Producción eficiente de ozono en un microplasma en aire a presión atmosférica / Efficient ozone production in an atmospheric pressure air microplasma

Abstract

Un novedoso dispositivo para la producción de ozono en un microplasma de aire a presión atmosférica ha sido desarrollado. Se ha diseñado y fabricado una fuente de potencia para la excitación y sustentación de la microdescarga cuya frecuencia esta en relación a la cinética de las reacciones químicas en la microdescarga a voltajes por encima del potencial de ruptura del gas. El énfasis de este artículo se centra tanto en el diseño del reactor microplásmico como en la caracterización electro-óptica de la microdescarga con el propósito de determinar las condiciones de operación de la descarga. Un modelo de circuito electrónico equivalente de la descarga ha sido implementado. Este modelo permite estudiar los procesos de transferencia de energía de la fuente de potencia al plasma. La técnica de espectroscopia de emisión ha sido empleada para obtener espectros de emisión del microplasma, con lo cual se puede obtener los parámetros macroscópicos de la descarga tales como la temperatura electrónica y las temperaturas de las partículas pesadas, mediante las cuales se puede determinar el estado de equilibrio del plasma. El prototipo desarrollado no solo es útil para la síntesis de ozono sino también para la obtención de hidrogeno y otras especies químicas.