大气压等离子体射流具有气体温度低、化学活性高、可控性好的特性，在等离子灭菌及生物材料改性方面应用广泛。国内外的研究者采用大气压等离子体射流对多种微生物进行了失活实验，实验结果表明射流能够有效地失活多种微生物。对等离子体中带电粒子及各类活性成分灭菌机理进行了广泛的研究，并观察到微生物经等离子体处理前后形貌发生的变化。然而有关低温等离子体中带电粒子、紫外线、活性氧、羟基自由基等多种成分的杀灭微生物机制，目前尚不完全清楚。　　 由于高频介质阻挡电源参数对等离子体特性影响较大，本文研究了介质阻挡等离子体负载特性，在此基础上研制了高频高压电源。设计了两种等离子体射流，采用高频高压介质阻挡电源为激发源，以单电极方式产生大气压等离子体射流。　　 利用光谱及光电管对氩气长等离子体射流电子密度、电子激发温度、等离子体速度等物理特性进行了诊断，希望在医用材料的灭菌和改性方面取得应用。利用介质阻挡等离子体射流装置，对比了氩气和氦气等离子体射流对枯草杆菌芽孢不同的失活效果，采用光谱诊断方法获得了Ar、He、Ar/O2、Ar/H2O等离子体射流的基本特性参数。在诊断的基础上结合生化测试，分别研究了Ar、Ar/O2.Ar/H2O不同气氛等离子体射流失活机理。明确了带电粒子、活性氧、OH自由基等失活因子在失活枯草杆菌芽孢中所起作用，以及对形貌所产生的影响。研究结果表明，Ar等离子体射流中带电粒子是造成芽孢失活的主要原因：Ar/O2等离子体射中臭氧起重要失活作用，氧自由基除了使芽孢失活，还是造成其形貌明显改变的主要因素。Ar/H2O等离子体射流中，OH自由基失活效果有限。通过以上研究，可以在等离子体射流失活微生物的过程中选择适宜的参数并提高效率，为等离子体射流更多的新兴应用提供理论基础和技术支撑。