نوع مقاله : پژوهشی
نویسنده
گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران.
چکیده
چکیده
در سالهای اخیر، استفاده از پلاسمای سرد بهعنوان یک فناوری غیرحرارتی و دوستدار محیطزیست، توجه گستردهای را در حوزه ضدعفونی و کنترل آفات انباری مواد غذایی به خود جلب کرده است. در این پژوهش، عملکرد سامانه پلاسمای سرد نوع شکست سد دیالکتریک (DBD) در غیرفعالسازی زیستی آفات انباری مهم، با تمرکز بر تحلیل فیزیکی–ریاضی فرآیند و بررسی تأثیر پارامترهای الکتریکی و هندسی و برای نمونه آفت انباری، سوسک چهار نقطهای حبوبات، مورد مطالعه قرار گرفته است. روابط حاکم بر میدان کاهشیافته، چگالی الکترونی و نرخ تولید گونههای فعال اکسیژن و نیتروژن بهصورت تحلیلی بررسی شده و ارتباط مستقیم آنها با راندمان آفتکشی تبیین گردیده است. نتایج نشان میدهد که افزایش ولتاژ اعمالی و کاهش فاصله الکترودها، از طریق افزایش میدان الکتریکی مؤثر، منجر به رشد نمایی چگالی الکترونها و افزایش نرخ تولید ROS میشود؛ گونههایی که نقش اصلی در تخریب دیواره سلولی، پروتئینها و DNA آفات ایفا میکنند. تحلیل سینتیکی کاهش جمعیت آفات نشان داد که میتوان درصد آفتکشی را بهطور کمی به زمان تیمار و پارامترهای الکتریکی سامانه مرتبط ساخت به گونهای که حدود بازده 100% آفتکشی حشرات بالغ نمونه، حتی برای زمانهای کوتاهی در حدود s4 هم کاملا در دسترس است. همچنین مقایسه ساختارهای مختلف پلاسما نشان داد که سامانه DBD بهدلیل یکنواختی میدان و پوشش حجمی مناسب، کارایی بالاتری نسبت به پلاسماهای موضعی نظیر پلاسما سوزنی دارد.
کلیدواژهها
)