Control of Electrostatic Charge on Particles by Atmospheric Pressure Plasma Jet

大気圧プラズマジェットから生成される正イオンや電子を利用して粒子表面の電荷を制御する方法を実験的に検討した．石英ガラス管の内側に円筒電極を取り付けて交流電圧および直流バイアス電圧を印加し，ヘリウムガスを供給して大気圧プラズマジェットを生成した．直流バイアス電圧の値を変えることにより，プラズマ中の正イオンや電子を選択的に抽出できた．粒子をプラズマジェット中で重力落下させる実験と静置した粒子にプラズマジェットを照射する実験を行い，相互に比較した結果，いずれも空間電荷に基づく電場によって正イオンや電子を粒子に付与できることがわかった．また，外部電場の印加によっても粒子の帯電を制御できた．これらの実験結果をもとに粒子の帯電機構を考察した．