Un momento molto importante per HT Plasma. “Questo prodotto è il risultato di due anni di intensa attività di ricerca – spiega Anna D’Amico, founder insieme ad Andrea De Masi di HT Plasma – Siamo particolarmente soddisfatti del traguardo raggiunto con l’Università di Padova, che ha sancito l’enorme efficacia di Glow, un dispositivo per l’igienizzazione delle mani in cui abbiamo creduto fin dall’inizio, e su cui abbiamo investito, nella ferma convinzione che avrebbe rivoluzionato i sistemi di protezione dal Covid-19 e da molti altri virus e batteri. Ora siamo pronti per distribuirlo in tutti gli ambiti del settore terziario”.
Vediamo, nello specifico, di cosa parla il report che potete trovare in originale qui.
Efficacia antimicrobica GLOW: quali valutazioni?
Le valutazioni per arrivare a sancire l’efficacia antimicrobica di GLOW sono state diverse. I test sono stati condotti su due misure di esposizione diverse: 15 secondi e 5 minuti. In particolare, l’efficacia di GLOW è stata testata su agenti patogeni abbastanza diffusi che, spesso, ci ritroviamo sulle mani e possono condurre a fastidiosi malesseri.
Contro quali virus e batteri è stata testata l’efficacia antimicrobica GLOW?
In particolare, come si legge dal report, oltre al ceppo del SARS-COVID2 (Coronavirus), l’efficacia antimicrobica di GLOW è stata valutata su:
Questi batteri e agenti patogeni, come detto, si trovano spesso sulle nostre mani, poiché si diffondono molto velocemente, tramite le superfici o tramite contatto diretto.
Sono causa di malesseri intestinali e possono far star male per diversi giorni. Ecco perché si è reso necessario fare una valutazione dell’efficacia antimicrobica di GLOW contro i maggiori virus in circolazione, oltre a quello del COVID-19.
Efficacia antimicrobica GLOW: i risultati
Il report degli studiosi dell’Università di Padova riporta, chiaramente, che lla tecnologia GLOW ha ridotto la carica batterica del 99,9% dopo 5 minuti.. Gli effetti antimicrobici risultano evidenti anche in soli 15 secondi di esposizione. Ad esempio, 15 secondi di trattamento eliminano il 93,33% di SARS-COVID2.
Risultati più che soddisfacenti che rendono davvero l’idea di quanto si è esposti, ogni giorno, a questi agenti patogeni che minacciano la nostra salute.
Efficacia antimicrobica GLOW, come funziona il dispositivo
Il funzionamento di GLOW è legato alla tecnologia del plasma freddo.
Se viene applicata una quantità sufficiente di energia ad un gas, diventa un gas ionizzato noto come plasma, che rappresenta il quarto stato fondamentale della materia. Il plasma freddo, che si trova a temperature inferiori rispetto al plasma, può essere utilizzato per le sue proprietà antimicrobiche.
Ecco, quindi, che GLOW produce plasma freddo all’interno della camera di generazione, utilizzando l’aria circostante. Quest’ultima viene ionizzata, dando vita al plasma freddo, che verrà, immesso nella camera igienizzante dove sono presenti le mani dell’utilizzatore, il quale sentirà solo un leggero soffio.
Efficacia antimicrobica GLOW, come utilizzare il dispositivo
GLOW è un dispositivo compatto e maneggevole, che permette in modo semplice ed intuitivo l’utilizzo, senza alcuna limitazione. Infatti, è stato concepito per essere utilizzato da tutti.
Per farlo, basta semplicemente inserire le mani nell’apposito spazio igienizzante e attendere che avvenga lo spegnimento della luminescenza.
In questo modo si avrà la certezza garantita dell’avvenuta igienizzazione delle mani.
Il report certifica pubblicamente l’efficacia antimicrobica di GLOW e premia HT Plasma per gli sforzi profusi. In questa posizione dovrà, quindi, impegnarsi, sempre di più, per migliorare il dispositivo ed ideare nuove proposte che possano facilitare l’igiene delle mani e rendere difficile la vita a virus e batteri.
Le industrie ingegneristiche ed energetiche devono affrontare la sfida delle risorse naturali limitate, del riscaldamento globale e del grave inquinamento atmosferico.
Negli ultimi anni il plasma freddo ha attirato una grande attenzione grazie a molte caratteristiche interessanti, come l’alta efficienza, la non inquinabilità, l’adattabilità a tutti i combustibili e l’assenza di rischi di disastri nucleari.
Ma qual è il futuro del plasma freddo nei settori della conversione, dell’accumulo e della distribuzione dell’energia?
Come funzionano e come potrebbe sostituire o integrare le tecnologie esistenti?
Futuro del plasma freddo: applicazioni nell’Industria energetica
Generazione di energia. Il plasma freddo può essere utilizzato per produrre idrogeno gassoso e altri prodotti chimici utilizzando l’acqua come materiale di partenza. Questo gas può essere utilizzato per alimentare turbine e generare elettricità.
I plasmi freddi sono spesso erroneamente considerati freddi, ma in realtà sono un concentrato di energia. Svolgono un ruolo cruciale nel convertire l’energia, immagazzinarla e distribuirla ad altri utenti.
Per l’industria energetica, l’uso dei plasma freddo è stato previsto come una delle applicazioni più promettenti per il futuro.
