گزارش/

از غنی‌سازی تا پلاسما/ ساخت دستگاه پلاسما به روش SDBD توسط دانشمندان ایرانی

دانشمندان هسته‌ای کشور موفق به ساخت دستگاه تولید پلاسما به روش تخلیه سد دی‌الکتریک سطحی (SDBD) شدند؛ فناوری‌ای که با ایجاد پلاسما در فشار اتمسفری، کاربردهای گسترده‌ای در اصلاح سطوح، ضدعفونی و صنایع پزشکی دارد.

کد خبر: ۳۳۳۸۹۳

۰۹ تير ۱۴۰۴ / ۰۸:۲۸

به گزارش روزپلاس، در دنیای امروز، انرژی هسته‌ای نه‌تنها به‌عنوان یک منبع توانمندساز برای تولید برق مطرح است، بلکه نقشی حیاتی در پیشرفت علوم مختلف، از جمله پزشکی، کشاورزی، صنعت و محیط‌زیست دارد. بهره‌گیری از فناوری‌های نوین هسته‌ای می‌تواند استقلال علمی و صنعتی کشور را در بسیاری از حوزه‌ها تضمین کرده و زیرساختی پایدار برای توسعه علمی کشور فراهم سازد.

با توجه به شرایط ژئوپلیتیکی منطقه و تحریم‌های گسترده، دستیابی به فناوری‌های پیشرفته در حوزه انرژی هسته‌ای، به‌ویژه در زمینه‌هایی چون گداخت هسته‌ای و فناوری‌های پلاسما، ضرورتی انکارناپذیر است. این دستاوردها نشان از توانمندی دانشمندان ایرانی در عبور از محدودیت‌ها و تبدیل چالش‌ها به فرصت دارد.

در این میان، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای ایران یکی از مراکز پیشرو در توسعه فناوری‌های بومی در حوزه انرژی هسته‌ای است. دکتر سید امیرحسین فقهی، رئیس پیشین پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای و از دانشمندان برجسته هسته‌ای کشور، نقش مهمی در پیشبرد این دستاوردها ایفا کرد. او که در دوران مدیریت خود منشأ خدمات و نوآوری‌های علمی بسیاری بود، توسط رژیم صهیونیستی به شهادت رسید.

دستاورد معرفی‌شده در گزارش ذیل یکی از هزاران نتایج تلاش‌های دانشمندان کشور است که با همت پژوهشکده پلاسما و گداخت هسته‌ای به ثمر نشسته است و نهمین گزارش منتشر شده در این پرونده علمی است:

معرفی دستاورد و مشخصات فنی

دستگاه تولید پلاسما به روش تخلیه سد دی‌الکتریک سطحی (SDBD) روشی بهینه برای تولید پلاسمای فشار اتمسفری پایدار و یکنواخت برای کاربرد در اصلاح و پردازش سطوح است. منظور از پردازش سطوح، بهبود ویژگی‌های سطحی از قبیل بهبود آب‌دوستی، افزایش انرژی سطحی و بهبود مورفولوژی جهت استفاده در کاربردهای مختلف از جمله پزشکی، دندان‌پزشکی، صنعت چاپ، بسته‌بندی و نساجی می‌باشد.

علاوه بر یکنواختی و پایداری پلاسمای تولیدی، مزایای بالقوه سیستم‌های SDBD شامل سادگی، استحکام و قابلیت پردازش در طیف گسترده‌ای از گازهای فعال است. همچنین SDBDها در مقایسه با سایر ساختارهای تخلیه سد دی‌الکتریک موجب افزایش انرژی سطح پردازش شده می‌شوند و یک روش مؤثر برای کاربردهای مختلف از جمله بهبود ویژگی‌هایی مانند آب‌دوستی سطح در زمان‌های بسیار کوتاه می‌باشند.

بنابراین چنین سامانه‌ای می‌تواند در کاهش زمان پردازش با پلاسما و مصرف انرژی بسیار قابل توجه باشد. همچنین فرآیندهای پردازش با این روش به‌راحتی قابل کنترل هستند و هزینه پردازش در مقایسه با سایر روش‌های تولید پلاسماهای کم‌فشار پایین است. مشخصات فنی دستگاه ساخته شده شامل منبع تغذیه ولتاژ 0–20 کیلوولت و فرکانس 0–200 کیلوهرتز با هدف تولید پلاسمای پایدار و یکنواخت هوا جهت استفاده در پردازش سطوح پلیمری در ابعاد متنوع می‌باشد.

گام‌های بعدی و چشم‌انداز آینده

گام‌های بعدی در راستای بهره‌برداری از این دستاورد شامل موارد زیر است:

ساخت دستگاه تولید پلاسمای تخلیه سد دی‌الکتریک سطحی (SDBD) در مقیاس نیمه‌صنعتی و صنعتی و آماده‌سازی آن جهت استفاده در صنایع مختلف؛

ارتقاء دستگاه SDBD به مدل COPLANAR DBD جهت کاربرد در صنایعی چون چاپ و بسته‌بندی مواد پلیمری و همچنین حوزه‌های مختلف علوم از جمله علوم پزشکی، دندان‌پزشکی و آزمایشگاهی.

حوزه کاربرد و بازار هدف

پلاسمای سرد تولید شده از این سیستم به‌صورت گسترده در حوزه‌های مختلف قابل استفاده است. از جمله این حوزه‌ها می‌توان به پزشکی، دندان‌پزشکی، ضدعفونی کردن سطوح، صنعت چاپ و بسته‌بندی، تولید صنعتی ازن، نساجی، صنایع غذایی و کشاورزی اشاره کرد.

پیشرفت‌های حاصل‌شده در پژوهشکده پلاسما و گداخت هسته‌ای، جلوه‌ای از توانمندی دانشمندان ایرانی در توسعه فناوری‌های نوین با تکیه بر دانش بومی است. دستگاه تولید پلاسمای SDBD، نمادی از این پیشرفت‌هاست که می‌تواند نیاز بسیاری از صنایع داخلی را پاسخ دهد و زمینه‌ساز حضور فناوری هسته‌ای در عرصه‌های صنعتی و پزشکی کشور باشد. بدون شک، این مسیر روشن با تلاش‌های دانشمندان هسته‌ای ایران، با وجود همه فشارها و دشمنی‌ها، همچنان ادامه دارد.