Скользящий по поверхности воды разряд, как источник УФ-излучения и гидроксильных радикалов в жидкости

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Исследовался высоковольтный импульсно-периодический поверхностный искровой разряд, распространяющийся вдоль границы вода–газ, когда в качестве газовой среды использовался Ar. В экспериментах использовался генератор с энергией накопительного конденсатора до 1.6 Дж, напряжением до 20 кВ, длительностью импульса 2–3 мкс. Проведены измерения энергетических характеристик разряда в зависимости от его длины от 40 до 140 мм. Измерена интенсивность УФ-излучения методом актинометрии в диапазоне длин волн от 200 нм до 380 нм. Установлено, что выход излучения УФ по длине разряда постоянен, практически не зависит от его длины и прямо пропорционален вкладываемой в разряд энергии. Энергетическая стоимость кванта излучения составила 150 эВ. Проведены количественные оценки наработки гидроксильных радикалов в зависимости от длины плазменного канала и вкладываемой в разряд энергии.

About the authors

Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН

Email: igor_miw@mail.ru
Россия, Москва

Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН

Email: igor_miw@mail.ru
Россия, Москва

ФИЦ химической физики им. Н.Н. Семёнова РАН; Российский экономический университет им. Г.В. Плеханова

Email: igor_miw@mail.ru
Россия, Москва; Россия, Москва

Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН

Author for correspondence.
Email: igor_miw@mail.ru
Россия, Москва

Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН

Email: igor_miw@mail.ru
Россия, Москва

Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН

Email: igor_miw@mail.ru
Россия, Москва

References

  1. Samukawa S., Hori M., Rauf S., Tachibana K., Bruggeman P., Kroesen G., Whitehead J.C., Murphy A.B., Gut-so A.F., Starikovskaia S., Kortshagen U., Boeuf J.-P., Sommerer T.J., Kushner M.J., Czarnetzki U., Mason N. // Journal of Physics D: Appl. Phys. 2012. 45. 253001. P. 1–37. https://doi.org/10.1088/0022-3727/45/25/253001
  2. Bruggeman P., Leys C. // Journal of Physics D: Appl. Phys. 2009. 42. 053001. P. 1–28. https://doi.org/10.1088/0022-3727/42/5/053001
  3. Bruggeman P.J., Kushner M.J., Locke B.R., Gardeni-ers J.G.E., Graham W.G., Graves D.B., Hofman-Ca-ris R.C.H.M., Maric D., Reid J.P., Ceriani E., Fernandez Rivas D., Foster J.E., Garrick S.C., Gorbanev Y., Hamaguchi S., Iza F., Jablonowski H., Klimova E., Kolb J., Krcma F., Lukes P., Machala Z., Marinov I., Mariotti D., Mededovic Thagard S., Minakata D., Neyts E.C., Paw-lat J., Lj Petrovic Z., Pflieger R., Reuter S., Schram D.C., Schröter S., Shiraiwa M., Tarabová B., Tsai P.A., Ver-let J.R.R., von Woedtke T., Wilson K.R., Yasui K., Zve-reva G. // Plasma Sources Science and Technology. 2016. 053002. P. 1–59. https://doi.org/10.1088/0963-0252/25/5/053002
  4. Foster J.E., Sommers B.S., Gucker S.N., Blankson I.M., Adamovsky G. // IEEE Trans. Plasma Sci. 2012. V. 40. Issue. 5. P. 1311–23. https://doi.org/10.1109/TPS.2011.2180028
  5. Takaki K., Takahashi K., Hayashi N., Wang D., Ohshi-ma T. // Reviews of Modern Plasma Physics. 2021. V. 5. № 12. https://doi.org/10.1007/s41614-021-00059-9
  6. Naumova I.K., Maksimov A.I., Khlyustova A.V. // Surface Engineering and Applied Electrochemistry. 2011. V. 47. № 3. P. 263–265. https://doi.org/10.3103/S1068375511030136
  7. Konchekov E.M., Kolik L.V., Danilejko Y.K., Belov S.V., Artem’ev K.V., Astashev M.E., Pavlik T.I., Lukanin V.I., Kutyrev A.I., Smirnov I.G. Gudkov S.V. Plants. 2022. V.11. Is.10. 1373 https://doi.org/10.3390/plants11101373
  8. Skvortsova N.N., Stepakhin V.D., Borzosekov V.D., Sorokin A.A., Malakhov D.V., Kachmar V.V., Kolik L.V., Konchekov E.M., Gusein-zade N.G., Akmadullina N.S., Voronova E.V., Shishilov O.N. Microwave Plasma Imitation Experiments on Deposition of Lunar Dust on Metal Plates // Plasma Phys. Rep. 2023. V. 49. № 1. P. 120. https://doi.org/10.1134/S1063780X22601833