Produzione di carburante. Il plasma freddo può essere utilizzato per scomporre l’anidride carbonica in monossido di carbonio e ossigeno attraverso un processo noto come conversione fotochimica.
Questo processo può essere utilizzato per produrre idrogeno che può essere usato come carburante per le automobili o altri veicoli.
Conversione, stoccaggio e distribuzione dell’energia. Abbiamo già detto che il plasma freddo è un plasma non termico che può essere generato applicando un campo elettrico a un gas.
Negli ultimi anni, questa tecnologia è impiegata nella conversione, nell’immagazzinamento e nella distribuzione dell’energia. Un utilizzo che ha suscitato un interesse crescente nel mondo della scienza e dell’ingegneria.
Quale futuro del plasma freddo nell’industria energetica?
Il futuro del plasma freddo è legato ad un’ampia gamma di applicazioni nella produzione e distribuzione di energia. Infatti, il plasma offre molti vantaggi rispetto ai metodi di riscaldamento tradizionali, come:
il futuro del plasma freddo nella conversione energetica
Uno degli usi più promettenti del plasma freddo è la conversione del calore in elettricità. Già nel 1960 questo processo era stato sperimentato ma solo di recente è stato trovato il metodo per utilizzarlo in modo sufficientemente efficace anche su applicazioni pratiche.
Oggi, sono diverse le aziende che lavorano a nuove tecnologie per convertire il calore in elettricità con il plasma freddo. Alcune di queste tecnologie sono ancora in fase di sviluppo, mentre altre sono già in fase di sperimentazione su scala industriale.
Una di queste aziende è Cool Power Systems (CPS), che ha sviluppato un metodo per convertire il calore di scarto in elettricità pulita utilizzando la tecnologia al plasma.
In termini di conversione energetica, è stato dimostrato che i plasmi freddi sono molto efficaci nel convertire il calore di bassa qualità in elettricità.
La tecnologia al plasma freddo potrebbe quindi essere utilizzata per catturare il calore di scarto dei processi industriali, come quelli che producono acciaio o cemento, e convertirlo in elettricità.
Ciò consentirebbe a queste industrie di ridurre le emissioni di CO2 utilizzando il calore di scarto in modo più efficiente e potrebbe anche contribuire a ridurre i costi energetici.
Nel mondo sono oltre 2 miliardi le persone che non hanno accesso all’elettricità. La maggior parte di queste persone vive in aree rurali, senza energia elettrica costante.
La tecnologia al plasma freddo è un metodo economicamente vantaggioso per convertire scarti in una fonte di energia sicura, pulita e sufficientemente abbondante per alimentare sia i Paesi sviluppati che quelli in via di sviluppo.
Conversione energetica per le fonti di energia rinnovabili
La tecnologia al plasma freddo può essere utilizzata per convertire l’energia eolica e solare in elettricità attraverso un processo chiamato fotocatalisi, che utilizza la luce per scomporre l’acqua in idrogeno e ossigeno.
Questo processo è attualmente sviluppato dall’Università di Cambridge e dall’Imperial College di Londra in collaborazione con partner industriali. Il team spera che un giorno sarà possibile utilizzare i plasmi freddi per produrre idrogeno pulito dalla luce solare e dall’acqua in modo economicamente vantaggioso.
Il futuro del plasma freddo nella stoccaggio energetico
Per immagazzinare energia come plasma freddo, è necessario comprimerla (cioè aumentare la pressione) fino a raggiungere una densità elevata. Più alta è la densità del plasma, più energia può essere immagazzinata per metro cubo di volume (o di massa).
Per comprimere gas o liquidi in plasmi a temperatura ambiente o a pressioni inferiori, si utilizzano tensioni elevate su elettrodi posti all’interno del liquido o del gas.
Tuttavia, il futuro del plasma freddo come dispositivo di accumulo dell’energia è incerto, a causa degli alti costi di sviluppo. I ricercatori stanno esplorando modi per ridurre i costi e rendere possibili nuove applicazioni per i sistemi di accumulo di energia al plasma freddo.
La tecnologia al plasma freddo potrebbe essere utilizzata anche per creare batterie migliori per i veicoli elettrici (EV). In questo caso, i plasmi freddi verrebbero utilizzati come additivo durante la produzione per migliorare le prestazioni della batteria, riducendo la resistenza interna e migliorando la conduttività tra gli elettrodi della batteria.
Ciò significa che i veicoli elettrici sarebbero in grado di viaggiare più a lungo per ogni carica rispetto a quanto fanno attualmente.
Il futuro del plasma freddo nella distribuzione energetica
Allo stesso modo, i plasmi freddi potrebbero essere utilizzati per generare elettricità dall’energia solare.
I plasmi freddi emettono ioni che possono essere accelerati da un campo elettrico; questo genera una corrente che può essere utilizzata per generare elettricità. Collocando un plasma freddo tra due pannelli solari, il sistema può essere utilizzato per raccogliere l’energia solare in modo più efficiente rispetto al solo fotovoltaico convenzionale.
Futuro del plasma freddo: la superconduttività
Notevolmente interessante, è il futuro del plasma freddo nella superconduttività ad alta temperatura. I superconduttori sono materiali che presentano una resistenza elettrica nulla quando vengono raffreddati al di sotto di una certa soglia di temperatura; questa proprietà consente ai dispositivi superconduttori di funzionare senza alcuna perdita di potenza o dissipazione di energia.
