我國科學家做出了微型等離子體光劍

沒有什麼能比一把用來封閉創口的微型光劍更能體現出未來感。當今的等離子技術基本上已經跨進了未來的門檻。

我們或許很快就能把直接與空氣接觸的低溫大氣壓等離子體噴射器(APPJ)商業化，從而在醫療領域開創出新的時代。

為什麼叫大氣壓等離子體呢？與僅能在真空或高壓條件下產生的帶電粒子的定向流不同，大氣壓等離子體來源於不需要特定壓力條件的超音速穩定氣團，俗稱為「等離子體子彈」。

可以通過多種方式生成大氣壓等離子體，如激發低頻電磁輻射。它們可以在相當溫和的溫度下泵出離子，把等離子體子彈帶入到各種熱敏應用中。

例如，工程師可以使用一束APPJ來電離材料表面。醫生也可以用它們為傷口消毒、清潔牙齒、甚至幫助傷口凝固血液。

「隨著低溫等離子體射流技術的發展，在生物醫學領域中應用的等離子體，將不僅可用作手術刀、還可以用於治療皮膚病、殺菌消毒和癌症治療。」電子科技大學的傅文傑教授表示。

只有一個小問題。到目前為止，為了穩定電漿流，你需要把它們裝在石英等材料製成的極化管內。這就像將光劍包裹在透明的塑料管里一樣，缺少實用價值。

為了製造出可以將等離子體暴露在外的噴射器，研究人員拋棄了各種常規的微波導向器，轉向了同軸電纜型結構。

精心調節線路中的導電元件之間的距離，它們可以在不增加功率的情況下提升微波的電場密度。

對同軸傳輸系統末端的某項精巧設計，使噴射器能夠拋棄石英管外罩，並保留可調節的特性。

結果得到了暴露在空氣中的、定向的電漿流，可以殺死微生物並凝固血液，且足夠低溫，可以直接觸摸；也可以用它灼燒血肉(出於手術目的)。

對於這種尖端醫用器材來說，目前還處於早期階段，但隨著技術的完善，這種「輕型手術刀」的可能會在不久的將來出現在醫生手中。

該研究發表在Applied Physics Letters上。

本文譯自 sciencealert，由譯者 majer 基於創作共用協議(BY-NC)發布。

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