Under liquid plasma jets based on pin-hole discharges
Project goals
The project is focused on fundamental research of plasma interaction with solid materials in liquids. A plasma jet based on electric discharge generation in the pin-hole configuration with the gas bubbling will be put into operation. Stability of plasma generated in this device will be tested by selected diagnostics methods (electric measurements and ICCD imaging). Plasma will be generated in water solutions of electrolytes, organic additives and pure organic liquids in different voltage regimes. Simultaneously, physical and chemical processes initiated by the discharge in selected liquids will be observed in order to identify reactive species and final liquid and gaseous products. Chromatographic, colorimetric, mass and spectroscopic methods will be used for chemical analyses. Consequently, plasma interaction with surfaces of selected solid materials (polymers and inorganic nanoparticles) will be studied in order to modify surface properties that will be characterized by selected techniques.
Keywords
discharge in liquidspin-hole dischargeplasma jetplasma diagnosticselectric measurementsoptical emission spectroscopyICCD imagingreactive particleshydrogen peroxideplasma treatment of solid materialssurface analysesgas bubbling
Public support
Provider
Ministry of Education, Youth and Sports
Programme
COST CZ
Call for proposals
COST CZ 4 (SMSM2014LD4)
Main participants
Vysoké učení technické v Brně / Fakulta chemická
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
MSMT-8634/2014-1
Alternative language
Project name in Czech
Plazmové jety založené na elektrických výbojích v kapalinách v konfiguraci pin-hole
Annotation in Czech
Projekt je zaměřen na základní výzkum interakce plazmatu s povrchy pevných materiálů v kapalném prostředí. Do provozu bude uveden nový plazmový jet založený na generaci elektrického výboje v tzv. pin-hole konfiguraci s probubláváním plynu. Stabilita generovaného plazmatu bude testována vybranými diagnostickými metodami (elektrická měření, ICCD záznamy). Plazma bude generováno v různých režimech napětí v roztocích elektrolytů, organických příměsí a v čistých organických kapalinách. Sledovány budou fyzikálně-chemické procesy iniciované výbojem v jednotlivých kapalinách s cílem identifikovat reaktivní částice, kapalné i plynné produkty. Pro chemické analýzy budou využity chromatografické, kolorimetrické, hmotnostní a spektroskopické metody. Interakce plazmatu generovaného v jednotlivých kapalinách s povrchy vybraných pevných materiálů (polymery, anorganické nanočástice) budou zkoumány za účelem modifikace jejich povrchových vlastností, které budou stanoveny odpovídajícími technikami.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
BL - Plasma physics and discharge through gases
CEP - secondary branch
CC - Organic chemistry
CEP - another secondary branch
JK - Corrosion and material surfaces
10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)
10401 - Organic chemistry
20506 - Coating and films
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
Project was focused on studies of plasmas generated directly in liquids and interacting with liquids. One original construction was protected, another one and one patent are pending. 5 papers in impacted journals were published, other two areunder reviewing process. 4 other full text papers were issued during the project, nearly all outputs were obtained under international COST collaboration.
Solution timeline
Realization period - beginning
Apr 14, 2014
Realization period - end
Mar 31, 2017
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Feb 28, 2017
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP18-MSM-LD-U/01:1
Data delivery date
Jun 12, 2018
Finance
Total approved costs
2,690 thou. CZK
Public financial support
2,162 thou. CZK
Other public sources
528 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
2 690 CZK thou.
Public support
2 162 CZK thou.
80%
Provider
Ministry of Education, Youth and Sports
CEP
BL - Plasma physics and discharge through gases
Solution period
14. 04. 2014 - 31. 03. 2017