Oltre ad avere potenziali applicazioni nelle linee di trasmissione di energia, i magneti superconduttori possono essere utilizzati anche per i reattori a fusione nucleare e per i treni maglev (levitazione magnetica).
I superconduttori sono estremamente difficili da realizzare perché richiedono temperature estremamente basse: solo un elemento su 10 milioni presenta superconduttività a temperatura ambiente. Tuttavia, i plasmi freddi possono facilitare la creazione di questi materiali abbassando la loro temperatura critica.
Il Futuro del plasma freddo nell’energia di fusione nucleare
I plasmi freddi hanno molti usi potenziali nella scienza dell’energia di fusione, tra cui:
Scienza dell’energia di fusione: I plasmi freddi sono utilizzati per creare le condizioni necessarie per le reazioni di fusione nucleare. Sono essenziali per ITER, uno dei più grandi progetti scientifici attualmente in corso nel mondo.
Confinamento del plasma: Il plasma confinato deve essere mantenuto a temperature estremamente elevate (oltre 100 milioni di gradi Celsius) per mantenere la sua stabilità ed evitare che tocchi le pareti del contenitore.
I plasmi freddi, invece, potrebbero consentire temperature più basse e quindi contenitori più piccoli, riducendo i costi associati alla costruzione di reattori a fusione e di veicoli spaziali in grado di percorrere lunghe distanze.
Generazione di campi magnetici: I campi magnetici più forti prodotti sulla Terra sono generati da magneti superconduttori alloggiati all’interno di grandi elettromagneti chiamati criomagneti.
Gestione dei rifiuti nucleari: I plasmi freddi possono essere utilizzati per ridurre o eliminare i rifiuti radioattivi prodotti dai reattori nucleari o dalle applicazioni mediche, generando piccole quantità di isotopi radioattivi senza generare rifiuti radioattivi come effetto secondario.
L’industria energetica è responsabile dell’alimentazione delle case e delle aziende del nostro Paese. Con l’aumento della domanda, da parte di una popolazione sempre più numerosa, è necessario inventare rapidamente nuovi modi di creare, immagazzinare e distribuire l’energia.
Per mantenere i mercati energetici competitivi e i prezzi bassi, sono state create tecniche innovative come il processo al plasma freddo per migliorare l’efficienza del settore. La tecnologia al plasma freddo è un’alternativa in evoluzione che ha un futuro promettente nell’industria energetica.
Avete mai pensato di far diventare la vostra azienda plastic-free? Vi siete mai chiesti se ci sono modi per ridurre la quantità di plastica prodotta e diventare più rispettosi dell’ambiente?
Gestire un’azienda di successo è già abbastanza difficile, quindi, quando si tratta di migliorare la propria attività in aree che possono essere utili all’ambiente o per ridurre i costi, le cose possono andare rapidamente storte o essere prese nel modo sbagliato.
Potreste leggere un’infinità di libri, articoli e documenti che vi spiegano quali passi compiere per rendere la vostra azienda priva di plastica, ma il primo passo è sempre e solo uno: l’educazione al rispetto dell’ambiente.
L’educazione è un passo importante per ridurre i rifiuti di plastica in azienda. Se volete conoscere il modo migliore per farlo nel posto in cui lavorate o che, addirittura, gestite o possedete, dovreste seguire i 7 passi che consigliamo nel corso dell’articolo.
Implementare una strategia di riduzione dei rifiuti di plastica nella vostra azienda è un ottimo modo per ridurre l’impatto ambientale.
I rifiuti di plastica sono uno dei maggiori problemi che il nostro pianeta si trova ad affrontare oggi, ed è importante che tutti noi facciamo la nostra parte per contribuire e fronteggiare il danno.
Le aziende hanno un ruolo importante da svolgere nella riduzione dei rifiuti di plastica, in quanto sono responsabili fino al 50% di tutti i rifiuti di plastica generati.
Le ragioni ormai sono note: la plastica monouso è il cardine di un sistema produttivo ben delineato. Stiamo parlando del cosiddetto “usa e getta”, abitudine che, per decenni, non è stata contrastata e per la quale non ci si è posti mai il problema, alimentando questo modo di fare.
I temi principali sono due. In primis, lo smaltimento degli scarti di plastica, assente per anni e oggi ancora inadeguato per la mole di plastica prodotta a livello mondiale. Nel 2016, il documentario “A Plastic Ocean” apre gli occhi sugli effetti catastrofici del mancato smaltimento della plastica, dando uno spaccato terrificante della situazione attuale e di quello che potrebbe essere fra una decina d’anni.
In secondo luogo, il problema è la tecnologia della plastica, che la rende un materiale resistente e durevole nel tempo. La plastica monouso, che si aggira intorno al 40% di tutta la produzione di plastica, ci ha abituati alla cultura dell’usa e getta.
C’è di buono che, oggi, vi è una maggiore consapevolezza e presa di coscienza.
Un sondaggio del 2021, condotto da Ipsos, attesta che il 74% degli italiani si sente responsabile per le isole di rifiuti che si creano negli oceani, mentre il 39% dichiara di cercare soluzioni alternative alla plastica monouso.
