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

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プラズマの効果に関する考察

 

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プラズマはどんな原理で様々な効果を発生するのか。
もう少しわかりやすく説明しておきたいと思います。
 
物理や化学でよく聞く言葉に「安定した物質」「不安定な物質」というのがあります。原子の模型図をよく見るとわかるのですが、原子核の周りを電子がまわっています。そして、その電子が回っている軌道には電子が入る数が決まっているのです。一番内側が2個二番目が8個三番目が18個という具合に軌道の番号の二乗かける2という式でなりたっています。ところがこの物質に熱や光等のエネルギーが与えられると電子が飛び出してしまい非常に不安定な状態になってしまいます。このようにバランスを崩した状態がラジカルという言葉で表されることが多いようです。そしてバランスを崩した物質は元の物質に戻ろうとして他の物質と結びつくような働きが強くなってしまいます。これを表したのが「活性化した物質」という言葉で表されます。
プラズマ放電をするとまさにこの不安定な物質の状態を作り出すことになります。それはまた非常に活性化した状態とも言えるのです。大気中で行えば大気の8割近くを占めるチッソが不安定な状態になります。チッソから飛び出した電子やバランスを崩した原子核が他の物質と結びつこうとする力が有害ガスの分解や匂いの分解という効果になってきます。
また、飛び出した電子や原子核が空気中の細菌やウイルスの細胞壁を壊すために殺菌や除菌の効果があると考えられています。
そのほかにも飛び出した電子や原子核が金属表面や樹脂表面にぶつかることによって表面の汚れをとったり、表面に張り付いた物質と反応することで表面処理効果が発生します。いうなれば、表面を細かい砂で研磨する以上に電子や原子核という細かな物質で表面を研磨しているようなものなのです。
この辺りはもう少し細かく分けて説明をしていきたいと考えていますのでお待ち下さい。
それから最後にプラズマが光を発するのはプラズマでばらばらになった電子がもとに戻ろうとするときに出すエネルギーが発光という現象を引き起こしているものなのです。