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Kaltes atmosphärisches Plasma

Kaltes atmosphärisches Plasma

Plasma ist ein teilweise ionisiertes Gas und wird als vierter Aggregatszustand bezeichnet. Im Allgemeinen entsteht es durch die Erhitzung der Materie auf über 100.000 Grad. In der Natur finden sich Plasma in Form von Blitz oder Polarlichter als natürliche kurzzeitige elektrische Entladung. Elektrische Lichtbögen, dielektrische Barrieren, Korona und piezoelektrische Direktentladungen ionisieren Gase bei Atmosphärendruck und erzeugen „künstliche“ Plasmen. Die geladenen Teilchen – Elektronen und Ionen – beschleunigen auf sehr hohe Energien.

Kaltes atmosphärisches Plasma entsteht wenn nur ein kleiner Teil der Gasmoleküle in die energetischen Elektronen und Ionen umgewandelt werden, während der Rest des Gases neutral und kalt bleibt. Seine Temperatur erreicht nur 50 °C bei der piezoelektrischen Direktentladung und 250-450 °C bei der Bogenentladung. Gleichzeitig kollidieren die sehr energiereichen Elektronen und Ionen mit den Gasmolekülen und erzeugen große Mengen an kurzlebigen chemischen Spezies, wie atomare H-, N- und O-Spezies, OH- und ON-Radikale, Ozon, Salpetrige- und Salpetersäure sowie verschiedene andere Moleküle in metastabil angeregten Zuständen. Sie machen dieses Plasma chemisch sehr aktiv, wodurch Gerüchte, Bakterien, Viren, Pilze oder Sporen mit Plasma bekämpft werden können.

Vorteile

  • Sehr gut für temperatursensitive Materialien und Oberflächen
  • Einsatz auf der Haut problemlos möglich
  • Erzeugung bei Atmosphärendruck
  • Keine Abfälle, da lediglich Elektrizität und Umgebungsluft benötigt werden
  • Chemisch sehr aktiv
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