La buona notizia è che ci sono alcuni semplici passi da fare per ridurre la quantità di rifiuti di plastica generata e rendere la vostra azienda plastic-free.
Come diventare un’azienda plastic-free?
L’inquinamento da plastica, come detto, è un problema globale che colpisce i nostri oceani e la vita marina. I rifiuti di plastica si trovano in tutte le parti del mondo, dall’Artico all’Antartico e dalle trincee marine profonde ai fondali oceanici.
La regola delle 3-R: riduci, riutilizza e ricicla
La crisi dei rifiuti di plastica è globale, ma questo non significa che le aziende non possano agire per ridurre il proprio uso di plastica.
Il primo passo è quello di adottare la regola delle 3 R: ridurre, riutilizzare e riciclare. Questi sono i modi migliori per ridurre quantità di plastica della vostra azienda e hanno anche il vantaggio di farvi risparmiare denaro.
Nello specifico, però, possiamo applicare 7 passi pratici e decisivi per condurre la vostra azienda alla libertà dalla plastica.
1) Eliminate gradualmente la plastica monouso
Il primo passo per ridurre i rifiuti di plastica è l’eliminazione graduale della plastica monouso. Si tratta di tutti gli articoli in plastica che hanno un solo utilizzo, come le borse della spesa, le confezioni per alimenti e le cannucce.
La maggior parte delle plastiche monouso che utilizziamo sono prodotte con petrolio e gas. La produzione di questi materiali produce notevoli emissioni di gas a effetto serra, che contribuiscono al cambiamento climatico. Inoltre, consuma molta acqua ed energia.
La plastica monouso è anche difficile da riciclare e la maggior parte finisce negli oceani, dove inquina l’ambiente e danneggia la fauna selvatica.
Come imprenditori o gestori di attività potreste anche considerare il modo in cui la vostra azienda possa ridurre l’uso di plastica monouso in azienda.
Molti articoli possono essere facilmente sostituiti con opzioni più sostenibili e migliori per l’ambiente.
Smettere di usare prodotti di plastica monouso potrebbe comportare l’acquisto di nuovi articoli per la vostra attività, ma a lungo termine ne varrà la pena.
Considerate quali dei vostri prodotti sono monouso e sostituiteli con alternative. Potreste anche considerare di realizzare alcuni dei vostri prodotti con materiali riciclati o plastiche biodegradabili.
Alternative a detergenti mani in contenitori di plastica
Un incremento importante degli scarti in plastica si è registrato nei mesi di pandemia. L’uso intensivo di igienizzante per le mani, contenuto in recipienti di plastica, ha prodotto migliaia di rifiuti, purtroppo, non riciclabili il più delle volte.
HT Plasma, oltre a produrre GLOW con materiali riciclati, lo rende una delle principali alternative zero sprechi ai gel disinfettanti per le mani.
Quando utilizzate un qualsiasi tipo di imballaggio o confezionamento, cercate di scoprire se esiste un’alternativa più ecologica sul mercato. In caso contrario, valutate la possibilità di sostituire il vecchio imballaggio con uno nuovo che utilizzi meno plastica.
2) Acquistate cibo sfuso
Acquistare cibo sfuso è un ottimo modo per ridurre la quantità di plastica prodotta. Per evitare gli imballaggi di plastica, è importante acquistare prodotti non confezionati.
I negozi di alimenti sfusi spesso vendono di tutto, dalle lenticchie al riso, dalle noci alla frutta secca. In questo modo è facile acquistare esattamente la quantità necessaria senza sprecare altro.
Acquistare cibo sfuso è uno dei modi migliori per ridurre i rifiuti. Infatti, quando si acquista cibo sfuso, la maggior parte di esso viene confezionato in scatole di cartone o sacchetti di carta.
Questi materiali non si decompongono così rapidamente come la plastica e non occupano nemmeno tanto spazio quanto la plastica. Incentivate il consumo di cibo sfuso nella vostra azienda plastic-free
3) Educate il personale e i clienti
Educare il personale, sui vantaggi della riduzione dei rifiuti di plastica, può essere un ottimo modo per incoraggiarlo ad agire. Potete anche parlare dei vantaggi di ridurre l’impatto ambientale della vostra azienda riciclando e riutilizzando, e assicurandovi che tutti contribuiscano a questo sforzo.
Incoraggiare i clienti ad abbandonare la plastica monouso li aiuterà ad apportare cambiamenti positivi nella loro vita quotidiana. Per questo motivo, potreste fornire tazze, posate e altre alternative riutilizzabili ai clienti che desiderano rinunciare all’uso di articoli monouso in loco. Potreste anche offrire sconti o premi a chi porta con sé contenitori o borse riutilizzabili quando fa acquisti da voi.
4) Incoraggiate l’uso di tazze, bottiglie e posate riutilizzabili
Incoraggiate i dipendenti a portare al lavoro le proprie tazze e bottiglie d’acqua riutilizzabili. Se disponete di una cucina d’ufficio, incoraggiate i dipendenti a utilizzare i contenitori per il caffè e il tè sfusi.
Inoltre, se avete una mensa o un distributore automatico che serve cibo in contenitori usa e getta, passate a imballaggi biodegradabili o compostabili. Potete anche chiedere ai fornitori di fornire questi materiali, quando possibile.
