Hannover 2016 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 4: Plasma Technology

P 4.2: Fachvortrag

Montag, 29. Februar 2016, 15:00–15:25, b305

Entladungsdynamik einer Mikrowellenplasmaquelle und ihr Einsatz bei Atmosphärendruck zur Dekontamination von Lebensmitteln im technologischen Maßstab — •Mathias Andrasch, Uta Schnabel, Klaus-Dieter Weltmann und Jörg Ehlbeck — Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e.V.

Atmosphärendruck Mikrowellenplasmen werden seit Jahren für eine Vielzahl von verschiedensten Anwendungen eingesetzt. Dabei stellt die mikrobiologische Dekontamination sowohl von technischen als auch biologischen Oberflächen einen neuen Schwerpunkt dar. Um die eingesetzte Plasmaquelle und deren Applikation weiterzuentwickeln, ist jedoch ein grundlegendes Verständnis der dynamischen Mikrowellenplasmawechselwirkung notwendig. Zu diesem Zweck wurden experimentelle Studien mithilfe der Mikrowelleninterferometrie und einer phasenaufgelösten Charakterisierung des Reflexionsfaktors der Plasmaquelle durchgeführt. Diese Ergebnisse werden im ersten Teil des Vortrags in Kombination mit den Resultaten eines selbstkonsistenten, zeitaufgelösten Fluidmodells präsentiert, die einen fundamentalen Einblick in die Entladungsdynamik ermöglichen. Im zweiten Teil des Vortrags werden anschließend Details zu einem Technikumsversuch an einer industriellen Salatwaschstrecke vorgestellt. Mit Hilfe von Atmosphärendruckmikrowellenentladungen wurden im Rahmen dieses Großversuches 1,5 m³ plasmaprozessiertes Wasser hergestellt zur mikrobiologischen Dekontamination von 45 kg Endiviensalat. Hierbei wurden Reduktionsfaktoren von bis zu zwei Größenordnungen der nativen Belastung erzielt.