JP2016500318A - 低圧プラズマを使用して生物組織を処置するための装置および方法 - Google Patents
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Abstract
Description
dN/dx=αN (1.1)
⇒N(d)=N0eαd (1.2)
ここで、N0は、例えば宇宙放射線によって外的に生成される電子の数である。イオン化衝突の数は、圧力pとイオン化衝突の確率とに比例する。
Eion=eEλion (1.3)
ここで、λionは加速経路であり、Eは印加電場強度である。非弾性衝突に起因して、ごく一部分であるexp(λion/λinel)が、エネルギー損失することなく経路λionを通り抜ける。
したがって、定数αに関しては、以下となる。
ここで、γは、イオンごとに生成される電子の数(第3タウンゼント係数)であり、これを用いて点火条件
がもたらされる。この場合、一般に、γ<<1が適用される。
空気に関するパッシェン曲線(曲線1)とSF6に関するパッシェン曲線(曲線2)
p:圧力
s:隙間サイズ
Te〜1−10eV (2.2)(電子温度)、および、
ne〜1020−1021m−3 (2.3)(電子の体積数密度)。
これらの値が方程式(2.1)に挿入される場合には、バリア放電の非等温プラズマのデバイ長に関しては、
λd=2.35・10−6m (2.4)
となる。この場合、このデバイ長は、ne=1020m−3の数密度およびTe=10eV=1,16・105Kの電子温度の最も好ましくないケースに関して計算された。
2 プローブ
3 制御デバイス
4 一次コイル
5 二次コイル
7 カップリング
8 変圧器ハウジング
9 カップリング
10 ロッドコア
11 チャンバ
12 接点スプリング
13 電源
14 金属電極
15 誘電体
16 励起電圧
30 安全デバイス
40 プロセッサ
P プラズマフィラメント
B 重なり領域
d1 間隔
d2 間隔
F フィンガ
K 全キャパシタンス
CF キャパシタンスフィンガ
L 長さ
SK 共振回路
G 組織
Claims (12)
- 低圧プラズマを使用して生物組織(G)を処置するための装置であって、
a)高周波電磁場を発生させるための変圧器(1)と、
b)前記変圧器(1)に電気的に結合され得るプローブ(2)と、
c)前記変圧器(1)により発生される高周波電磁場を制御するための制御デバイス(3)と、を備え、
安全デバイス(30)は、前記制御デバイス(3)と関連付けられ、
前記変圧器(1)により発生される電磁場の出力は、前記安全デバイス(30)により、対応する用途のために自動的に設定され得ることを特徴とする装置。 - 前記変圧器(1)は、前記制御デバイス(3)の電気的/電子的な接続のために、前記プローブ(2)のカップリング(7)とは反対側に位置するカップリング(9)を有する変圧器ハウジング(8)を備え、
前記変圧器ハウジング(8)は、好ましくは、ハンドルとして構成されるとともに、それに対応して人間工学的に形成されることを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 前記制御デバイス(3)は、前記変圧器ハウジング(8)の内側または外側に配置されるとともに、電源に接続され得ることを特徴とする請求項1または2に記載の装置。
- 前記安全デバイス(30)は、前記プローブ(2)または前記制御デバイス(3)と前記変圧器(1)との間のカップリング(7,9)と関連付けられる電気プラグ型接続システム内のジャンパーとして形成されることを特徴とする請求項2または3に記載の装置。
- 前記安全デバイス(30)は、レジスタ、メモリチップ、または、プロセッサ(40)として構成されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の装置。
- 前記メモリチップまたは前記プロセッサ(40)は、前記プローブ(2)と通信するように構成されることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の装置。
- 前記メモリチップまたは前記プロセッサ(40)は、前記制御デバイスおよび/または前記変圧器(1)のための電力パラメータを決定するように構成されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の装置。
- 前記メモリチップまたは前記プロセッサ(40)は、前記制御デバイス(3)および/または前記変圧器(1)のための電力パラメータを、前記制御デバイス(3)へ転送するように、特に暗号化して転送するように、形成されることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の装置。
- 前記安全デバイス(30)は、通信目的のためにセンサに接続され、
前記センサは、前記プローブ(2)の処置面の環境パラメータを決定し、
前記センサは、特に、前記プローブ(2)の処置面の環境における大気の組成を決定することを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の装置。 - 前記プローブ(2)は、ガラスプローブとして構成されることを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の装置。
- 前記ガラスプローブは、負圧下で、好ましくは、500Pa〜3000Pa、特に好ましくは2000Paの負圧下で、導電性ガス、好ましくは希ガスまたは希ガス混合物で充填されることを特徴とする請求項10に記載の装置。
- 請求項1〜11のいずれか一項に記載の装置を用いて、低圧プラズマにより生物組織(G)を処置するための方法であって、
a)二次コイル(5)の側で0.1μA〜300μAの電流強度で12V〜600Vの範囲内の直流電圧または低周波交流電圧の形態で電力を供給するステップと、
b)前記直流電圧または低周波交流電圧を10kHz〜50kHzの高周波交流電圧へ変換するステップと、
c)前記高周波交流電圧を1800V〜35000Vの電圧範囲へと変圧するステップと、
d)1800V〜35000Vの電圧範囲内の前記高周波交流電圧を、処置されるべき生物組織よりも上側に1mm〜5cmの間隔を有して位置されるプローブ(2)へ、好ましくはガラスプローブへ伝えるステップと、
を有する方法。
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