Considerate l’utilizzo di cannucce di bambù o di metallo al posto di quelle di plastica. Gli utensili e i bicchieri con il marchio sono un ottimo modo per promuovere il vostro marchio e allo stesso tempo ridurre i rifiuti di plastica nella vostra azienda. Inoltre, nel tempo, sono più convenienti degli articoli usa e getta.
5) Offrite un cestino per il riciclaggio della plastica
Ogni anno, il mondo produce circa 300 milioni di tonnellate di plastica. La maggior parte di essa finisce nelle discariche o negli oceani, dove può impiegare fino a 1.000 anni per decomporsi.
Questo è un problema globale che richiede una soluzione globale. Offrire un bidone per il riciclaggio della plastica è un piccolo grande passo. I bidoni per il riciclaggio della plastica sono disponibili nella maggior parte dei negozi di forniture per ufficio a pochi euro.
Invoglierete al riciclo e, ancor meglio, più persone saranno spinte a fare lo stesso.
6) Circondatevi di persone che pensino plastic-free
Circondatevi di persone che hanno a cuore l’ambiente. Più se ne parla, più si impara e, in definitiva, più si riducono i rifiuti di plastica.
Se avete una mensa per i dipendenti che vende prodotti alimentari con imballaggi di plastica, proponete alternative più salutari come frutta e verdura fresca e cereali integrali.
Questo incoraggerà i dipendenti ad acquistare meno cibo confezionato e più prodotti freschi, riducendo così i rifiuti di plastica, grazie all’eliminazione di materiali di imballaggio non necessari come vassoi di polistirolo e involucri di plastica.
Se i vostri colleghi hanno già una mentalità plastic-free, sarà più facile incoraggiarsi a vicenda per fare sempre meglio. Più persone nel vostro ambiente di lavoro fanno dei cambiamenti, più è probabile che la vostra azienda inizi a “girare” da sola.
Un’azienda plastic-free può ridurre i propri rifiuti di plastica fissando un obiettivo a lungo termine per ridurre la quantità di plastica utilizzata nell’azienda e nei suoi prodotti.
L’obiettivo deve comprendere un arco temporale, ad esempio tre o cinque anni, e alcuni obiettivi specifici che vi aiuteranno a raggiungerlo.
Se non volete rinunciare alla plastica, cominciate con la plastica non riciclabile, come i contenitori per alimenti, le bottiglie e i sacchetti. Le plastiche non riciclabili dovrebbero essere evitate ovunque sia possibile, perché spesso finiscono in discarica dove impiegano centinaia di anni per degradarsi.
È vero, i prodotti in plastica sono diventati parte integrante della nostra vita, ed è difficile eliminarli dalle nostre abitudini, ma si può attuare un piano a lungo termine per ridurre l’uso della plastica nella vostra azienda.
Ecco alcuni passi operativi:
Stabilite degli obiettivi per la vostra azienda, compresi i tempi di realizzazione.
Riducete i rifiuti di plastica con un piano a lungo termine
Iniziate con piccoli passi.
Fate in modo che diventi parte della cultura aziendale.
Coinvolgete tutti nella riduzione dei rifiuti di plastica in azienda
Verificate l’uso della plastica nella vostra azienda.
Contattare i fornitori e i clienti.
Creare un elenco di soluzioni
Eseguite una prova e documentate i risultati.
Rendete permanente il piano.
Conclusione
Le aziende possono contribuire a fare la differenza riducendo l’uso della plastica. Inoltre, operare grandi cambiamenti impegnandosi a ridurre i loro rifiuti di plastica, proprio come i singoli individui.
Con il cambiare dei tempi e l’aumento dei costi per le aziende, è fondamentale riuscire a ridurre i rifiuti di plastica in azienda. Piccoli cambiamenti possono avere un grande impatto sui profitti. Si stima che ogni dipendente negli Stati Uniti consumi in media 3,5 libbre di plastica a settimana. Ciò equivale a 5.000 tonnellate di materiale all’anno.
Inoltre, sempre dal report di Ipsos, le persone tendono a scegliere sempre più brand ed aziende, piccole e grandi, che cercano di essere sostenibili e che attuano delle politiche che possano fare la differenza per la salute della Terra (lo dichiara circa il 52% degli italiani).
I plasmi atmosferici freddi sono stati oggetto di grande attenzione negli ultimi anni. La comunità scientifica è generalmente concorde nel ritenere che questa tecnologia, uno dei più recenti sviluppi della fisica del plasma, abbia un enorme potenziale industriale grazie ai miglioramenti qualitativi che può introdurre in prodotti e servizi.
Negli ultimi anni, il plasma è stato oggetto di un intenso interesse da parte della comunità scientifica. Organizzazioni pubbliche e private hanno contribuito a una migliore comprensione del potenziale industriale delle applicazioni del plasma freddo. Grazie alle sue caratteristiche uniche, la tecnologia del plasma si è già dimostrata utile in diversi campi e si prevede che attirerà nuovi attori e creerà nuovi mercati.
In questo lavoro gli autori intendono analizzare alcune delle principali applicazioni dei plasmi freddi in diversi campi. Cercando, inoltre, di indicare le aree di applicazione future.
Le applicazioni dei plasmi atmosferici freddi sono oggetto di studio attivo da parte dei ricercatori di tutto il mondo ed è stata identificata una varietà di potenziali opportunità in diversi campi specialistici. Il presente documento offre una panoramica di molte di queste possibili applicazioni.
Il plasma freddo è una nuova e affascinante tecnologia che può essere utilizzata per una varietà di applicazioni. Viene spesso paragonato al più noto plasma caldo, ma ci sono alcune differenze fondamentali tra i due.
Il plasma freddo è simile al plasma caldo in quanto entrambi utilizzano l’elettricità per ionizzare le particelle di gas in modo che diventino elettricamente cariche e possano essere manipolate. Tuttavia, le somiglianze finiscono qui. Il plasma freddo utilizza meno energia e produce meno calore del plasma caldo, il che significa che può essere utilizzato in una gamma più ampia di applicazioni.
I plasmi freddi sono anche più facili da controllare rispetto ai plasmi caldi, il che significa che sono più facili da applicare in ambienti industriali come la produzione di semiconduttori e le linee di produzione in cui il controllo della temperatura è fondamentale.
Quali sono i vantaggi dell’uso del plasma freddo?
I plasmi freddi offrono molti vantaggi rispetto ai plasmi caldi, tra cui:
Costi energetici inferiori: I plasmi freddi richiedono meno energia rispetto ai plasmi caldi perché non producono tanto calore e non richiedono tanto raffreddamento durante il funzionamento. Ciò può contribuire a ridurre le spese di esercizio, poiché è necessario consumare meno energia per apparecchiature ausiliarie come pompe e refrigeratori.
Ampia gamma di applicazioni: I plasmi freddi possono essere utilizzati in una gamma più ampia di settori rispetto ai plasmi caldi, perché non producono una quantità di calore pari a quella dei plasmi caldi.
Minor consumo di energia. Le applicazioni al plasma freddo consumano solo il 10% della potenza dei laser a stato solido. Ciò significa che possono essere facilmente integrate in dispositivi mobili come smartphone o tablet.
Alta efficienza e basso costo. Poiché il plasma freddo può produrre luce ad alta efficienza, richiede meno energia per produrre la stessa quantità di fotoni rispetto ai laser tradizionali. Inoltre, poiché i plasmi freddi sono relativamente poco costosi da produrre, diventano molto convenienti se prodotti in grandi volumi.
Alimentazione
Sottosezione: Il plasma freddo trova applicazione nella lavorazione e nella conservazione degli alimenti per prolungarne la durata e garantirne la qualità, mantenendoli sicuri e freschi.
Testo della sottosezione: 1. Decontaminazione degli alimenti – La decontaminazione delle superfici degli alimenti può essere effettuata con trattamenti al plasma freddo prima del confezionamento o della spedizione,
Trattamento al plasma – Il trattamento al plasma è stato utilizzato nell’industria alimentare come metodo alternativo all’irradiazione per decontaminare alimenti pronti al consumo come carni, pollame, frutta, verdura e frutti di mare:
1 Rimozione degli odori dalla produzione di birra
Il plasma freddo è un mezzo efficace per rimuovere gli odori dal vostro birrificio. Il plasma freddo funziona utilizzando un campo elettrico ad alta tensione per scomporre le molecole nell’aria, distruggendo efficacemente i batteri o i germi eventualmente presenti. Lo stesso processo può anche aiutare a rimuovere gli odori dalle pareti, dai pavimenti e dalle attrezzature della struttura.
Sebbene molti birrifici utilizzino il plasma freddo da anni per migliorare la qualità della birra, solo di recente il plasma freddo sta guadagnando popolarità come metodo per migliorare l’igiene generale dei birrifici e di altri impianti di lavorazione degli alimenti. Ciò è dovuto principalmente ai numerosi vantaggi associati all’uso del plasma freddo rispetto ai tradizionali metodi di pulizia chimica. Ad esempio:
Meno prodotti chimici necessari – I sanificatori chimici possono talvolta lasciare residui indesiderati che possono influire sul gusto del prodotto finito e causare altri problemi, come quelli alla salute dei dipendenti che entrano regolarmente in contatto con questi prodotti chimici. Questo non è un problema con il plasma freddo, perché non ci sono sostanze chimiche coinvolte in questo processo.
La disinfezione dell’acqua potabile al plasma freddo è una tecnologia emergente, attualmente in fase di sperimentazione presso diverse università e istituti di ricerca in tutto il mondo. La forma più comune di plasma freddo utilizza il perossido di idrogeno come ossidante e l’ozono come riduttore. Questa miscela crea una combinazione di radicali di ossigeno che distruggono i batteri e i virus presenti nell’acqua potabile.
L’Università del Wisconsin-Madison ha condotto test sulla disinfezione al plasma freddo dal 2007, scoprendo che può uccidere tra il 99% e il 100% dei batteri nelle provette dopo 24 ore, quando viene utilizzata su campioni di acqua di rubinetto municipale sia fresca che conservata. L’università ha anche scoperto che la tecnologia funziona meglio se combinata con altri metodi di purificazione come l’osmosi inversa o il trattamento a raggi ultravioletti.
“Abbiamo dimostrato di poter ridurre le concentrazioni di E coli al di sotto di livelli rilevabili, 16 volte più bassi rispetto alle tecnologie di trattamento convenzionali”, ha dichiarato il chimico ricercatore dell’LLNL Jean-Marc Chatelain, che ha contribuito allo sviluppo della tecnologia. “L’obiettivo è quello di eliminare tutti i batteri, compresi quelli che non vengono uccisi dal cloro”.
