عوامل موثر در فرایند غیر فعال سازی میکروبی:
شدت میدان الکتریکی
زمان عملیات
شکل موج و عرض پالس
زمان صعود
بسامد موج پالسی
انواع محفظه های عملیاتی ثابت از نظر شکل:
دیسکی شکل
شکل ۲-۱ محفظه عملیات دیسکی شکل
استوانه ای
شکل ۲-۲ محفظه عملیات استوانه ای
میله ای
شکل ۲-۳ محفظه عملیات میله ای
محفظه های پیوسته از نظر شکل
شکل ۲-۴ محفطه عملیات پیوسته ساده باحفره در عایق آن
شکل ۲-۵ محفظه عملیات پیوسته ۲
شکل ۲-۶ محفظه عملیات پیوسته ۳[۱۱]
در ادامه چند مورد از تحقیقات صورت گرفته بر روی غیر فعال سازی میکروبی را می خوانید. این موارد بر روی مواد غذایی مایع مانند شیر و آبمیوه صورت گرفته است.
در [۱۱] از محلول باکتری معلق در پروتئین و آب استفاده شده، باکتری ها عبارتند از ۱-اشرچیا کولای میله ای شکل۲-لیستریا موتوسیتوژن ۳-باسیلیوس سریوس. محفظه های آزمایش از نوع ثابت و با ظرفیت های ۱.۹۱،۱۱ و ۱۰۴ میلی لیتر، نوع پالس تک قطبی با عرض پالس ۲ میکرو ثانیه و دو قطبی هرقطب با عرض پالس ۱ میکرو ثانیه تعداد پالسهای مورد استفاده ۵۰، ۱۰۰، ۲۰۰، ۵۰۰، ۱۰۰۰، ۱۵۰۰ و دمای محفظه ۳۶ تا ۳۹ درجه سانتی گراد، شدت میدان الکتریکی ۳۰ کیلو ولت بر سانتی متر، انرژی انتقالی در هر پالس ۱۸ ژول
نتیجه آزمایش:
آزمایش در سه محیط با گذر دهی الکتریکی متفاوت آزمایش شد و مشخص گردید که پالس دو قطبی از نظر غیر فعال کردن میکروبها عملکرد بهتری از پالس تک قطبی ندارد.
در [۱۳] اثر زمان صعود پالس بر غیر فعال سازی میکروبی بررسی شده است. نتیجه نشان می دهد که هر چه زمان صعود کمتر باشد میزان اثر غیر فعال سازی میکروبی بیشتر است.
۲-۳ کاربرد ها در درمان سرطان
در [۱۴] امکان استفاده از مولد پالس برای درمان تومور بررسی شده است مدار استفاده شده در شکل۲-۷ برای تولید پالس الکتریکی به کار رفته است.

( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

شکل ۲-۷ طرح مولد پالس استفاده شده برای درمان سرطان
میدان الکتریکی پالسی در سیم پیچ L به میدان مغناطیسی تبدیل می شود. طراحی این سیم پیچ به صورت هلم هولتز می باشد که در شکل ۲-۸ نمایش داده شده است. محلول حاوی سلول های سرطانی کبد انسان در داخل دستگاه قرار گرفت.

شکل ۲-۸ طرح سیم پیچ هلم هولتز[۱۵]

شکل ۲-۹ محفظه عملیاتی درمان سرطان[۱۵]
نتایج آزمایش نشان می دهد که با امواج مغناطیسی خروجی به شکل۲-۱۰ با اندازه ۰.۸ میلی تسلا،عرض پالس ۵۵ میکرو ثانیه و بسامد ۱۵ هرتز
شکل ۲-۱۰الف شکل پالسهای مغناطیسی اعمال شده برای درمان سرطان

