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等離子體是區別于自然界常見的固、液、氣三態的一種物質存在形式，被視為物質存在的第四態，即等離子體態。等離子體由自由基、中性或者處于激發態的分子或者原子以及正負離子等多種物質組成，這些物質需要在特殊的條件下，對氣體的電離得到。由于等離子體體系內部的正負電荷數量基本相等，故整個體系內部呈電中性。

低溫等離子表面處理能夠有效改善高分子材料的表面特性，從而實現不同的應用。低溫等離子體氛圍內的粒子有足夠高的能量，可以使材料表面分子發生激發、離解和電離，進而產生大量的電子、離子及激發態的原子、分子和自由基等種類繁多的活性粒子，這些粒子的能量一般約為幾個至幾十個電子伏特，大于一般高分子材料的結合鍵能，可以破裂有機大分子的化學鍵而形成新鍵；高分子材料在經過等離子表面處理后，表面的化學組成成分會發生一定的變化，產生了很大數目的自由基，極性基團也被引入了很多，從而實現優化材料表面性能的目的。低溫等離子體在材料表面改性方面具有明顯的優勢。

等離子表面處理的優勢包括：

1）等離子表面處理是一個快速而簡單的過程;

2）等離子表面處理是一種低能耗工藝，不需要溶劑或產生化學廢物;不會對基底表面產生二次污染，其復合產物被惰性氣體攜帶排出也具有環境友好性。

3）重復性高，對于一系列表面修改，可以在單個處理環境中實現。等離子表面處理使用數控技術自動化操作，對于氣體通量，真空度以及反應時間的控制很精確。

4）低溫等離子體表面處理技術的一個重要特點是反應僅在最外層材料上發生且對表面幾乎不存在破壞性，從反應原理來說等離子體處理僅會影響最外層的材料，而不會對更深層的材料產生明顯的影響。另一方面，低溫等離子體體系接近室溫，能使高活化能的化學反應在較為溫和的條件下進行。由于這兩方面的特點，低溫等離子體易于和所接觸的材料表面發生反應，而不影響基體本身。

5）適用性廣，等離子體表面處理最大特點是它不分處理對象,可處理各種樣品,金屬、陶瓷、半導體、氧化物、高分子材料等。

低溫等離子體表面處理技術與其他表面處理技術相比，具有高效、干法化、無污染、高選擇性、可控性強、處理時間短等優勢特點。因此，低溫等離子體表面處理技術在材料科學領域中得到極大的關注和廣泛的應用。目前，低溫等離子處理已應用于材料科學、醫藥學、生物學、環境科學、冶金化工、輕工紡織等領域。