Characterisation of a novel twin surface dielectric barrier discharge designed for the purification of gas streams
- A novel plasma system based on a twin surface dielectric barrier discharge (SDBD) designed for the purification of hydrocarbon containing gas streams is developed, characterised and tested in industrial application. Characterisation of the discharge is carried out using absolutely calibrated emission spectroscopy, optical absorption spectroscopy, current voltage measurements, Fourier-transform infrared-spectroscopy of cysteine, flame ionisation detectors, schlieren imaging and colourimetry. The SDBD concept is chosen because of its low flow resistance and the types of reactive species that are produced by the discharge. Scalability of the concept is shown to hold true, which is mandatory for future use in industrial processes. Additionally, a derivative of the SDBD technology (adjusted for medical applications) is shown to have a therapeutically relevant effect on the healing chronic wounds.
- Ein Plasmasystem auf Basis einer doppelseitigen dielektrisch behinderten Oberflächenentladung (SDBD) wurde mit dem Anwendungszweck der Abreinigung von Kohlenwasserstoffen in Gasvolumenströmen wurde neu entwickelt, grundlegend charakterisiert und in Feldstudien in realen Industrieprozessen auf Prozesstauglichkeit getestet. Eine umfassende Charakterisierung der Entladung erfolgte mittels absolut kalibrierter optischer Emissionsspektroskopie sowie optischer Absorptionsspektroskopie, elektrischen Messungen, Fouriertransformations-Infrarotspektroskopie von Cystein, Flammenionisationsdetektoren, Schlierenfotografie und Kolorimetrie. Das Konzept der SDBD wurde aufgrund des geringen Strömungswiderstands und der durch diesen Entladungstyp generierten chemischen Reaktivteilchen gewählt. Weiterhin wurden die Skalierbarkeit für industrielle Prozesse sowie die Funktionalität eines Derivats der Technologie für die Anwendung in der unterstützenden Wundheilung belegt.
Author: | Björn OfferhausORCiDGND |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:294-61421 |
Title Additional (German): | Charakterisierung einer doppelseitigen dielektrisch behinderten Oberflächenentladung zur Reinigung von Gasvolumenströmen |
Referee: | Peter AwakowiczORCiDGND, Achim von KeudellORCiDGND |
Document Type: | Doctoral Thesis |
Language: | English |
Date of Publication (online): | 2018/10/04 |
Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik |
Date of final exam: | 2018/07/20 |
Creating Corporation: | Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik |
GND-Keyword: | Kohlenwasserstoffe; Gasreinigung; Emissionsspektroskopie; Absorptionsspektroskopie; Atmosphärendruckplasma |
Institutes/Facilities: | Lehrstuhl für Allgemeine Elektrotechnik und Plasmatechnik |
Dewey Decimal Classification: | Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Elektrotechnik, Elektronik |
faculties: | Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik |
Licence (German): | Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |