Caracterização avançada de dispositivos portáteis de jato de plasma em pressão atmosférica, especialmente para aplicações em medicina e odontologia

• Processo: 21/14391-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2023
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física dos Fluídos, Física de Plasmas e Descargas Elétricas
• Pesquisador responsável: Konstantin Georgiev Kostov
• Beneficiário: Fellype do Nascimento
• Supervisor: Torsten Gerling
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEG). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Guaratinguetá. Guaratinguetá , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Leibniz Institute for Plasma Science and Technology (INP), Alemanha
• Vinculado à bolsa: 20/09481-5 - Aplicações de plasmas atmosféricos não-térmicos na Odontologia: da bancada para a clínica, BP.PD
• Assunto(s): Equipamentos e materiais médicos e cirúrgicos Equipamento odontológico Plasma (estados da matéria)
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: atmospheric pressure plasma jets | characterization of plasma jet devices for medical applications | jatos de plasma em pressão atmosférica | plasma medicine | Aplicações de plasma em odontologia e medicina

Resumo

Os jatos de plasma em pressão atmosférica (APPJs) foram testados com sucesso em ensaios clínicos em medicina e odontologia, com resultados muito encorajadores. Isso levou ao desenvolvimento de sistemas para gerar APPJs que hoje estão disponíveis comercialmente. O INP-Greifswald tem sido uma das instituições líderes em todo o mundo responsável pelo desenvolvimento da conhecida família de dispositivos chamada kINPen®, com o modelo kINPen®MED sendo especialmente projetado e compatível para aplicações médicas. O projeto temático FAPESP 2019/05856-7 que está sendo executado em uma colaboração entre a UNESP e o ITA tem como objetivo principal o desenvolvimento de um dispositivo para gerar jatos de plasma que seja portátil e adequado para aplicações odontológicas. Atualmente, um protótipo avançado de um dispositivo que produz um jato remoto já foi testado, e apresentou resultados positivos para inativação de bactérias. Além da aplicação em odontologia, recentemente o projeto FAPESP também incorporou um novo desafio envolvendo o uso de APPJ para tratamento de implantes traqueais. Essa era uma necessidade urgente que surgiu devido à pandemia de COVID-19, que resultou na intubação de muitos pacientes hospitalizados, sendo que muitos deles necessitaram de implantes traqueais, que são dispositivos sujeitos à colonização bacteriana que podem, eventualmente, causar falha do implante. Este problema pode ser minimizado através de tratamento da parede interna do implante utilizando APPJs, evitando a formação de biofilmes e aumentando a vida útil do implante. Porém, antes de permitir o uso do dispositivo que está sendo desenvolvido pela UNESP em ensaios clínicos em pacientes, é necessário realizar uma extensa caracterização do dispositivo, verificando principalmente a segurança do paciente e do operador tanto no manuseio quanto no uso para ensaios clínicos e finalmente verificar sua eficácia na indicação pretendida. Como o INP-Greifswald possui uma vasta experiência neste tipo de caracterização, necessária para quaisquer dispositivos de plasma voltados para uso médico, eles possuem vasta conhecimento e experiência, bem como sofisticadas instalações experimentais que seriam de grande ajuda para o desenvolvimento bem-sucedido do projeto FAPESP. Assim, os dois principais objetivos do projeto em estudo serão beneficiados com uma bolsa de pós-doutorado no INP-Greifswald. (AU)

Publicações científicas

(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)

DO NASCIMENTO, FELLYPE; GERLING, TORSTEN; KOSTOV, KONSTANTIN GEORGIEV. On the gas heating effect of helium atmospheric pressure plasma jet. PHYSICA SCRIPTA, v. 98, n. 5, p. 15-pg., 2023-05-01. (19/05856-7, 21/14391-8)

DO NASCIMENTO, FELLYPE; LEAL, BRUNO SILVA; QUADE, ANTJE; KOSTOV, KONSTANTIN GEORGIEV. Different Radial Modification Profiles Observed on APPJ-Treated Polypropylene Surfaces according to the Distance between Plasma Outlet and Target. POLYMERS, v. 14, n. 21, p. 17-pg., 2022-11-01. (20/09481-5, 19/05856-7, 21/14391-8)