Estudo de temperaturas rotacional e vibracional das espécies excitadas produzidas por jatos de plasma frio em pressão atmosférica para aplicações biomédicas

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Almeida, Ana Carla de Paula Leite
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Espectroscopia de emissão óptica; Jatos de plasma; Temperatura rotacional; Temperatura Vibracional; Automatização; Espectroscopia de emissão; Plasma (Gases ionizados); Optical emission spectroscopy; Plasma jets; Rotational temperature; Vibrational temperature; Automation
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/239419

Estudos recentes vêm mostrando que os jatos de plasma em pressão atmosférica (APPJs) possuem uma química muito reativa e habilidade em tratar objetos, fazendo com que eles sejam adequados para aplicações diversas. Os APPJs são capazes de gerar plumas frias de plasma em espaço aberto, tornando-o muito viável para aplicações biomédicas, que necessitam de baixas temperaturas para não causar danos a células e tecidos. Neste trabalho, é apresentado o resultado de um estudo que tem como pretensão implementar a automatização da ferramenta MassiveOES, adequando-a para as necessidades do Laboratório de Plasmas e Aplicações da Unesp de Guaratinguetá e, a partir da espectroscopia de emissão óptica (OES) e dessa ferramenta, fazer a caracterização óptica de um APPJs para aplicações biomédicas. O MassiveOES é utilizado para a obtenção das temperaturas rotacional e vibracional das espécies excitadas geradas através dos APPJs por meio da OES, realizando a comparação das principais linhas de emissão dos espectros medidos com as linhas de espectros já catalogadas em seu banco de dados. A automatização do software tem como objetivo propor uma maneira direta para obter informações a partir dos dados gerados pelo espectrômetro Avantes, por meio dessa automatização é possível estimar valores de temperaturas rotacionais e vibracionais, além de fornecer gráficos dos espectros experimental e simulado, que resultam da comparação entre a faixa de comprimento de onda de uma molécula diatômica. Esse trabalho apresenta os dados obtidos experimentalmente a partir da aplicação dos APPJs no interior do tubo de traqueostomia (tubo T de Montgomery) em diferentes arranjos. Neste estudo, um APPJ transferido, operando com os gases nobres argônio e hélio, teve a finalidade de tratar o interior do tubo T a partir da inserção do jato transferido na sua saída transversal, para esses resultados foram fixados parâmetros como a tensão de entrada (30kV pico a pico) e a frequência (60 Hz). A OES foi utilizada como o método para investigar os parâmetros ópticos e, mediante os espectros obtidos da radiação do plasma, fornecer parâmetros do plasma como suas temperaturas e as espécies formadas quando o plasma interage com a superfície do tubo T de Montgomery. As temperaturas resultantes desse estudo foram estimadas através da automatização do software. Os resultados apontam que tanto o Ar quanto o He apresentam essa melhor condição entre as temperaturas rotacionais e vibracionais quando ambos operam com 2,0 L/min empregando o tubo T de Montgomery de tamanho 12. O APPJ transferido, principalmente com o emprego de He, se mostra suficientemente frio para ser colocado em contato direto com a pele humana.