Плазмой считается газ слишком высокой ионизации. Концентрация положительных и отрицательных зарядов в таком в таком газе практически равновесная. Существует несколько вариантов плазмы. Одной из широко применяемых в современном мире является низкотемпературная плазма.

Низкотемпературной называют плазму средняя энергия электронов, которой ощутимо меньше основного потенциала ионизированного атома. Температура такой разновидности плазмы - не более 10 5 К.

Основные особенности

Свойства плазмы незаменимы для современных технологий во многих отраслевых направлениях. Свойства плазмы нередко приравниваются к особенностям четвертого агрегатного вещества. За счет того, что некоторые молекулы газа находятся отдельно от электронов, плазма является прекрасной проводящей средой.

Низкотемпературный ионизированный газ может быть равновесным и неравновесным. Равновесная плазма – это тот случай, когда температура электронов, ионов и нейтральных частиц полностью идентична.

Равновесный вариант плазмы создается в газе под действием высокого давления.

Низкотемпературная плазма состоит из следующих элементов:

• Нейтральный газ;
• Заряженные частицы;
• Атомы и молекулы;
• Активные химические вещества.

Области применения

Сегодня низкотемпературная плазма используется достаточно широко. Это обусловлено основными свойствами и простотой ее создания.

Низкотемпературная плазма используется:

• В качестве теплоносителя при создании плазмотрона;
• При создании источников связи;
• В плазмохимических процессах;
• При преобразовании тепловой энергии в химическую;
• При газоочистительных процессах;
• Для обработки поверхностей с целью стерилизации.

Применение низкотемпературной плазмы может производиться в двух основных качествах:

• Как рабочий инструмент — тело, которое является основой рабочих установок и приборов.
• Как рабочий носитель – плазма в качестве теплоносителя применяется в основном в топливной энергетике.

Низкотемпературная плазма применяется для создания различных особых химических соединений (полимеров, порошков, металлов).

Создание рассматриваемого элемента

Одним из самых известных и простых способов получения низкотемпературной плазмы является возбуждение электрического разряда в газе.

Следует отметить, что газ, который надежно защищен от отрицательных внешних воздействий не электропроводен, а значит, и не ионизирован.

Низкотемпературная плазма создается при помощи специальных плазматронов.

Плазматроном является электродуговое устройство, в котором электрическая дуга основательно подвергается тепловому и магнитному сжатию.

Для сосредоточения тепловой энергии дуги в объемном пространстве и большом количестве газа (в сравнении с обычным горением дуги) применяется перемещение образующейся дуги между катодом и анодом под воздействием магнитного поля. Результатом подобных процессов является расход значительного количества энергии на нагревание агента.

Использование в медицине

Низкотемпературная плазма широко применяется для стерилизации хирургического инструмента. Такая технология наиболее эффективна, потому что воздействие осуществляется на атомном уровне. Плазменная стерилизация позволяет достичь любых слоев материала, из которого созданы поверхности приборов и оборудования.

В основном дезинфицирующая способность низкотемпературной плазмы связана с возможностью генерации биоактивных антисептических агентов, которые проникая в самые глубокие слои материи, создают надежный, практически не подавляемый бактерицидный эффект.

В качестве активных агентов НТП можно выделить:

• УФ-излучение;
• Свободные радикалы.

Эти элементы без труда могут направляться в необходимые точки. Важно отметить, что исследование стерилизационных способностей означенных элементов привело к открытию возможности создания высокотехнологичных медицинских устройств.

Важно подчеркнуть, что использование такого типа стерилизации особенно эффективно в борьбе с устойчивыми к препаратам видам болезнетворных бактерий, грибов и вирусов. Этот момент очень сильно облегчает организацию рабочего процесса в направлении стационаров и клиник. Применение подобного вида обеззараживания почти полностью исключает риски распространения опасных инфекций больничного типа.

Также можно выделить следующие преимущества плазменной стерилизации:

• Низкая затратность по времени и материалам;
• Высокие дальнейшие перспективы.

Разработки в направлении использования низкотемпературной плазмы в медицине в настоящее время активно проводятся учеными. Благодаря этому уже создан аппарат, который способен быстро, эффективно и безопасно дезинфицировать кожные покровы человека. Подобная технология также может быть высоко эффективна в направлении проведения обеззараживающих процедур перед осуществлением хирургических вмешательств.

Еще одно высокотехнологичное устройство также разработано группой ученых предполагает возможность дезинфекции плохо заживающих ран.

Из всего вышеописанного можно сделать выводы, что применение плазменных технологий – это шаг в будущее, который сделает многие процессы более совершенными и эффективными. С развитием означенного направления в прошлое уйдут многие громоздкие, дорогостоящие и слишком сложные методики дезинфекции.

Некоторые серьезные потенциалы свойств низкотемпературной плазмы дают основание предполагать, что в скором времени плазменная медицина будет усовершенствована за счет приобретения терапевтической способности. Плазменная медицина является уникальнейшим сочетанием плазменной физики и клинической медицины. Это новое направление медицины, которое открывает долгожданные перспективы в важных направлениях отрасли.