Caratterizzazione fisico-chimica di una sorgente di plasma freddo per trattamento di packaging alimentare

I plasmi freddi a pressione atmosferica (CAP) generati da scariche a barriera dielettrica (DBD) sono oggetto di studio e sviluppo per una gamma sempre più ampia di applicazioni in ambito biomedico e industriale come la sanificazione di alimenti e di packaging termosensibili. La sorgente sviluppata in questo progetto di tesi viene definita PASS, Plasma Assisted Sanification System essa è composto da una sorgente di plasma sDBD (surface dielectric barrier discharge), una camera di trattamento, un sistema di raffreddamento e un generatore di alta tensione. Questo progetto si concentra sulla caratterizzazione fisico-chimica di una sorgente di plasma sDBD sviluppata dal gruppo di ricerca in Applicazioni Industriali dei Plasmi (AIP - DIN - Alma Mater Studiorum). In primo luogo è stata svolta una caratterizzazione elettrica della sorgente variando la potenza agendo direttamente sul duty cycle da 100% a 10% tramite due metodi: un metodo convenzionale e con il metodo di Lissajous inserendo una capacità monitor C0 pari a 90,95 nF . Successivamente è stata studiata la cinetica delle concentrazioni di O3 e NO2 in fase gas mediante misure OAS. È stata inoltre monitorata la temperatura all’interno della camera di trattamento per verificare l’ipotesi di assenza di effetti termici durante il trattamento. Un’altra importante applicazione della sorgente di plasma utilizzata in questo è la produzione di acqua attivata al plasma (Plasma Activated Water, PAW). Le specie reattive dell’ossigeno (Reactive Oxygen Species, ROS) e dell’azoto (Reactive Nitrogen Species, RNS), vengono assorbite dal liquido dando origine a ulteriori reazioni chimiche come NO3-, NO2-, H2O2. I RONS influenzano e controllano molti processi nelle piante e sono responsabili del miglioramento della crescita delle piante. Per ogni campione di acqua attivata (PAW) sono stati misurati pH, conducibilità confrontati con la soluzione non trattata e concentrazione di specie reattive quali: H2O2, NO2- e NO3- .

Monitoring of macro- and microlitter in the Venice lagoon and coastal area

Marine litter and plastics are a significant and growing marine contaminant that has become a global problem. Macrolitter is subject to fragmentation and degradation due to physical, chemical and biological processes, leading to the formation of micro-litter, the so-called microplastics. The purpose of this research is to assess marine litter pollution by using remote sensing tools to identify areas of macrolitter accumulation and to evaluate the concentrations of microplastics in different environmental matrices: water, sediment and biota (i.e. mussels and fish) and to contribute to the European project MAELSTROM (Smart technology for MArinE Litter SusTainable RemOval and Management). The aim is to monitor the presence of macro- and microlitter at two sites of the Venice coastal area: an abandoned mussel farm at sea and a lagoon site near the artificial Island of Sacca Fisola; The results showed that both study areas are characterised by high amounts of marine litter, but the type of observed litter is different. In fact, in the mussel farm area, most of the litter is linked to aquaculture activities (ropes, nets, mooring blocks and floating buoys). In the Venice lagoon site, the litter comes more from urban activities and from the city of Venice (car tyres, crates, wrecks, etc.). Microplastics is present in both sites and in all the analysed matrices. Generally, higher microplastics concentrations were found at Sacca Fisola (i.e., in surface waters, mussels and fish). Moreover, some differences were also observed in shapes and colours comparing the two sites. At Sacca Fisola, white irregular fragments predominate in water samples, blue filaments in sediment and mussels, and transparent irregular fragments in fish. At the Mussel Farm, blue filaments predominate in water, sediment and mussels, while flat black fragments predominate in fish. These differences are related to the different types of macrolitter that characterised the two areas.