜200可以包括滅菌區域和焊盤區域。在某些實施方案中,滅菌膜200可以包括滅菌區域、密封區域和焊盤區域。
下電極240a可以包括形狀像字母或圖形的圖案的至少一種。因此,在介質阻擋放電期間從等離子體發射的光可以具有與下電極240a相同的圖案。從下電極240a發射的光的圖案可以用來提供關于目標物體和/或制造商的信息或顯示商標(即,用于廣告效應)。
圖15是示出根據本發明一些實施方案的滅菌膜的平面圖。
參照圖15,滅菌膜300可以包括具有設置成板形的上電極120a、設置成多孔篩網結構的下電極140a以及設置在上電極120a和下電極140a之間的介質阻擋膜130并用來使用它們來產生等離子體的滅菌區域103a與包括分別與上電極120a和下電極140a電連接的上焊盤120b和下焊盤140b的焊盤區域103b。上電極120a和下電極140a可以布置成彼此面對,然而上焊盤120b和下焊盤140b可以布置成使得它們不彼此面對。
滅菌區域103a可以包括具有柔性的介質阻擋膜130、設置在介質阻擋膜130的上表面上并具有薄板形的上電極120a、設置在介質阻擋膜130的下表面下方并具有包括多個通孔的多孔篩網結構的下電極140a、設置在上電極120a的上表面上的上保護層110和設置在下電極140a的下表面下方的下保護層150。
滅菌區域103a可以設置在或插入密封容器、儲存容器或待滅菌的空間中。焊盤區域103b可以從密封容器和儲存容器等向外突出,因而可以用來提供到外部的電連接路徑。在一些實施方案中,焊盤區域103b可以具有從滅菌區域103a突出的結構。例如,焊盤區域103b可以設置成帶狀線的形式。
圖16是示出其中設置有根據本發明一些實施方案的滅菌膜的包裝容器的圖。
參照圖16,包裝容器30a可以構造成通過使用包裝膜來密閉地密封目標物體。包裝容器30a可以包括密閉地密封目標物體的包裝膜380與包括滅菌區域和焊盤區域的滅菌膜300。這里,滅菌區域可以設置在密封的內部空間中并可以用來產生等離子體,并且焊盤區域可以設置成使得其暴露到滅菌膜300的外部。
滅菌膜300的滅菌區域可以包括制成板形的上電極120a、設置在上電極120a上的上保護層110、設置在上電極120a下方并設置成多孔篩網結構的下電極140a、設置在下電極140a下方的下保護層150以及設置在上電極120a和下電極140a之間的介質阻擋膜130。上保護層110和下保護層150可以由相同的材料(例如,聚丙烯)形成或包括相同的材料(例如,聚丙烯)。
焊盤區域可以包括順序堆疊的下焊盤140b、介質放電膜130和上焊盤120b。
滅菌膜300可以夾在一對包裝膜380之間并可以通過熱壓貼合方法緊固到包裝膜380上。
圖17是示出其中設置有根據本發明一些實施方案的滅菌膜的儲存容器的圖。
參照圖17,儲存容器30b可以包括用來容納目標物體的主儲存容器190。除了主儲存容器190之外,儲存容器30b還可以包括滅菌膜300。這里,主儲存容器190可以包括主體部192和蓋部194并可以用來容納目標物體,并且滅菌膜300可以包括設置在儲存空間中并用來產生等離子體的滅菌區域和暴露到外部的焊盤區域。
滅菌膜300的滅菌區域可以包括制成板形的上電極120a、設置在上電極120a上的上保護層110、設置在上電極120a下方并設置成多孔篩網結構的下電極140a、設置在下電極140a下方的下保護層150以及設置在上電極120a和下電極140a之間的介質阻擋膜130。
焊盤區域可以包括順序堆疊的下焊盤140b、介質放電膜130和上焊盤120b。
滅菌膜300可以夾在主儲存容器190的主體192和蓋部194之間并緊固到主儲存容器190的主體192和蓋部194上。在其中蓋部194與主儲存容器190分離的情況下,滅菌膜300也可以與主儲存容器190分離。
在下文中,說明根據本發明一些實施方案的滅菌方法。
滅菌膜100可以包括順序堆疊的下保護層150、下電極140a、介質阻擋膜130、上電極120a和上保護層110。滅菌膜100可以包括滅菌區域和焊盤區域。密閉包裝容器可以包括滅菌膜。
對密閉包裝容器進行滅菌的方法可以包括通過密閉包裝容器的入口將包裝目標放置到密閉包裝容器中;密封密閉包裝容器的入口;和向暴露到密閉包裝容器的外部并分別與上電極和下電極連接的上焊盤和下焊盤施加交流電壓以在密閉包裝容器中產生等離子體并對包裝目標進行滅菌。
滅菌方法還可以包括將密閉包裝容器加熱到80℃~120℃的溫度以對包裝目標進行熱滅菌。
滅菌方法還可以包括在將包裝目標放置到密閉包裝容器中之前對包裝目標進行初步滅菌。這里,對包裝目標進行初步滅菌的步驟可以包括向分別與上電極和下電極連接的上焊盤和下焊盤施加交流電壓以在密閉包裝容器中產生等離子體。
密閉包裝容器的入口的密封可以包括向密閉包裝容器中填充含氧氣體并且密封填充有含氧氣體的密閉包裝容器的入口。
盡管具體示出和說明了本發明的一些實施方案,但是本領域技術人員將要理解的是,在不脫離所附權利要求的精神和范圍的情況下,可以對其進行形式和細節上的修改。