誘電体バリア放電プラズマ・液体界面によるマイクロ流路内機能創発技術

研究課題

産学が連携した研究開発成果の展開研究成果展開事業研究成果最適展開支援プログラム(A-STEP) 探索タイプ

研究責任者	山西陽子名古屋大学, 大学院工学研究科マイクロナノシステム工学専攻, 准教授
研究期間 (年度)	2012 – 2013
概要	本研究ではマイクロ流路内にプラズマ・液体界面を有するマイクロナノ気泡列を発生させ、プラズマ状態の気泡を輸送し悪性細胞の殺菌・死滅技術・3次元加工等に役立つ技術を目標に研究を行った。まずマイクロチップ内に低温プラズマを安定に生成する空間としてプラズマリザーバを設け、そのリザーバ領域からマイクロ流路内に向かって離散化したプラズマ状態の気泡を放出することに成功した。プラズマ気泡が後流まで輸送される距離は最初数百μm程度であったが、プラズマ発光が消滅した後もラジカル活性状態の気泡が後流部へ輸送されることが試薬の反応でわかった。その後、電極配置を見直し、第3番目の電極を下流部に設け、より遠くにプラズマ状態の気泡を輸送すること成功し、従来比30倍もの距離で輸送できることがわかった。また内視鏡等への組込みなどの実用化へ近づくために従来の2次元から3次元プローブ内に誘電体バリア放電を発生させプラズマ状態の気泡をチューブ内に輸送することに成功した。現在発生したプラズマ気泡が照射される領域の位置制御を行っており、今後の実用化へ向けてプラズマ気泡の小型化と合わせて開発を行っていく予定である。