大気圧バリア放電、プラズマ、殺菌、脱臭、表面処理、有害ガス分解、環境対策、カビ、ウイルス、耐熱性薄膜

世界一安いプラズマ技術の提供を目指して

いろんなことに興味をもつ技術者の日々の心境の変化を披露します。

プラズマって何?

1、プラズマ状態とは

プラズマ発生器のことをいろいろと紹介してきましたが、ちょっと立ち止まってプラズマについて説明しておきたいと思います。

 
一般的に物質のあり方は温度の上昇とともに個体から液体・気体へと変化していきます。これはだれでも知っていますよね。ただ気体をそれ以上に温めたらどうなるか?
気体を温めたり、電界をかけると中性の分子と正イオン・電子が混在したとても活性化した状態になります。これが物質の第四状態と呼ばれるプラズマです。
 
私たちは意識することはなくても、太陽の光や熱、オーロラの光、稲妻の光などはすべてプラズマ状態が作り出している自然現象です。ついでに説明しておくとオーロラの光が色を変えるのはどんな元素がプラズマ状態になっているかによって元素特有の色を出しているからです。その他でも、蛍光灯の光やプラズマディスプレーが光るのも物質がプラズマ状態になっている証拠です。
あ、それから光っているのはバラバラになった電子がもとに戻ろうとするときにエネルギーを吐き出しているからです。そのエネルギーの一部が光に姿を変えているのです。
 
2、プラズマの種類
プラズマには粒子すべての温度が高い高温プラズマと電子温度だけが高い低温プラズマがあります。前者を熱いプラズマ後者を冷たいプラズマとも言います。
 
高温プラズマはエネルギーを作るプラズマとして核融合溶接溶射切断等に使われています。
 
低温プラズマは産業用プラズマとして半導体の微細加工薄膜合成表面改質殺菌除菌脱臭ガス分解消毒光源等に用いられています。とくに、現在の半導体産業にとってはなくてはならないツールになっています。
 
3、なぜプラズマなのか
半導体の世界においてはその加工精度がミクロン以下のナノの世界に突入しています。
このような微細な加工をするには分子1個よりは電子1個のほうが小さいのでより微細な加工が可能になるからです。
 
4、プラズマはオゾンを発生するか
一般的にプラズマはオゾンを発生するから危険だとよく言われています。私たちの研究によればプラズマの発生には10KV以上の高電圧をかけるとオゾンが出てくるのは確かなようです。ただ、5KV以下のような低電圧の場合は慎重に分光分析をしましたがオゾンは発生していないようです。酸素という元素は意外としっかりした元素で分解するにはそれなりのエネルギーを必要とするようです。これは二酸化炭素も同じ傾向です。
 
 
5、プラズマは高嶺の花
プラズマの仕組みがしっかり理解出来れば、その有効性を生かさない手はありません。今も問題になっているインフルエンザウイルスO157ノロウイルスetcにも効果があると考えられるし、いろいろな研究報告の中にはプラズマで活性化した水が貝についた細菌に効果があるとの報告例も見られます。またお風呂のカビ下水管のにおいなどにはとても効果があると思います。動物病院などのいわゆるアンモニア臭も消えることが確認されています。
 
それから、効果の実証はこれからになるのでしょうが、鳥インフルなどに効果が認められれば、鶏の大量殺傷処分なんて言うこともなくなるかもしれません。
 
6、プラズマの普及をめざして
ただ、素晴らしい効果が分かっていても今まではプラズマ=高価という図式が出来上がっていて簡単に手が出せるシステムではありませんでした。だから効果を試したいけど数100万単位の装置を実験用に使うシステムとして導入するなんてことは最初から無理だということになってしまっていました。
 
そこで、私たちは何とか一般的な家庭や職場でも安価で安心・安全が実現できるシステムを構築するためにとても安価なプラズマ発生システムを開発しました。いろいろな効果はこのブログでも紹介しましたが、ぜひ皆さんにもこの効果を実感してもらいたいのと同時にこのようなシステムの有意義な使い方を一緒に考えていただければ良いと思っています。
 
とくに、使い道を探るのにご協力をいただけるような企業さんの登場を心待ちにしております。