Kilohertz Plazma Kalem

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ECE ŞAHİN

Danışman: Tamer Akan

Özet:

Literatürde plazma kalem olarak bilinen atmosferik basınç soğuk plazma jet sisteminin benzer elektrot yapısına, 18 kV-15 kHz alternatif akım güç kaynağı ile elektromanyetik alan uygulayarak farklı özelliklere sahip yeni bir atmosferik basınç soğuk plazma jet cihazı ve plazma türü üretilmiştir. Bu cihaz “Kilohertz Plazma Kalem” olarak adlandırılmıştır. Kilohertz plazma kalem ile helyum ve argon gazında atmosferik basınç plazma jetler üretilmiş ve üretilen jetlerin özelliklerinin gaz akış hızı ile değişimi incelenmiştir. Bununla birlikte kilohertz plazma kalem farklı boyutlarda üretilerek özellikleri incelenmiş ve özellikle çıkış ağzı (nozzle) çapı farklı kilohertz plazma kalemler üretilerek optimum çalışma koşullarında plazma jet elde edilmiştir. Argon ve helyum gazları ile çalıştırılan kilohertz plazma kalemin ürettiği atmosferik basınç plazma jetlerin elektriksel ve spektroskopik özellikleri incelenmiştir. Sıcaklık ölçümleri ile kilohertz plazma kalemin ürettiği plazma jetin oda sıcaklığında olduğu ve uzun süre insan cildine uygulandığında zarar vermediği görülmüştür. Elektriksel ve spektroskopik analizler ile literatürde bilinen plazma kalemden farklı özelliklerde bir atmosferik basınç plazma jet üretildiği gösterilmiştir. Kilohertz plazma kalemin ürettiği plazma jet, farklı yüzeylere uygulanmış ve uygulama sonrası yüzeylerin aktifleştiği görülmüştür. Bunun için metal, plastik, cam, kâğıt ve bez yüzeylere kilohertz plazma kalem ile uygulama yapıldıktan sonra su damlası testi gerçekleştirilmiştir. Bununla birlikte helyum ve argon gazı ile üretilen kilohertz plazma kalem jetleri Pseudomonas Aeruginosa planktonik bakterileri üzerine uygulanmış, inkübasyon süresi sonunda bakteri azalımı (inaktivasyonu) gözlenmiştir. Böylece kilohertz plazma kalemin sterilizasyon uygulamalarında kullanılabileceği gösterilmiştir. İnsan vücuduna zarar vermeyen kilohertz plazma kalem gelecekte canlı üzerinde enfeksiyona sebep olan bakterilerden arındırma işlemlerinde, yara ve yanık tedavisi, kan pıhtılaştırma ve kanser tedavisi gibi birçok tıbbi uygulamalarda kullanılabilecektir.