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P: Fachverband Plasmaphysik

P 10: Poster: Plasmatechnologie

P 10.1: Poster

Tuesday, March 31, 2009, 17:30–19:30, Foyer des IfP

Charakterisierung einer HF-Mikroplasmaquelle für biomedizinische Anwendungen — •Nikita Bibinov¹, Silvio Kühn², Roland Gesche² und Peter Awakowicz¹ — ¹AEPT, Ruhr-Universität, Bochum — ²Ferdinand-Braun-Inst. für HF-Technik, Berlin

Eine kompakte HF-Mikroplasmaquelle wurde mittels plasmachemischer Modellierung, optischer Emissions- und Absorptionsspektroskopie, Mikrophotographie und mit Hilfe eines elektrochemische NO-Detektor charakterisiert. Die Mikroentladung wird in einem Hohlraum gezündet, der als Mikrowellenresonator wirkt. Je nach Gaszusammensetzung produziert diese Quelle Flüsse verschiedener, chemisch aktiver atomarer und molekularer Teilchen (z.B. O3 oder NO) und kann in diversen medizinischen Anwendungen eingesetzt werden. Die Entladung wurde mittels OES parallel zur Achse durch die Düse und senkrecht zu der Achse durch ein Quarzfenster im Hohlraum untersucht. Das Plasmavolumen wurde mittels Mikrophotographie ausgemessen. Zur Ermittlung von Elektronenverteilungsfunktion und Plasmadichte wurden die Boltzmann-Gleichung numerisch gelöst und die Emissionsspektren berechnet und mit gemessenen Emissionsspektren von molekularem Stickstoff verglichen. Die Gastemperatur wurde mittels der Rotationsverteilungen in den Emissionsspektren der Stickstoffmoleküle ermittelt. Schließlich wurde die Produktion chemisch aktiver atomarer und molekularer Teilchen im Plasma berechnet und mit den aus der Düse austretenden Flüssen verglichen. Zur Messung dieser Flüsse wurden optische Absorptionsspektroskopie (O3) und ein elektrochemischer Detektor (NO) eingesetzt. Die Ergebnisse werden diskutiert.