Caracterização de plasmas frios por espectroscopia óptica de emissão.

Abstract

Apesar de pouco conhecido fora e até mesmo dentro da comunidade acadêmica, o plasma, considerado o quarto estado da matéria, é o estado mais abundante do universo conhecido. Define-se plasma como um meio eletricamente neutro que contenha espécies neutras e espécies eletricamente carregadas que possuem um comportamento coletivo. Os plasmas podem ser tanto encontrados naturalmente, quanto produzidos em laboratório. Plasmas artificiais podem ser gerados em uma ampla gama de pressão e temperatura, e possuem as mais diversas aplicações. Em especial, o plasma frio à pressão atmosférica tem sido bastante utilizado principalmente em aplicações biomédicas, principalmente na esterilização de superfícies. Tendo em vista o potencial de aplicação de plasmas, este trabalho visou a caraterização do plasma frio à pressão atmosférica produzido por um reator de Descarga em Barreira Dielétrica (DBD). Através da Espectroscopia Óptica de Emissão (EOE), uma técnica não invasiva de caracterização de plasmas, onde, o que se mede é a radiação eletromagnética emitida pelo meio, foram obtidas as principais propriedades físicas do plasma. São elas, a densidade de elétrons, a temperatura do gás e a temperatura eletrônica de excitação. Além disso, fez-se um estudo sobre a neutralidade macroscópica de carga do plasma, comprimento de Debye, parâmetro de plasma e frequência de plasma, características essas necessárias para a definição de plasma. Tais parâmetros foram obtidos a partir de um monocromador de alta resolução para diferentes valores de potência e frequência aplicada ao dispositivo gerador de plasma obtendo-se resultados bastante satisfatórios e em acordo com a literatura.