Використання генераторів холодної плазми у медицині

Роман Олександрович Коломієць, Тетяна Миколаївна Нікітчук, Олександра Вікторівна Грек

Анотація


Обробка ран холодною плазмою є сучасним швидко розвиваючимся напрямком терапевтичної медицини. Описуються фізичні механізми утворення холодної плазми, принципи лікувальних впливів та конструкції двох найпоширеніших типів генераторів холодної плазми для медичного застосування. Дана робота спрямована на розкриття основних принципів побудови і використання генераторів холодної атмосферної плазми в медицині та перспектив їх подальшого удосконалення.
Мета даної роботи полягає в поліпшенні існуючих засобів отримання холодної атмосферної плазми для використання в медичних цілях. Наукова новизна роботи полягає в застосуванні нових принципів побудови лікувальних апаратів холодної атмосферної плазми, а саме суміщення газорозрядної камери, електродів складної форми і пристрою формування плазмового потоку в одному корпусі. Цим досягається суттєве зменшення розмірів приладу, а через зміну конструкції газорозрядної камери збільшується лікувальний ефект.
Запропонована конструкція генератора холодної атмосферної плазми типу «pin-to-hole», в якій є можливість керування параметрами плазми за допомогою електричного струму (модуляція коливань на первинній обмотці) та механічно (за допомогою обертального додаткового електрода). Також є можливість об’єднання кількох подібних генераторів у набір, що дозволить збільшити площу поверхні обробки плазмою.


Ключові слова


холодна атмосферна плазма; газовий розряд; плазмовий джет.

Повний текст:

PDF

Посилання


Laroussi, M. (2009), «Low-temperature plasma in medicine», IEEE Transactions of Plasma Sciences, vol. 37, No. 6, pp. 71–725, available at: DOI: 10.1109/TPS.2009.2017267

Fridman, G., Friedman, G., Gutsol, A., Shekhter, A., Vasilets, V. and Fridman, А. (2008), «Applied plasma medicine», Plasma Processes and Polymers, No. 5, pp. 503 533, available at: DOI: 10.1002/ppap.200700154

Han, J. (2013), «Review of major directions in non equilibrium atmospheric plasma treatments in medical, biological, and bioengineering applications», Plasma Medicine, No. 3 (3), pp. 173–242.

Isbary, G., Shimizu, T., Li, Y.-F., Stolz, W., Thomas, H.M., Morfill, G.E. and Zimmermann, J.L. (2013), «Cold atmospheric plasma devices for medical issues», Expert Rev. Med. Devices, No. 10 (3), pp. 367–377.

Zablotskii, V., Churpita, O., Hubička, Z., Jastabrík, L. and Dejneka, A. (2011), «Multijet atmospheric plasma device for biomedical application», Plasma medicine, No. 2, pp. 135 -141.

Heinlin, J., Morfill, G., Landthaler, M., Stolz, W., Isbary, G., Zimmermann, J.L., Shimizu, T. and Karrer, S. (2010), «Plasma medicine: possible applications in dermatology», Journal of the German Society of Dermatology (JDDG), No. 8, available at: Doi: 10.1111/j.1610-0387.2010.07495.x

Keidar, M., Shashurin, A., Volotskova, O., Stepp, M.A., Srinivasan, P., Sandler, A. and Trink, B. (2013), «Cold atmospheric plasma in cancer therapy», Physics of Plasmas, No. 20, pp. 67–78.

Raizer, Yu.P. (1997), Gas Discharge Physics, Springer, Berlin, New York, 496 p.

Ahmed, M.M., El-Aragi, G.M., Elhadry Abdel Monsef, A. and Montaser, S.A. (2012), «Cytogenetic and imunological effects on human blood cultures resulting from cold pulsed atmospheric pressure plasma jet exposure», Plasma medicine, No. 2 (4), pp. 191–205.

Kunapareddy, N., Dobrynin, D., Friedman, G., Fridman, A., Fridman, G. and Grun, J. (2011), «Evaluation of dielectric barrier discharge sterilization of Escherichia coli with a swept wavelength resonance-Raman device», Plasma medicine, No. 1 (3–4), pp. 231–240.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Laroussi M. Low-temperature plasma in medicine / M.Laroussi // IEEE Transactions of Plasma Sciences. – 2009. – Vol. 37. – No. 6. – Pp. 714–725.
  2. Applied plasma medicine / G.Fridman, G.Friedman, A.Gutsol and others // Plasma Processes and Polymers. – 2008. – № 5. – pp. 503–533.
  3. Han J. Review of major directions in non-equilibrium atmospheric plasma treatments in medical, biological, and bioengineering applications J.Han // Plasma Medicine. – 2013. – № 3 (3). – pp. 173–242.
  4. Cold atmospheric plasma devices for medical issues / G.Isbary, T.Shimizu, Y.-F. Li and others // Expert Rev. Med. Devices. – 2013. – № 10 (3), pp. 367–377.
  5. Multijet atmospheric plasma device for biomedical application / V.Zablotskii, O.Churpita, Z.Hubička and others // Plasma medicine. – 2011. – № 2. – pp. 135–141.
  6. Plasma medicine: possible applications in dermatology / J.Heinlin, G.Morfill, M.Landthaler and others // Journal of the German Society of Dermatology (JDDG). – 2010. – № 8.
  7. Cold atmospheric plasma in cancer therapy / M.Keidar, A.Shashurin, O.Volotskova and others // Physics of Plasmas. – 2013. – № 20. – Pp. 6778.
  8. Raizer Yu.P. Gas Discharge Physics. – Berlin; New York : Springer, 1997. – 496 p.
  9. Cytogenetic and imunological effects on human blood cultures resulting from cold pulsed atmospheric pressure plasma jet exposure / M.M. Ahmed, G.M. El-Aragi, A.Elhadry Abdel Monsef, S.A. Montaser // Plasma medicine. – 2012. – № 2 (4), pp. 191–205.
  10. Evaluation of dielectric barrier discharge sterilization of Escherichia coli with a swept-wavelength resonance-Raman device / N.Kunapareddy, D.Dobrynin, G.Friedman and others // Plasma medicine. – 2011. – № 1 (3–4). – pp. 231–240.




DOI: https://doi.org/10.26642/tn-2017-1(79)-75-81

Copyright (c) 2017 Роман Олександрович Коломієць, Тетяна Миколаївна Нікітчук, Олександра Вікторівна Грек

Це видання ліцензовано за ліцензією Creative Commons Із Зазначенням Авторства - Некомерційна 4.0 Міжнародна.