Plasma jet a pressione atmosferica: applicazioni e modellistica cinetica

Questo lavoro tratta di plasmi freddi a pressione atmosferica e le loro applicazioni in ambito biomedico, con particolare riferimento alla tecnologia dei plasma jet. Il capitolo 1 fornisce una breve introduzione e tratta principalmente di fisica dei plasmi, in modo da fornire i concetti necessari alla lettura. Lo studio dei plasmi risulta complesso a causa della intrinseca natura multiphysics del fenomeno. Vengono descritte alcune proprietà fondamentali dei plasmi, come la lunghezza di Debye e la frequenza del plasma, nonché le interazioni tra le particelle del plasma. Nel capitolo 2 sono illustrate le tipologie di plasma jet, dispositivo capace di generare plasmi. Sono esposti le caratteristiche principali che influenzano le caratteristiche del plasma quali la disposizione degli elettrodi, il campo elettrico, il gas utilizzato. Particolare attenzione è riservata ai plasma jet diffusi in ambito biomedico e alle loro applicazioni pratiche. L'utilizzo del plasma in tal ambito potrebbe essere utile per vari scopi, dagli utilizzi di base come la sterilizzazione fino alle possibili future applicazioni oncologiche. Il capitolo 3 è dedicato allo studio di plasmi freddi tramite simulazioni numeriche. Nella prima parte è riportata la teoria cinetica che sta alla base delle simulazioni dei plasmi assieme ad un breve riassunto sulle varie tipologie di modelli numerici. La seconda parte riporta i modelli cinetici, i risultati ed un confronto, utile alla caratterizzazione del plasma.