L’applicazione più comune della tecnologia al plasma freddo oggi riguarda la purificazione dell’acqua potabile con dispositivi chiamati “plasmacluster” o “generatori di ioni”.
3 Conservazione antimicrobica degli alimenti
La conservazione degli alimenti è una delle applicazioni più importanti della tecnologia al plasma freddo. Il plasma freddo può essere utilizzato per la disinfezione e la sterilizzazione di alimenti come carne, pollame, frutta e verdura. Ciò è particolarmente importante quando si tratta dell’industria alimentare, perché la contaminazione può comportare seri rischi per la salute dei consumatori.
Il plasma freddo consente di uccidere efficacemente i batteri senza danneggiare la parete cellulare o i lipidi della membrana. È stato infatti dimostrato che solo 0,2 ml di plasma freddo per kg di carne sono in grado di uccidere il 99% dei batteri E coli entro 30 secondi. Inoltre, il plasma freddo non lascia residui, a differenza dei metodi di riscaldamento convenzionali, come la pastorizzazione ad aria calda o a vapore, comunemente utilizzati negli impianti di lavorazione degli alimenti.
Il plasma freddo può essere utilizzato anche per eliminare gli odori dagli impianti di lavorazione degli alimenti, ossidando i composti organici volatili in sostanze meno nocive.
Può anche essere utilizzato per ridurre la diffusione di agenti patogeni distruggendoli prima che raggiungano i prodotti.
4 Sanificazione dell’acqua e dell’aria
La tecnologia al plasma freddo può essere utilizzata per rimuovere i batteri dall’acqua generando specie reattive dell’ossigeno (ROS).
Purificazione dell’aria: La gassificazione al plasma può essere utilizzata per rimuovere le particelle dall’aria. I ricercatori dell’Università del Minnesota hanno sviluppato un nuovo dispositivo che utilizza una sorgente elettrica per creare plasma freddo dal vapore acqueo, producendo radicali di ossigeno che distruggono gli inquinanti presenti nell’aria.
Le proprietà del plasma freddo lo rendono particolarmente adatto all’uso in agricoltura. Il plasma freddo può essere utilizzato per uccidere i batteri sui prodotti, prevenire la crescita di funghi sui prodotti alimentari e persino eliminare i pesticidi da frutta e verdura.
I sistemi al plasma freddo sono stati utilizzati anche per ripulire le fuoriuscite di petrolio e altri contaminanti in fonti d’acqua come fiumi o laghi.
Il plasma freddo viene utilizzato anche come alternativa ai pesticidi per il controllo dei parassiti. Il plasma freddo uccide gli insetti producendo radicali di ossigeno che danneggiano le loro cellule, facendoli morire entro pochi secondi dall’esposizione. Si tratta di una soluzione molto più rapida rispetto all’uso dei pesticidi, che di solito richiedono diversi giorni prima di avere effetto.
Leggi Plasma Freddo e apicoltura: come eliminare i parassiti delle api.
Cosmetica
Il plasma freddo viene utilizzato da decenni in cosmetica. È uno strumento potente che può essere utilizzato per pulire e purificare la pelle, lasciando un colorito fresco e chiaro.
6 Applicazione del plasma freddo nella cosmesi
Il processo di applicazione del plasma freddo prevede l’attivazione del plasma freddo facendolo passare attraverso un campo elettrico che lo induce a emettere ioni. Questi ioni vengono poi utilizzati come agente pulente sulla pelle, rimuovendo lo sporco dai pori e migliorando la carnagione.
Il plasma freddo può essere utilizzato anche per trattare diverse patologie della pelle, come acne, psoriasi e dermatite atopica. Le proprietà antinfiammatorie del plasma freddo aiutano a ridurre il rossore e il gonfiore associati a queste condizioni.
È stato inoltre dimostrato che il plasma freddo migliora l’aspetto della cellulite. Aumentando l’afflusso di sangue al tessuto adiposo (grasso), il plasma freddo provoca una più rapida disgregazione delle cellule grasse, riducendo nel tempo l’aspetto della cellulite.
Benefici del trattamento cutaneo al plasma freddo:
Rimuove lo sporco dai pori
Riduce l’infiammazione
Migliora l’elasticità della pelle
Medicina
Nella medicina, il plasma freddo viene sempre più studiato ed implementato. Esistono diverse applicazioni del plasma freddo che sono utili in campo medico. Eccone alcune.
7 Applicazioni del plasma freddo nel trattamento delle ferite
L‘uso del plasma freddo per il trattamento delle ferite è stato studiato per diversi anni. Diversi studi su questo argomento hanno dimostrato che il plasma freddo può accelerare la guarigione delle ferite, migliorare la rigenerazione dei tessuti e ridurre le cicatrici.
Il plasma può accelerare la guarigione delle ferite attivando i fibroblasti che producono collagene. Può anche essere usato per pulire le ferite e prevenire le infezioni.
Il trattamento prevede l’applicazione di un gas al plasma freddo sulla pelle, che può essere utilizzato in combinazione con altre terapie come il bendaggio o la compressione. Il plasma freddo è un esempio di dispositivo medico che utilizza nuove tecnologie per migliorare i risultati dei pazienti.
