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Aplicação de jato de plasma frio em pressão atmosférica no tratamento de materiais e esterilização

Processo: 13/06732-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de outubro de 2013
Vigência (Término): 30 de setembro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física dos Fluídos, Física de Plasmas e Descargas Elétricas
Pesquisador responsável:Konstantin Georgiev Kostov
Beneficiário:Vadym Prysiazhnyi
Instituição-sede: Faculdade de Engenharia (FEG). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Guaratinguetá. Guaratinguetá , SP, Brasil
Assunto(s):Esterilização

Resumo

As descargas elétricas em pressão atmosférica, tais como, corona, descarga com barreira dielétrica (DBD) e jato de plasma frio estão sendo utilizadas em diversas aplicações tecnológicas entre elas produção de ozônio, geração de luz ultravioleta, produção de painéis de plasma, lâmpadas fluorescentes, controle de poluição atmosférica e mais recentemente para a deposição de filmes finos, tratamento e esterilização da superfície de diversos materiais. Sua característica mais importante é a possibilidade de gerar grande volume de plasma não-térmico em pressão elevada sem necessidade de câmera de vácuo. Entre das descargas atmosféricas destacam-se os jatos de plasma frio, que estão extensivamente estudados nos últimos anos. O presente projeto de pesquisa propõe a continuação do estudo e da caracterização de um jato de plasma que já está em operação no Laboratório de Plasma e Aplicações do Departamento de Física e Química da FEG-UNESP. A ênfase da pesquisa será dada sobre as aplicações do jato de plasma no tratamento de materiais e esterilização. Uma nova aplicação que está sendo sugerida neste projeto é o tratamento de materiais condutores entre eles, metais, semicondutores e materiais carbonosos com o objetivo de limpar e ativar a sua superfície e como resultado melhorar as propriedades superficiais do material, tais como molhabilidade, adesão e rugosidade. Essas características são muito importantes para diversas aplicações tecnológicas como por exemplo o crescimento de filmes finos sobre substratos com pobres propriedades de adesão. As descargas elétricas em pressão atmosférica, tais como, corona, descarga com barreira dielétrica (DBD) e jato de plasma frio estão sendo utilizadas em diversas aplicações tecnológicas entre elas produção de ozônio, geração de luz ultravioleta, produção de painéis de plasma, lâmpadas fluorescentes, controle de poluição atmosférica e mais recentemente para a deposição de filmes finos, tratamento e esterilização da superfície de diversos materiais. Sua característica mais importante é a possibilidade de gerar grande volume de plasma não-térmico em pressão elevada sem necessidade de câmera de vácuo. Entre das descargas atmosféricas destacam-se os jatos de plasma frio, que estão extensivamente estudados nos últimos anos. O presente projeto de pesquisa propõe a continuação do estudo e da caracterização de um jato de plasma que já está em operação no Laboratório de Plasma e Aplicações do Departamento de Física e Química da FEG-UNESP. A ênfase da pesquisa será dada sobre as aplicações do jato de plasma no tratamento de materiais e esterilização. Uma nova aplicação que está sendo sugerida neste projeto é o tratamento de materiais condutores entre eles, metais, semicondutores e materiais carbonosos com o objetivo de limpar e ativar a sua superfície e como resultado melhorar as propriedades superficiais do material, tais como molhabilidade, adesão e rugosidade. Essas características são muito importantes para diversas aplicações tecnológicas como por exemplo o crescimento de filmes finos sobre substratos com pobres propriedades de adesão.

Publicações científicas (6)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
RICCI CASTRO, ALONSO H.; KODAIRA, FELIPE V. P.; PRYSIAZHNYI, VADYM; MOTA, ROGERIO P.; KOSTOV, KONSTANTIN G. Deposition of thin films using argon/acetylene atmospheric pressure plasma jet. SURFACE & COATINGS TECHNOLOGY, v. 312, p. 13-18, FEB 25 2017. Citações Web of Science: 7.
PRYSIAZHNYI, VADYM; RICCI CASTRO, ALONSO H.; KOSTOV, KONSTANTIN G. Properties of Atmospheric Pressure Ar Plasma Jet Depending on Treated Dielectric Material. Brazilian Journal of Physics, v. 47, n. 1, p. 65-71, FEB 2017. Citações Web of Science: 4.
PRYSIAZHNYI, VADYM; SATURNINO, VINICIUS F. B.; KOSTOV, KONSTANTIN G. Transferred plasma jet as a tool to improve the wettability of inner surfaces of polymer tubes. INTERNATIONAL JOURNAL OF POLYMER ANALYSIS AND CHARACTERIZATION, v. 22, n. 3, p. 215-221, 2017. Citações Web of Science: 0.
PRYSIAZHNYI, VADYM; RICCI, ALONSO H. C.; KOSTOV, KONSTANTIN G. On Power Measurements of Single-Electrode Low-Power Ar Plasma Jets. Brazilian Journal of Physics, v. 46, n. 5, p. 496-502, OCT 2016. Citações Web of Science: 1.
RICCI CASTRO, ALONSO HERMAN; KOSTOV, KONSTANTIN GEORGIEV; PRYSIAZHNYI, VADYM. Influence of Nozzle Shape on the Performance of Low-Power Ar Plasma Jet. IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE, v. 43, n. 9, 2, p. 3228-3233, SEP 2015. Citações Web of Science: 1.
KOSTOV, KONSTANTIN G.; MACHIDA, MUNEMASA; PRYSIAZHNYI, VADYM; HONDA, ROBERTO Y. Transfer of a cold atmospheric pressure plasma jet through a long flexible plastic tube. PLASMA SOURCES SCIENCE & TECHNOLOGY, v. 24, n. 2 APR 2015. Citações Web of Science: 19.

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