Descarga em barreira dielétrica: construção de um reator DBD e caracterização mediante análises ópticas e elétricas do plasma produzido

The plasma produced by Dielectric Barrier Discharge (DBD) is a promising technique for producing plasma in atmospheric pressure and has been highlighted in several areas, especially in biomedical and textile industry, this is due to the fact that the plasma generated by DBD not reaches high temperatures, enabling use it for thermally sensitive materials. But still it is necessary the development of research related to understanding of the chemical, physical and biological interaction between the non-thermal plasma at atmospheric pressure with cells, tissues, organs and organisms. This work proposes to develop equipment DBD and characterize it in order to obtain a better understanding of the process parameters of plasma production and how it behaves under the parameters adopted in the process, such as distance, frequency and voltage applied between electrodes. For this purpose two techniques were used to characterize distinct from each other. The first was the method of Lissajous figures, this technique is quite effective and accurately for complete electrical characterization equipment DBD. The second technique used was Optical Emission Spectroscopy (EEO) very effective tool for the diagnosis of plasma with it being possible to identify the excited species present in the plasma produced. Finally comparing the data obtained by the two techniques was possible to identify a set of parameters that optimize the production when combined DBD plasma atmosphere in the equipment was built precisely in this condition 0.5mm-15kV 600Hz, giving way for further work

O plasma produzido por Descarga em Barreira Dielétrica (DBD) é uma promissora técnica de produção de plasma em pressão atmosférica e vem se destacando em diversas áreas, principalmente na biomédica e indústria têxtil, isso se deve ao fato de que o plasma gerado por DBD não atinge grandes temperaturas, possibilitando utilizá-lo em materiais termicamente sensíveis. Porém, ainda faz-se necessário o desenvolvimento de pesquisas relacionadas ao domínio e compreensão dos mecanismos químicos, físicos e biológicos da interação entre o plasma não térmico à pressão atmosférica com células, tecidos, órgãos e microrganismos. O presente trabalho se propôs a desenvolver um equipamento DBD e caracterizá-lo para assim obter um maior conhecimento dos parâmetros do processo de produção de plasma e de como este se comporta mediante os parâmetros adotados no processo, tais como distância, frequência e voltagem aplicada entre eletrodos. Para este fim foram utilizadas duas técnicas de caracterização bem distintas entre si. A primeira foi o método das figuras de Lissajous, essa técnica é bastante eficaz e precisa para uma completa caracterização elétrica de equipamentos DBD. A segunda técnica usada foi Espectroscopia de Emissão Óptica (EEO) uma ferramenta bastante eficaz para o diagnóstico de plasma sendo possível com ela identificar as espécies excitadas presentes no plasma produzido. Por fim confrontando os dados obtidos mediante as duas técnicas foi possível identificar um conjunto de parâmetros que quando associados aperfeiçoam a produção do plasma DBD atmosférico no equipamento construído isso ocorreu mais precisamente na condição 0,5mm-600Hz-15kV, dando rumo para trabalhos futuros