شکل ۲-۱۰ب پالسهای مغناطیسی اعمال شده برای درمان سرطان[۱۵]
در بیش از ۵۰ درصد نمونه ها سلول سرطانی از بین می رود و در ۸۵ درصد رشد آن کنترل می شود.
در [۱۵] گزارش شده که با بهره گرفتن از پدیده از هم گسیختگی الکتریکی با بهره گرفتن از
پالسهایی با عرض میلی و میکرو ثانیه
استفاده از داروی شیمیایی
پالسهای الکتریکی برای سوراخ کردن موقت غشای سلول اعمال می شود تا دارو های شیمیایی وارد سلول سرطانی سینه شوند.این روش با بهره گرفتن از شیمیداروهای مختلف میزان اثر متفاوتی داشته است که حداکثر ۶۸ درصد و حداقل ۱۰ درصد بر روی محلول سلول های سرطانی. این روش بر روی انسان نیز آزمایش شده که بعد از ۷ روز بهبودی کامل سرطان سینه را در پی داشته است.
ساخت مواد
۲-۴-۱ ورقهای فلزی
در روند ساخت ورق به روش الکترولیز استفاده از جریان پالسی معمولا مفید است. دقیقا مشخص نیست که چرا این بهبود رخ می دهد اما نظریه رایج این است که انتقال با حجم زیاد مواد بر روی لایه ثابت در محیط، فرایند بهبود می یابد. شکل، بسامد و شدت پالسها بستگی به کاربرد دارد. در بیشتر موارد پالسها تک قطبی اند اما در بعضی موارد پالسهای دو قطبی نیز استفاده می شوند.پالسها معمولا به منظور کنترل و تغییر شکل لایه محافظ در طول فرایند تغییر داده می شوند. برای مثال در ورقسازی کروم فرایند با پالسهای جریان شروع می شود که سبب افزایش چگالی آن می شود اما باعث کدر شدن سطح می شود. به این دلیل جریان دی-سی تبدیل شده و پایان می یابد. پارامتر های نرمال پالس عبارتند از: ولتاژ ۵-۱۵ ولت، و جریان ۱۰ کیلو آمپر (جریان بستگی به سطح ماده دارد). مولد پالس در ورق سازی بر اساس فن آوری معمول یکسو کننده ها است و از GTO IGBT و ترانزیستور ها استفاده می کند. مدت پالس می تواند کمتر از ۱ میلی ثانیه بوده. و زمان صعود جریان ۴۰۰ آمپر بر میلی ثانیه باشد. بعضی مولدها می توانند جریانی تا ۲۵ کیلو آمپر تولید کنند.[۹]
شکل ۲-۱۱ورق تولید شده توسط شرکت کابایلی^[۹] با روش توان پالسی[۱۶]
مزیت:
استفاده از مولد پالس در ورقسازی بهره وری را افزایش می دهد(در فرایند تولید آلومینیت)، حفاظت در برابر رسوب بهبود می یابد، توزیع مواد روی سطح ورق بهبود می یابد و کاربرد مواد شیمیایی کم می شود.[۹]
۲-۴-۲ پرداخت اولیه چوب با پالسهای لیزر
در پرداخت چوب الیاف سطح آن قبل از پوشیده شدن با قطعه ی دیگری از چوب، ساییده می شود. خس وخاشاک ایجاد شده از سایش مانع نفوذ کامل رنگ و چسب بر روی سطح چوب می شود. با بهره گرفتن از لیزر های پر شدت پالسی قسمتهای آسیب دیده چوب را می توان جدا کرد. روش به این صورت است که ملوکولهای چوب بخار می شود و با اکسیژن هوا ترکیب می گردد. انرژی مورد نیاز در این فرایند در حدود ۴۰ وات بر متر مربع است که به نوع چوب و میزان نتیجه بدست آمده بستگی دارد.
مولد، پالسی بامدت پالس ۴ نانو ثانیه، ۲۵ کیلو ولت و ۱۰ کیلو آمپر تولید می کند. این پالس خود مولد پالس نوری ماورای بنفش با طول موج ۲۴۸ نانو متر و توان ۲۵۰ مگاوات است. مجموع انرژی پالس ۱ ژول است. اگرچه توان پالس بسیار بالا است اما انرژی پایین آن باعث افزایش دما نمی شود. مولد پالس از خازنهای معمولی برای ذخیره انرژی بهره برده و از سوییچ تایرترون استفاده می کند. بسامد تولید پالس حدود ۳۰۰ هرتز است.[۹]
مزیت
با جدا کردن خس و خاشاک از روی سطح چوب چسبندگی رنگ و چسب بسیار افزایش می یابد. این روش امکان افزایش عمر رنگ اندود کردن را تا ۳۰ سال –بسیار بیشتر از عمر رنگ اندود کردن عادی- می دهد.[۹]
۲-۴-۳ لایه نشانی سخت
پیشرفت فن آوری لایه نشانی بخار فیزیکی^[۱۰] و لایه نشانی بخار شیمیایی با پلاسما^[۱۱]ارزان قیمت، گسترده و محدود به سطح (و قیمت) بوده است.نیتریداسیون یونی زیر لایه اکنون به طور معمول برای لایه نشانی استفاده می شود. ترکیب نیتریداسیون و لایه نشانی سخت^[۱۲] در یک فرایند، علاوه بر ارتقای عمر قطعه زمان فرایند و متعاقبا هزینه را کاهش می دهد. فن آوری PACVD با پالسهای دو قطبی به این امکان را در حجم وسیع فراهم می سازد تا لایه های عایق یا رسانا را بر روی یک ماده راکتور قرار دهیم. [۹]
۲-۴-۴ شکل دادن فلز در سرعت بالا
زمانی که انرژی شکل دهنده به صورت پالسهای کوتاه و قوی در محیط کار اعمال گردد. این عمل باعث افزایش دما و نرم شدن مقطعی ماده می شود. این پدیده نرم کردن آدیاباتیک یا گرم کردن آدیاباتیک نامیده می شود.
انرژی می تواند به صورت مکانیکی یا هیدرولیکی یا الکترومغناطیسی به قطعه اعمال شود. زمانی که انرژی به صورت مکانیکی به قطعه اعمال شود عملیات بسیار شبیه چکش کاری معمولی است. در
شکل ۲-۱۲ مدار به کار رفته برای شکل دهی هیدرولیکی