Sparkasse Aachen - Fachbereich Luft- und Raumfahrttechnik - FH ...

FH AACHEN dIMENSIONEN 01/10 TITELTHEMA | STUdIUM | INTERNATIONAL | FORSCHUNG | PERSONEN | SERVICE
An der Spitze des Plasmastrahlers
tritt eine
Ionenwolke aus, mit der
Keime und Bakterien
beseitigt werden können
Wie ein Blitz
Plasmastrahler mit Mikrowellentechnik kommt
in der Haut- und Wundbehandlung zum Einsatz
Wer den Begriff Mikrowelle hört, denkt erst einmal
an den Mikrowellenherd in der Küche. Aber auch
bei Mobilfunk, Radar oder Satellitenfernsehen kommen
Mikrowellen zum Einsatz. In der Physik ist dies
ein Sammelbegriff für elektromagnetische Wellen,
die eine Wellenlänge zwischen einem Millimeter und
einem Meter haben.
Prof. dr. Holger Heuermann vom Fachbereich Elektrotechnik
und Informationstechnik der FH Aachen
entwickelt mit seinem Team Technologien, durch die
Mikrowellen auch in anderen Anwendungsbereichen
eingesetzt werden können. Er ist sehr erfolgreich
bei der Generierung von Mikrowellenplasmen für
Anwendungen wie Zündkerzen und Lampen (etwa
Beamerlampen oder Energiesparlampen). Jetzt hat
er gemeinsam mit dem diplomanden Martin Schmidt
ein neues Projekt entwickelt: Hierbei handelt es sich
um einen Plasmastrahler für die Wund- und Hautbehandlung.
Mit dem Begriff Plasma bezeichnet man in
der Physik ein Gas, das teilweise oder vollständig aus
freien Ladungsträgern, also Ionen oder Elektronen,
besteht. 99 Prozent der sichtbaren Materie im Universum
besteht aus Plasma. Natürliche Plasmen auf
der Erde findet man etwa in Blitzen, auch Flammen
sind plasmaähnlich. Beim Mikrowellenplasma erfolgt
die Gasentladung, die zur Plasma-Erzeugung benötigt
wird, durch Mikrowellen.
der Plasmastrahler sieht auf den ersten Blick unscheinbar
aus, etwa wie eine Mischung aus einem
Senklot und einem Stift. Er ist zwölf Zentimeter lang,
hat einen durchmesser von weniger als zwei Zentimetern
und ist mit Stahl ummantelt. Schaltet man
das Gerät ein, tritt an der Spitze eine weiß-violette
Flamme aus – allerdings handelt es sich nicht um eine
normale Flamme, sondern um eine Ionenwolke. diese
wird benutzt, um Keime, Bakterien, Viren und Sporen
wirkungsvoll – und für den Patienten schmerzfrei –
zu beseitigen. Hierbei dringt das ionisierte Gas
selbst in feinste Geweberitzen ein, die sonst kaum zu
erreichen sind, und sorgt somit für eine gründliche
desinfektion von Wunden. Außerdem kann die
Plasmabehandlung Wachstums- und Regenerationsprozesse
anregen, was die Wundheilung beschleunigt.
Neben der Behandlung von Hautkrankheiten ist auch
ein Einsatz in der ästhetischen Medizin vorstellbar,
beispielsweise durch die Entfernung von Pigment-
flecken und die Glättung von Narben und Hautfalten.
Ein weiterer großer Vorteil ist, dass keine Allergien
und Unverträglichkeiten bei der Plasmabehandlung
der Haut auftreten.
der Plasmastrahler von Prof. Heuermann funktioniert
mit normaler Umgebungsluft. Weder spezielle Prozessgase
noch Hochspannungen sind notwendig.
Er ist sehr kostengünstig herstellbar und nahezu
produktionsreif. Gesucht werden derzeit noch Partner
aus Industrie und Forschung, die das nötige medizinische
Know-how mitbringen.
Aufgrund der Komplexität der Thematik war der Plasmaphysik
lange Zeit eine exotische Nische in der Welt
der Technik beschieden. das zunehmende Verständnis
der Vorgänge in diesem Bereich sorgte in den letzten
Jahren für einen Aufschwung dieser Technologie. das
Marktvolumen von Produkten, die durch die Plasmatechnologie
möglich werden, wird weltweit auf etwa
500 Milliarden Euro pro Jahr geschätzt. | AG
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Prof. Dr. Holger Heuermann of the Faculty of
Electrical Engineering and Information Technology
at the FH Aachen has developed with his team
a plasma emitter for wound and skin treatment.
The device is 12 centimetres long, has a diameter
of less than two centimeters and is sheathed
in steel. When the device is turned on, a flame
emerges from the tip – however, this is not a normal
flame, but an ion cloud. It is used to destroy
germs, bacteria, viruses and spores effectively.
In contrast with conventional devices of this kind,
it can operate using air rather than inert gases.
The plasma emitter could soon be marketable.