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我国科学家做出了微型等离子体光剑

没有什么能比一把用来封闭创口的微型光剑更能体现出未来感。当今的等离子技术基本上已经跨进了未来的门槛。

我国科学家做出了微型等离子体光剑

我们或许很快就能把直接与空气接触的低温大气压等离子体喷射器(APPJ)商业化,从而在医疗领域开创出新的时代。

为什么叫大气压等离子体呢?与仅能在真空或高压条件下产生的带电粒子的定向流不同,大气压等离子体来源于不需要特定压力条件的超音速稳定气团,俗称为“等离子体子弹”。

可以通过多种方式生成大气压等离子体,如激发低频电磁辐射。它们可以在相当温和的温度下泵出离子,把等离子体子弹带入到各种热敏应用中。

例如,工程师可以使用一束APPJ来电离材料表面。医生也可以用它们为伤口消毒、清洁牙齿、甚至帮助伤口凝固血液。

“随着低温等离子体射流技术的发展,在生物医学领域中应用的等离子体,将不仅可用作手术刀、还可以用于治疗皮肤病、杀菌消毒和癌症治疗。”电子科技大学的傅文杰教授表示。

只有一个小问题。到目前为止,为了稳定电浆流,你需要把它们装在石英等材料制成的极化管内。这就像将光剑包裹在透明的塑料管里一样,缺少实用价值。

为了制造出可以将等离子体暴露在外的喷射器,研究人员抛弃了各种常规的微波导向器,转向了同轴电缆型结构。

精心调节线路中的导电元件之间的距离,它们可以在不增加功率的情况下提升微波的电场密度。

对同轴传输系统末端的某项精巧设计,使喷射器能够抛弃石英管外罩,并保留可调节的特性。

结果得到了暴露在空气中的、定向的电浆流,可以杀死微生物并凝固血液,且足够低温,可以直接触摸;也可以用它灼烧血肉(出于手术目的)

对于这种尖端医用器材来说,目前还处于早期阶段,但随着技术的完善,这种“轻型手术刀”的可能会在不久的将来出现在医生手中。

该研究发表在Applied Physics Letters上。

本文译自 sciencealert

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