Процессы самоорганизации в ультрахолодной пылевой плазме

Особенностью криогенной плазмы является уникальная возможность синтеза и модификации поверхности макрочастиц, в результате более эффективной адсорбции нанокластеров, попадающих из газовой фазы, и доминированию нейтральных частиц над ионами в потоке, приходящем на их поверхность. При этом формирование и синтез нанокластеров конденсата при таких температурах возможно практически из любого испаряемого вещества. Свойства таких материалов могут существенно отличаться от свойств материалов полученных традиционными физикохимическими способами. Микро и наночастицы на основе полимеров, металлов и их оксидов, углерода становятся в последнее время широко востребованными в различных областях в связи с возможностью их практического применения. Они находят применение в создании новых композитных материалов, суперконденсаторов, элементов наноэлектроники, в качестве противомикробных и противовирусных покрытий и др. Микро и наночастицы входят в состав композитных материалов, из которых производятся мембраны фильтров. Другой класс таких частиц (активные самодвижущиеся агенты) могут найти применение в качестве средства доставки лекарства к больным органам. Для приложений, в основе которых лежат функциональные свойства микро и наночастиц, крайне важной особенность является чистота синтезируемых материалов. В данном проекте будет исследован синтез микро и наночастиц в неизотермической плазме газового разряда низкого давления. Причем изменение температуры буферного плазмообразующего газа от комнатной до криогенной позволяет не только влиять на свойства формируемых плазменно-пылевых систем, но и формировать микро и наночастицы различных форм (сферы, волокна и др.) с новыми характеристиками (чистота, отсутствие дефектов в структуре и др.).