Исследователи продемонстрировали, что низкотемпературная ионизированная плазма, такая как применяется в телевизорах и неоновых лампах, не только стерилизует воду, но и придает ей антимикробные свойства, сохраняющиеся в течение недели.Плазменные разряды с 1800-х годов используются для получения озона, применяемого для обеззараживания воды. Некоторые клиники с помощью плазмы низкого давления получают перекись водорода для дезинфекции хирургического оборудования. Генерирующие плазму приборы также используют в качестве хирургических инструментов для удаления фрагментов тканей и коагуляции крови. Однако только недавно низкотемпературную плазму стали использовать в качестве дезинфектанта.
В 2009 году один из сотрудников Института космической физики им. Макса Планка (Германия) разработал устройство, позволяющее с помощью ионизированной плазмы в течение нескольких секунд безопасно дезинфицировать кожу человека, уничтожая все устойчивые к актибактериальным препаратам микроорганизмы.
В своей последней работе ученые университета Калифорнии в Беркли продемонстрировали, что плазма, генерируемая в виде коротких разрядов в воздухе в непосредственной близости от емкости с водой, значительно повышает кислотность воды, превращая ее в коктейль, содержащий высокореактивные ионизированные молекулы пероксида водорода, а также различных нитратов и нитритов (солей азотной и азотистой кислот). Эти соединения известны как микробициды и широко применяются в медицине (пероксид водорода) и в пищевой промышленности (нитраты и нитриты).
Такая обработка убивала все предварительно внесенные в воду кишечные палочки, печально известные благодаря недавней вспышке серьезных пищевых отравлений в Европе. Более того, она также уничтожала все содержащиеся в воде вирусы и прионы (патогенные белки, вызывающие так называемое «коровье бешенство»).
К удивлению исследователей оказалось, что вода сохраняла свои антибактериальные свойства даже спустя неделю после обработки, когда содержание в ней пероксида водорода, а также нитратов и нитритов снижалось до нуля. Это указывает на существование других активных соединений, формируемые под действием разрядов плазмы и сохраняющихся в воде в течение продолжительного времени.
По словам специалистов, производство испускающих разряды низкотемпературной плазмы устройств требует небольших финансовых затрат, поэтому они позволят решить проблему получения стерильной воды для медицинских целей в развивающихся странах; регионах, пострадавших от стихийных бедствий; а также на поле боя.
Однако они также отмечают, что, несмотря на широкое использование, различные типы плазмы еще очень плохо охарактеризованы. Например, молекулы, генерируемые плазменным разрядом в воздушной среде, отличаются от молекул, формирующихся в гелии или аргоне. Поэтому для оптимизации работы подобных устройств специалистам еще предстоит разобраться во многих вопросах, касающихся методов генерирования плазмы, а также концентрирования создаваемых ей активных молекул в непосредственной близости от поверхности обрабатываемого объекта.
По материалам: CNews