国际低温等离子体研究进展(2023.03)

国际进展 发布于 2023-9-11 02:21

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前菜:养眼美图

微型电推进器

下图为真空下同心开口环谐振腔(CSRR)产生的氦等离子体。CSRR由一对同心环组成,每个环上都有一个裂口,膨胀的物质流由CSRR后面增加的一对的环形永久磁铁(在发光的左边)生成。目前Sandia国家实验室正在研究将永磁CSRR用于微型电推进器中。

作者:Prof. Gabe Xu, University of Alabama-Huntsville, gabe.xu@uah.edu.


低压射频等离子体反应器中跨越Debye长度边界的简单演示

Debye长度是表征等离子体的重要参数之一,代表电荷载流子被屏蔽的空间尺度。在平行板电容式反应器(直径30cm,电极间距9cm)内部引入黑色PET隧道,隧道两侧有孔(10×4mm直径)以允许气体扩散。在低气压下通过射频激励的方式启动氩气(20sccm)放电。简单地改变气压就可以改变Debye长度。随着压力的增大,Te减小,ne增大,Debye长度减小。

作者:Dr. Paula Navascués 

(paula.denavascues@empa.ch)

Plasma & Coating Group, Empa (St. Gallen), Switzerland.



主菜:行业新闻&知识盛宴


第26届"低温等离子体物理:基础与应用"国际等离子体学校及课程

第26届国际等离子体学校"低温等离子体物理:基础与应用"(2023年9月30日~10月5日)及“大气压等离子体先进诊断”课程(2023年10月57日)将在德国巴德霍内夫(Bad Honnef)物理中心举行。培训学校将介绍等离子体物理的基本原理,概述从流体建模到光谱诊断等不同研究领域。

详细信息可查阅网站:http://www.plasma-school.org.


在线低温等离子体(OLTP)研讨会系列

请在OLTP网站上查看研讨会时间表和更多信息(包括过去研讨会的链接):

https://theory.pppl.gov/news/seminars.php?scid=17&n=oltp-seminar-series

该研讨会在星期二上午10:00 EDT或EST通过Zoom进行,并可免费访问。


IOPS在线研讨会

国际在线等离子体研讨会(IOPS)将继续为国际社会提供定期的机会,听取该领域领先研究人 员的意见。IOPS(以及过去研讨会的链接)相关信息可以在该链接查找:

http://www.apsgec.org/main/iops.php
联系方式:
中国大连理工大学,张权治副教授,qzzhang@dlut.edu.cn


甜点:进展一瞥

由特定能量输入控制的等离子体激活机制:潜力及前景

https://doi.org/10.1002/ppap.202300010

等离子体-化学反应路径在对应的阈值能量以上遵循类似Arrhenius行为,其中每个分子的比沉积能量(即SEI)决定了分子的活化程度。该工作讨论了使用宏观类Arrhenius方法进行等离子体聚合(如碳氢化合物)和气体转化(如CO2转化)分析的基本原理、潜力和前景。这两个领域可能因此相互受益,并确定能源转化效率的局限性。

Dr. Dirk Hegemann

Plasma & Coating, Empa, Switzerland

dirk.hegemann@empa.ch


用于测量反应等离子体中绝对原子密度的先进诊断平台

https://doi.org/10.1063/5.0041471

https://doi.org/10.3390/plasma4010009

https://hal.science/hal-03886543/

该工作展示了在先进诊断平台(超快皮秒激光和条纹相机等)开展的绝对原子密度测量。条纹相机(ps时间分辨率)可以捕获激光脉冲的时间轮廓。在低气压放电中,可以将激光和条纹结合起来进行双光子吸收激光诱导荧光(TALIF)研究。此外,由于时间分辨率高,即使在大气压下进行TALIF研究也变的更加可行。该平台对三种等离子体进行了诊断:微波H2等离子体,微波Ar/CH4等离子体炬及大气压氦等离子体射流

联系方式:

Dr. Laurent Invernizzi (laurent.invernizzi@lspm.cnrs.fr)

Dr. Swaminathan Prasanna (swaminathan.prasanna@lspm.cnrs.fr)

Dr. Kristaq Gazeli (kristaq.gazeli@lspm.cnrs.fr)

Prof. Guillaume Lombardi (guillaume.lombardi@lspm.cnrs.fr)

University Sorbonne Paris Nord, France.


确定氦等离子体射流和化疗对B16F10黑色素瘤细胞疗效的计算模型

https://doi.org/10.1063/5.0077694

开发了一种评估大气压氦等离子体射流(APPJ)或/和阿霉素药物(DOX)对B16F10黑色素瘤细胞影响的模型。该模型以体外实验的相关数据(癌细胞活力)为基础,提供了潜伏期细胞群体数量(Ncell)变化的详细信息,以及细胞经过等离子体处理后的凋亡和有丝分裂的概率值。虽然该研究聚焦黑色素瘤细胞凋亡和有丝分裂,但其他细胞表型(如胶质母细胞瘤)和机制(如生长、迁移、分化等)也可以在模型中根据所涉及的生物、治疗类型和应用设定

联系方式:

Dr. K. Gazeli CNRS, University Sorbonne Paris, France

kristaq.gazeli@lspm.cnrs.fr


He-H2O纳秒脉冲介质阻挡放电中OH和H2O2分布的二维成像

https://doi.org/10.1088/1361-6595/acaa53

利用时空分辨的羟基自由基(OH)和过氧化氢(H2O2)二维定量成像技术研究了近大气条件下He-H2O和He-H2O-O2混合物的脉冲介质阻挡放电特性。通过282nm激光诱导荧光(LIF)测量羟基分布。使用光致裂变LIF技术(PF-LIF)测量H2O2的分布:该技术利用212.8nm激光将H2O2光解为OH,并通过LIF探测OH碎片。通过测量He与已知量H2O2的参考混合物中的PF-LIF轮廓来校准H2O2分布。OH分布过测量羟基自由基衰减时间来校准,并与反应动力学模型的预测进行比较。研究发现1ms后大部分OH自由基衰减,而H2O2在5ms后仍明显存在。OH和H2O2的摩尔分数分布在短时间尺度下趋向于集中在等离子体放电周围的环形区域,随着时间的推移演变为典型的停滞流动。

联系方式:

Prof. Tanvir Farouk 

University of South Carolina, Columbia

tfarouk@sc.edu


饮料:职业机会

Post-doctoral Researcher in Experimental Plasma Physics, University of Augsburg, Germany


Program Director, National Science Foundation ENG/CBET - Process Systems, Reaction Engineering, and Molecular Thermodynamics, Washington DC, USA


PhD Researcher in Lightning Studies using LOFAR Radio Telescope, The Netherlands


PhD Positions in Environmental and Biomedical Applications of Plasmas, Comenius University, Bratislava, Slovakia


Post-doctoral Positions in Biomedical and Environmental Applications of Plasmas, Comenius University, Bratislava, Slovakia


Post-doctoral Research Fellow, Modeling and Simulation of Low-Temperature Plasma-Assisted Ignition, University of Texas, USA


Experimental Post-doctoral Appointee, Optical Diagnostics of Plasma, Sandia National Laboratories, Albuquerque, NM, USA



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