2007 Fiscal Year Annual Research Report
光近接場によるマイクロプラズマ中励起種の表面近傍挙動のミクロ観察
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15075204
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
櫻井 彪 University of Yamanashi, 大学院・医学工学総合研究部, 教授 (00092841)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀 裕和 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 教授 (10165574)
秋津 哲也 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 教授 (70159333)
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| Keywords | バリアー放電 / 絶縁破壊電圧 / プラズマー様性 / 縦・横電場計測 / 壁電荷ダイナミックス / 光照射壁電荷変調 / バリアー放電光制御 / 医用プラズマ処理技術 |
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| Research Abstract |
今年度は、レーザーを用いたミクロ観測技術を応用して、次の四項目について研究を進めた。
第一は平行平板型大気圧バリアーマイクロギャップ放電の真の絶縁破壊電圧を明確に測定した。これは筆者らが発展させてきたレーザー偏光分析法を用いた壁電圧の測定によって始めて可能となった。真の絶縁破壊電圧の値から、バリアー放電の電子なだれの大きさをストリーマ理論から求め、これがマイクロギャップのプラズマ一様性に大きく影響していることを示した。
第二は昨年度までの同一平面型マイクロギャップ放電の縦電場計測に加えて横電場計測も行い、壁帯電ダイナミックスの研究をさらに発展させた。低気圧の放電では放電開始時に帯電がギャップ中央から端に向かって移動することが確認できたが、100Torr以上のガス圧力では放電開始時の帯電の移動は早く、100nsの時間分解能では観測できなかった。
第三は壁電荷の積極的な活用を目指して、外部照射パルスレーザー光による壁電荷変調の研究を新たに開始した。パルスレーザー照射によって壁電荷が急激に減少し、その減少はレーザー光強度が0.2μJ以下では直線的に変化し、1μJ以上で飽和した。また、帯電減少の回復寿命は約20msであった。さらに、光によるバリアー放電制御が可能であることを示し、今後の種々応用が期待できる。
第四は滅菌、殺菌など医用プラズマ処理技術開発などへの大気圧マイクロプラズマ応用である。
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