https://youtu.be/iAj-gwLzcoc 오늘은 물질의 제 4상태인 플라즈마에 대하여 설명해드립니다. 플라즈마를 통하여 오늘날의 기술이 매우 크게 발전을 했습니다. 플라즈마 과학 기술에 대하여 본 채널에서 집중적으로 다룰 예정입니다. 사실 저는 플라즈마로 박사학위를 받은 전기공학도입니다. 이전 본격적으로 시작할께요. 물질의 상태는 고체, 액체, 기체, 플라즈마의 네 가지 상태로 나눌 수 있습니다. 기체 상태에 있는 물질에 충분한 에너지가 공급되는 기체들은 매우 높은 에너지를 가지고 서로 충돌하게 됩니다. 이때, 기체에 공급되는 에너지가 이온화 에너지보다 더 높아지면 원자 혹은 분자의 전자가 이들로부터 떨어져 나오게 됩니다. 원자나 분자가 양이온으로 되는 과정을 이온화라고 합니다. 전자의 운동에..

폴리이미드 유전체의 SDBD를 상압에서 방전 후, SEM으로 관찰한 전극 주변의 특이한 현상을 정리한 논문이 올해 6월 Physics of plasmas에 출간되었다. Physics of Plasmas 25, 064503 (2018); 처음 Draft는 V. Soloviev교수를 비롯한 여러 연구자들이 주장하는 1기압 공기에서 SDBD의 cathode layer의 길이는 22 um (Glow에서는 11 um)이라는 것에 대한 실험적 검증을 강조하였는데, Reviewer가 Visualizaion 으로 역제안을 해주어 논문 제목에 visualization이 들어가게 되었다. 처음 J.Phys:D에 투고시, 편집부에서 Full paper로 다시 내라고 반려를 하였다. Full paper의 내용은 박사학위논문으..

플라즈마가 분출되는 현상을 제트 (Jet)라고 하며, 대표적으로 헬리콘 플라즈마 우주 추진체 (제 석사학위논문)와 요즘 미용-의료로 많이 사용되는 대기압 DBD 플라즈마 제트의 예가 있습니다. 대기압 환경에서 반응기 내에서 발생한 플라즈마가 분출되기 위하여는 적어도 하기 두 조건을 동시에 만족해야 합니다. 1. 높은 전자 밀도 2. 헬륨, 아르론, 질소와 같은 수ms 수명을 가진 에너지 핵종 생성하는 가스 환경에서의 방전 2. 낮은 전자 손실 요소들 (음이온-산소, Surface와의 접촉) 헬륨을 사용하면, 대기압에서 매우 낮은 전압에서 헬륨 플라즈마 제트가 분출될 수 있으며, 아르곤과 질소는 그 이상의 전압이 요구됩니다. 저는 스마트폰의 5VDC 0.5A의 아답터를 사용하여, 고전압 AC 장치를 만들어..

2017년에 만든 헬륨 플라즈마 제트 장치에 대한 소개입니다. 당시 한양대 산학협력단 출원인으로 특허 출원. 2018년 중소업체 두 곳이 2년동안의 경상 실시권을 샀었었습니다. 근데, 그 후로 연락이 없네요. 헬륨 플라즈마 제트는 수백에서 수kV의 플라즈마 전위를 가진 charged particles이 피부에 충돌하면서 에너지를 열에너지로 전달하기에, 화상 발생의 위험이 있습니다. 화상 발생의 위험을 줄이기 위하여, 펄스나 AC 파형의 모듈레이션이 반드시 필요합니다. 또한, 수~수십 mA의 전류가 몸을 통하여 흐르기에, 전기 통증 여부의 테스트가 반드시 필요합니다. 제작자의 얼굴에 직접 온도 상승 여부와 전기 통증 여부 테스트를 한 사진들입니다. 플라즈마를 생체조직에 조사하면 하기의 효과가 있다고 합니다..

2012년 파트타임 박사과정으로 모교 지도교수님 Lab으로 출근 후, 2년반동안의 수업을 끝나고 박사논문 쓸 주제를 찾다가 당시 한 창 유행이었더 2014년 2월 대기압플라즈마를 이용한 살균, 피부미용, 의학 분야에 관심이 생겨서, 당시 다양한 아이디어에 대한 미니어쳐급 시제품을 만들었었습니다. 아래의 사진은 플라즈마 큐브라고 불리워진 대기압플라즈마 바닥 클리너의 미니어처 모형입니다. 롤과 필름묘면의 전극패턴들은 SDBD (Surface dielectric barrier discharge)형태가 되어 고전압 AC나 Pulse를 인가시 플라즈마를 발생시키는데, 표면에 플라즈마가 형성된 롤들이 클린될 대상을 문지른다는 개념입니다. 일회용 플라즈마 발생장치 소모품을 통한 고정 매출 확보?? 그런 개념입니다. ..