  9. Pavlik T., Gudkova V., Razvolyaeva D., Pavlova M., Kostukova N., Miloykovich L., Kolik L., Konchekov E., Shimanovskii N. The Role of Autophagy and Apoptosis in the Combined Action of Plasma-Treated Saline, Doxorubicin, and Medroxyprogesterone Acetate on K562 Myeloid Leukaemia Cells // IJMS. 2023. V. 24. № 6. P. 5100. https://doi.org/10.3390/ijms24065100
  10. Artem’ev K.V., Bogachev N.N., Gusein-zade N.G., Dolmatov T.V., Kolik L.V., Konchekov E.M., Andreev S.E. Study of Characteristics of the Cold Atmospheric Plasma Source Based on a Piezo Transformer // Russian Physics Journal. Springer. 2020. V. 62. № 11. P. 2073. https://doi.org/10.1007/s11182-020-01948-1
  11. Ashurov M.Kh., Ashurov E.M., Astashev M.E., Baim-ler I.V., Gudkov S.V., Konchekov E.M., Lednev V.N., Lukina N.A., Matveeva T.A., Markendudis A.G., One-gov A.V., Rashidova D.K., Sarimov R.M., Sergeichev K.F., Sharipov S.T., Simakin A.V., Smirnov I.G., Smolen-tsev S.Y., Yakubov M.M., Yanykin D.V., Shcherbakov I.A. Development of an Environmentally Friendly Technology for the Treatment of Aqueous Solutions with High-Purity Plasma for the Cultivation of Cotton, Wheat and Strawberries // ChemEngineering. 2022. V. 6. № 6. P. 91. https://doi.org/10.3390/chemengineering6060091
  12. Kuzin A., Solovchenko A., Khort D., Filippov R., Luka-nin V., Lukina N., Astashev M., Konchekov E. Effects of Plasma-Activated Water on Leaf and Fruit Biochemical Composition and Scion Growth in Apple // Plants. 2023. V. 12. № 2. P. 385. https://doi.org/10.3390/plants12020385
  13. Konchekov E.M., Glinushkin A.P., Kalinitchenko V.P., Artem’ev K.V., Burmistrov D.E., Kozlov V.A., Kolik L.V. Properties and Use of Water Activated by Plasma of Piezoelectric Direct Discharge // Frontiers in Physics. Frontiers Media S.A. 2021. V. 8. https://doi.org/10.3389/fphy.2020.616385
  14. Artem’ev K.V., Batanov G.M., Berezhetskaya N.K., Borzosekov V.D., Gritsinin S.I., Davydov A.M., Kolik L.V., Konchekov E.M., Kossyi I.A., Lebedev Y.A., Morya-kov I.V., Petrov A.E., Sarksyan K.A., Stepakhin V.D., Kharchev N.K., Shakhatov V.A. Synthesis of Nitrogen Oxides in a Subthreshold Microwave Discharge in Air and in Air Mixtures with Methane // Plasma Physics Reports, 2020. V. 46. № 3. P. 311. https://doi.org/10.1134/S1063780X20030010
  15. Анпилов А.М., Бархударов Э.М., Копьев В.А., Кос-сый И.А., Силаков В.П. // Физика плазмы. 2006. Т. 32. № 11. С. 1048.
  16. Anpilov A.M., Barkhudarov E.M., Kop’ev V.A., Kossyi I.A. 28 ICPIG, July 15–20, 2007, Prague, Czech Republic.
  17. Anpilov A.M., Barkhudarov E.M., Kozlov Yu.N., Kos-syi I.A., Misakyan M.A., Moryakov I.V., SmirnovM.G., Taktakishvili M.I., Temchin S.M. // Journal of Physics: Conf. Ser. 2021. P. 012012. https://doi.org/10.1088/1742-6596/2055/1/012012
  18. Калвер Дж., Питтс Дж. Фотохимия. М., 1968.
  19. Anpilov A.M., Barkhudarov E.M., Bark Yu.B., Zadira-ka Yu.V., Christofi N., Kozlov Yu.N., Kop’ev V.A., Kos-syi I.A., Silakov V.P., Taktakishvili M.I., Temchin S.M. // J. Phys. D.: Appl. Phys. 2001. V. 34. P. 993.
  20. Aнпилов A.M., Бархударов Э.M., Двоенко А.В., Козлов Ю.Н., Коссый И.А., Моряков И.В., Тактакишвили М.И., Темчин С.М. // Успехи прикладной физики. 2016. Т. 4. № 3. С. 265.
  21. Hatchard C.G., Parker C.A. // Proc. Roy. Soc., London. 1956. V. A235. P. 518–536.
  22. Анпилов А.М., Бархударов Э.М., Козлов Ю.Н., Коссый И.А., Мисакян М.А., Моряков И.В., Тактакишвили М.И., Тарасова Н.М., Темчин С.М. // Физика плазмы. 2019. Т. 45. № 3. С. 268. https://doi.org/10.1134/S036729211902001X
  23. Rabani J., MulacW.A., Matheson M.S. // J. Phys. Chem. 1965. V.69. 53.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (359KB)
3.

Download (294KB)
4.

Download (57KB)

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».