È stato dimostrato che il plasma freddo accelera la guarigione delle ferite fino a sette giorni e riduce il dolore fino all’80% rispetto ai metodi tradizionali. Ciò può essere attribuito a diversi fattori
una riduzione dell’infiammazione causata dalle proprietà antinfiammatorie del plasma freddo;
la capacità del plasma freddo di stimolare la formazione di collagene; e
la capacità del plasma freddo di avviare la migrazione e la crescita delle cellule.
Oltre all’uso nel trattamento delle ferite croniche, il plasma freddo si è rivelato utile anche nel trattamento di altre condizioni come l’infiammazione e la gestione del dolore.
8 Applicazioni del plasma freddo in procedure antitumorali
Il plasma freddo viene utilizzato in combinazione con altri trattamenti, come la radioterapia, la chemioterapia, l’asportazione chirurgica dei tumori e l’immunoterapia (un tipo di trattamento che utilizza anticorpi per combattere le cellule tumorali).
Un’applicazione del trattamento al plasma freddo è il trattamento delle cellule tumorali, generando al loro interno specie reattive dell’ossigeno (ROS) che le uccidono.
Il trattamento al plasma freddo può essere utilizzato in qualsiasi punto del corpo in cui si trovano cellule cancerose. Ad esempio:
nei tumori della testa e del collo (tumori della bocca o della gola)
nei tumori del tratto digestivo (stomaco o intestino)
Nei melanomi (tumori della pelle)
In particolare, nel trattamento del cancro, due tipi di cellule cancerose sono state distrutte dal plasma freddo quando sono state trattate per un paio di minuti in condizioni di pressione atmosferica (NTP), il che dimostra il potenziale del trattamento del cancro con il plasma freddo, ma devono essere fatti ulteriori studi.
9 Sterilizzazione di strumenti chirurgici
Il plasma freddo consente la sterilizzazione di oggetti sensibili al calore, come le apparecchiature in plastica e silicone, perché distrugge i batteri senza intaccare il materiale o modificarne significativamente le proprietà.
L’uso della sterilizzazione al plasma freddo è aumentato negli ultimi anni perché è un metodo senza contatto che non causa alcun danno al materiale da sterilizzare.
La prima applicazione del plasma freddo nella sterilizzazione è la sua capacità di rimuovere il biofilm dalle superfici. Per biofilm si intende uno strato di batteri che si attacca a superfici come dispositivi medici e cateteri. Questi batteri sono resistenti e quindi difficili da rimuovere con metodi convenzionali come l’acqua calda o il vapore. È stato dimostrato che il plasma freddo elimina il biofilm dalle superfici in modo rapido ed efficiente.
Il plasma freddo funziona secondo un principio chiamato sputtering, che rimuove i microrganismi dalla superficie degli oggetti. Questo processo consiste nel rompere le molecole organiche in forma gassosa mediante una scarica di plasma.
La sterilizzazione al plasma freddo è un’alternativa sicura ed efficace ai metodi tradizionali come il calore, le radiazioni o le sostanze chimiche.
Altri campi medici di cui abbiamo parlato nei precedenti articoli, riguardano l’ortodonzia (la cura dei denti) e il trattamento di cicatrici ed ustioni, che grazie ad applicazioni al plasma freddo guariscono prima e in modo più efficace.
Industria tessile
Il trattamento al plasma freddo può migliorare la qualità di pelle e tessuti in diversi modi. Ad esempio, può aumentare la resistenza e la flessibilità della pelle rimuovendo gli strati superficiali indesiderati senza danneggiare i tessuti sottostanti.
Contribuisce inoltre a ridurre i danni causati dall’abrasione, rendendolo adatto all’uso su materiali delicati come la seta o il lino. Inoltre, il trattamento al plasma freddo è efficace per rimuovere le macchie dai tessuti senza danneggiarne la struttura chimica.
10 Eliminazione dell’odore dai vestiti con il plasma freddo
Il plasma viene utilizzato come fonte di energia che può essere sfruttata da altre macchine per eseguire varie operazioni come la pulizia, la smacchiatura o la sterilizzazione dei tessuti.
Il plasma freddo è in grado di eliminare gli odori sgradevoli dai vestiti e da altri tessuti, abbattendo i composti organici attraverso reazioni di ossidazione o riduzione. Questo processo non richiede l’uso di detergenti o acqua ed è anche ecologico.
Funziona scomponendo le molecole odorose in particelle più piccole che possono essere facilmente rimosse dai tessuti. Può essere utilizzata anche su biancheria da letto, cuscini e guanciali con buoni risultati. La pulizia al plasma freddo deve essere effettuata prima di lavare o asciugare i vestiti, per evitare che gli odori indesiderati ritornino.
Continuiamo ad assistere all’espansione dell’uso dei plasmi freddi in vari settori industriali. Si stanno compiendo progressi che contribuiscono a ridurre i costi e a renderli commercialmente più praticabili per un maggior numero di settori. Che si tratti di ambienti industriali o commerciali, sicuramente i plasmi freddi faranno sempre più parte del nostro futuro.
La tecnologia al plasma freddo è già alla nostra portata, dobbiamo solo trovare il modo per sfruttarla al meglio e trarne tutti i vantaggi che è in grado di offrire.