جت های پلاسمای فشار اتمسفر (APPJs)

جت های پلاسمای فشار اتمسفر

جت های پلاسمای فشار اتمسفر (APPJs) مجموعه ای از منابع پلاسما هستند که از یک جریان گاز برای رساندن گونه های واکنشی تولید شده در پلاسما به بافت یا نمونه استفاده می کنند. گاز مورد استفاده معمولاً هلیوم یا آرگون است ، گاهی اوقات با مقدار کمی (<5 of) O2 ، H2O یا N2 مخلوط می شود تا تولید اتمها و مولکولهای واکنش پذیر شیمیایی افزایش یابد. استفاده از گاز نجیب دما را پایین نگه می دارد و تولید تخلیه پایدار را ساده تر می کند. جریان گاز همچنین در خدمت ایجاد منطقه ای است که هوای اتاق با گاز نجیب تماس دارد و در آن پخش می شود ، جایی که بیشتر گونه های واکنشی تولید می شوند.  

تنوع زیادی در طرح های جت وجود دارد که در آزمایشات استفاده می شود.  بسیاری از APPJ ها از دی الکتریک برای محدود کردن جریان استفاده می کنند ، درست مثل DBD ، اما همه این کار را نمی کنند. کسانی که از دی الکتریک برای محدود کردن جریان استفاده می کنند معمولاً از یک لوله ساخته شده از کوارتز یا آلومینا تشکیل شده است که یک الکترود ولتاژ بالا در اطراف آن پیچیده شده است. همچنین می تواند یک الکترود پایه دار باشد که به دور لوله دی الکتریک پیچیده شده باشد. طرحهایی که از دی الکتریک برای محدود کردن جریان استفاده نمی کنند ، از الکترود پین ولتاژ بالا در مرکز لوله کوارتز استفاده می کنند. این دستگاه ها همگی امواج یونیزاسیون ایجاد می کنند که از داخل جت شروع می شوند و به بیرون پخش می شوند تا با هوای محیط مخلوط شوند. اگرچه ممکن است پلاسما مداوم به نظر برسد ، در واقع یک سری امواج یونیزاسیون یا "گلوله های پلاسما" است.  این موج یونیزاسیون ممکن است بافت تحت درمان را درمان کند یا نکند. تماس مستقیم پلاسما با بافت یا نمونه می تواند منجر به مقادیر بسیار بیشتری از گونه های واکنش پذیر ، گونه های باردار و فوتون ها به نمونه شود. 

یک نوع طراحی که از دی الکتریک برای محدود کردن جریان استفاده نمی کند ، دو الکترود مسطح است که جریان گاز بین آنها جریان دارد. در این حالت ، پلاسما از جت خارج نمی شود و فقط اتم ها و مولکول ها و فوتون های خنثی به نمونه می رسند.

اکثر دستگاه های این نوع جت های نازک (قطر میلی متر) پلاسما تولید می کنند ، سطوح بزرگتر به طور همزمان با اتصال بسیاری از این نوع جت ها یا با سیستم های چند الکترود قابل درمان هستند. سطوح به مراتب بزرگتر نسبت به جت جداگانه قابل درمان است. بعلاوه ، فاصله بین دستگاه و پوست تا حد معینی متغیر است ، زیرا پوست به عنوان الکترود پلاسما مورد نیاز نیست ، به طور قابل توجهی استفاده از بیمار را ساده می کند. از جت های پلاسمای دمای پایین در کاربردهای مختلف زیست پزشکی از غیرفعال سازی باکتری ها تا از بین بردن سلول های سرطانی استفاده شده است.