Plasma là gì?
Plasma là trạng thái thứ 4 của vật chất (ngoài 3 thể thường gặp là rắn, lỏng và khí), trong đó các chất bị ion hóa mạnh. Ví dụ với nước, một viên nước đá (thể rắn) đun nóng đến nhiệt độ nhất định thì thành thể lỏng (nước), tăng nhiệt lên nữa nước sẽ bốc thành hơi (thể khí). Nếu tiếp tục tăng nhiệt độ lên cao nữa, các electron mang điện âm bắt đầu bứt khỏi nguyên tử và chuyển động tự do, nguyên tử trở thành các ion mang điện dương. Nhiệt độ càng cao thì số electron bứt ra khỏi nguyên tử chất khí càng nhiều, hiện tượng này gọi là sự ion hóa của chất khí. Các nhà khoa học gọi thể khí ion hóa là “trạng thái plasma”. Plasma không phổ biến trên trái đất, tuy nhiên trên 99% vật chất thấy được trong vũ trụ tồn tại dưới dạng plasma, vì thế trong 4 trạng thái vật chất, plasma được xem như trạng thái đầu tiên trong vũ trụ.
Sự hình thành của Plasma nhân tạo
Plasma thường được tạo ra bằng cách phóng điện trong khí trơ hoặc khí phân tử, chẳng hạn như argon (Ar), heli (He), oxy (O2) và nitơ (N2`), sử dụng các nguồn điện được sử dụng như AC, DC, RF hay vi sóng (MW)
Plasma có thể được tạo ra một cách nhân tạo bằng cách đốt nóng một chất khí trơ hoặc đặt nó vào một trường điện từ mạnh đến mức mà một chất khí bị ion hóa ngày càng trở nên dẫn điện, … tích điện dương trong ion đạt được bằng cách loại bỏ các electron quay xung quanh hạt nhân nguyên tử.
Ứng dụng của Plasma
Có rất nhiều lĩnh vực có thể ứng dụng Plasma, nhưng khuôn khổ bài viết này chúng tôi chỉ tập trung vào ứng dụng Plasma trong vài lĩnh vực giúp cho diệt khuẩn hay làm sạch không khí
1. Y tế
Từ lâu, tính năng diệt khuẩn của plasma nóng hay plasma lạnh đã được biết và sử dụng trong vệ sinh dịch tễ và y tế. Tuy vậy, plasma nóng có thể làm hại đến mô xung quanh nên khá hạn chế dùng trên người. Năm 2005, plasma lạnh áp suất khí quyển (CAP) lần đầu tiên được sử dụng để điều trị lâm sàng tại CHLB Đức, mở ra kỷ nguyên của “y học plasma”
Các thử nghiệm lâm sàng đã chứng minh, plasma lạnh rất hiệu quả khi điều trị các vết thương chậm liền, nhiễm khuẩn. Sở dĩ như vậy vì plasma đã tiêu diệt các vi sinh vật cản trở quá trình liền vết thương như: vi khuẩn, virus và nấm. Khi tiếp xúc với vi sinh vật, plasma có thể phá vỡ màng tế bào của chúng nhờ sự bắn phá của ion và electron cũng như sự ăn mòn của các gốc tự do, hoạt chất. Các gốc tự do và tia cực tím còn có thể xuyên qua màng tế bào của vi sinh vật để làm mất hoạt tính của protein, khiến cho vi sinh vật không thể hoạt động. Không chỉ tiêu diệt vi khuẩn đơn lẻ, plasma còn phá hủy màng sinh học do vi khuẩn tạo ra (màng giúp cho vi khuẩn chống chịu tốt hơn với điều kiện bất lợi, khiến cho vết thương khó lành). Không chỉ tiêu diệt vi khuẩn thường, plasma còn tiêu diệt được vi khuẩn kháng kháng sinh do plasma là tác nhân vật lý, và đa tác nhân nên vi khuẩn không thể biến đổi để hình thành khả năng kháng plasma (điều này rất hữu ích vì như chúng ta biết tốc độ vi khuẩn phát triển thành kháng thuốc nhanh hơn rất nhiều so với tốc độ xuất hiện của thuốc kháng sinh mới). Bên cạnh đó, plasma giúp tạo nên một lớp màng protein trên bề mặt vết thương, chống vi khuẩn tái xâm nhập. Plasma cũng giúp cơ thể giải phóng các yếu tố hỗ trợ liền vết thương nhanh hơn (như tăng lưu thông máu, tăng sinh tân mạch, tiêu diệt nội độc tố, giảm viêm, giảm đau, tăng sinh tế bào, tăng sinh collagen, kích thích tái tạo biểu bì). Do đó có thể dùng plasma điều trị các vết thương cấp tính như bỏng, vết mổ, các vết thương mạn tính (loét do đái tháo đường, loét do tì đè, loét do nằm lâu…), ứng dụng trong da liễu (điều trị nấm, chàm…) và thẩm mỹ (chữa mụn trứng cá, vết thương sau phẫu thuật thẩm mỹ)… Các nghiên cứu mới đây còn cho thấy plasma có rất nhiều triển vọng trong chữa ung thư, đặc biệt là ung thư máu.
2. Công nghiệp môi trường
Làm sạch khô, khử nhiễm, khử trùng, khử mùi, xử lý nước thải công nghiệp, nước thải y tế, nước thải chăn nuôi, lọc không khí, tạo không gian sạch (phòng mổ, phòng cách ly).
Nguyên lý khử khuẩn của Plasma trong môi trường
Plasma sẽ được phóng thích ra không khí và bám lên các bề mặt chứa vi khuẩn nấm mốc. Sau đó gốc OH có tính oxi hóa sẽ kết hợp với các phân tử Hidro và phá vỡ đi cấu trúc của chúng. Trong quá trình này tất cả nấm mốc, độ ẩm gây ra vi khuẩn sẽ được làm sạch nhờ hơi nước.
Kết luận
Qua bài viết này chúng ta đã hiểu vì sao LUFFER có thể biến không khí trong xe của bạn trở nên trong lành hơn nhờ công nghệ Plasma thực thụ. Module Plasma của LUFFER được lắp đặt xuyên vào lỗ thông gió của đường gió ra, nhờ đó Plasma được tỏa ra khắp xe và kết hợp với các ion âm tiến hành làm sạch không khí.
