การพัฒนาเครื่องพลาสมาเย็นแบบเจ็ตที่ความดันบรรยากาศสำหรับการทำให้เลือดแข็งตัว

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการพัฒนาเครื่องพลาสมาเย็นแบบเจ็ตที่ความดันบรรยากาศสำหรับการทำให้เลือดแข็งตัวที่ประกอบด้วย 2 ส่วนหลักคือ แหล่งจ่ายไฟฟ้าแรงดันสูงความถี่สูงชนิดกระแสสลับ แบบฟลายแบค (Fly back) ที่ควบคุมการทำงานด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์และพลาสมาโปรบด้วยวัสดุอุปกรณ์ที่หาได้ในประเทศ โดยออกแบบให้สามารถปรับตั้งค่าความถี่และดิวตี้ไซเคิลผ่านระบบไมโครคอนโทรลเลอร์ได้ที่ความถี่ 30 35 และ 40 kHz และเปอร์เซ็นต์ดิวตี้ไซเคิล 30 40 50 และ 70 % ตามลำดับ ส่วนการปรับตั้งค่าของไฟฟ้าแรงดันสูงเป็นการปรับด้วยมือได้ตั้งแต่ 0.1 ถึง 15 kVrms จากผลการทดลองพบว่า แหล่งจ่ายไฟฟ้าแรงดันสูงความถี่สูงชนิดกระแสสลับที่พัฒนาขึ้นมีประสิทธิภาพการทำงานเท่ากับ 74.28 % การศึกษาผลกระทบของตัวแปรต่างๆต่อความยาวและอุณหภูมิของพลาสมาเจ็ต พบว่าค่าไฟฟ้าแรงดันสูง ความถี่ เปอร์เซ็นต์ดิวตี้ไซเคิล และอัตราการไหลของก๊าซอาร์กอน เป็นตัวแปรสำคัญที่ส่งผลต่อความสม่ำเสมอของเปลวพลาสมา ผลการวิเคราะห์คุณสมบัติของพลาสมาด้วยเครื่อง Optical Emission Spectroscopy (OES) พบว่า มีอุณหภูมิของอิเล็กตรอนที่ความถี่ต่างๆและที่อัตราการไหลต่างๆที่มีค่าเท่ากับ 0.43 eV และความหนาแน่นของอิเล็กตรอนของพลาสมาอยู่ในช่วง 5.46x109 – 1.74x1012 cm-3 ซึ่งสามารถระบุได้ว่าพลาสมาแบบเจ็ตที่พัฒนาขึ้นเป็นพลาสมาเย็น จากผลทดสอบการแข็งตัวของเลือดด้วยเครื่องพลาสมาเย็นแบบเจ็ตที่พัฒนาขึ้น พบว่า ที่ระยะห่างระหว่างปลายโปรบกับกระจกสไลด์ 1 เซนติเมตร พลาสมาเย็นแบบเจ็ตที่พัฒนาขึ้นสามารถทำให้เลือดที่ผสมสารต้านการแข็งตัวของเลือด EDTA ปริมาณ 2.5 µL. ให้แข็งตัวภายในเวลาประมาณ 20 วินาที ได้เร็วกว่าเลือดผสมสาร EDTA ที่ไม่ผ่านการฉายด้วยพลาสมาและเลือดผสมสาร EDTA ที่ผ่านการเป่าด้วยก๊าซอาร์กอนที่อัตราการไหลของก๊าซอาร์กอน 5 L/min