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흑색종 세포에 대한 플라즈마와 전기장의 효과 연구
Investigation of the Effects of Plasma and Electric Field on Melanoma 원문보기

대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문, 2006 Oct. 27, 2006년, pp.174 - 175  

손채화 (한국전기연구원 전기물리그룹) ,  최영욱 (한국전기연구원 전기물리그룹) ,  정순신 (한국전기연구원 전기물리그룹) ,  조국희 (한국전기연구원 전기물리그룹)

초록
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본 논문에서는 상압에서 RF파워에 의해 플라즈마 바늘(plasma needle) 에서 발생된 마이크로 플라즈마를 이용한 바이오 실험에 대한 결과를 제시한다. 마이크로 플라즈마는 그 크기가 수 mm에서 수백 마이크로미터 크기의 플라즈마를 지칭하는 단어로써 다양한 전원에 의해 구동된다. 바이오 응용을 위한 저온 플라즈마는 세포 활동을 저해하지 않도록 온도가 적절히 제어되어져야만 한다. 본 논문에서는 플라즈마 온도를 40도 이하로 조절하도록 외부 인가 파워를 조절하였다. 플라즈마의 특성을 알기 위해서 기초적인 가스 스펙트럼에 대한 조사도 수행하여 아르곤 (Ar) 과 헬륨 (He) 의 결과를 저압의 결과와 비교하였다. 또한 작은 크기 때문에 플라즈마의 관찰이 용이하지 않으므로 모델링을 통한 시뮬레이션으로 플라즈마 거동 및 분포를 계산하였다. 시뮬레이션을 통하여 플라즈마에 대한 정보 및 향후 시스템 개선에 사용할 수 있다. 마이크로 플라즈마를 이용하여 수행한 기초적인 바이오 실험의 예로써 흑색종 (피부암세포, meianoma)에 대한 플라즈마 및 전기장의 효과를 제시한다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 특허 플라즈마 니들의 경우는 낮은 파워에서 플라즈마룔 발생시키기 위해서는 파워 며칭이 제대러 이루어지지 않으면 입력 파워가 팁 끝단에 체대로 전달되지 않아서 플라즈마의 발생이 어려운 상황이 되었다. 따라서 매칭회로의 수정을 통하여 니들에서의 파워 매칭이 최적화 되도록 재설계하여 낮은 전릭에서도 플라즈마의 발생이 가능토록 하였다. 본 연구에서는 외부 접지 전극의 접근 없이도 3와드 정도까지도 플라즈마의 발생이 유지되는 것을 확인하였다.
  • 생체 세포에 대한 실험을 수행하기 위해서는 여러가지 조건이 따라야 하는데 특히 열적인 효과와 플라즈마 효과를 구분하기 위해서는 플라즈마의 온도가 세포변형이 일어나는 온도보다 낮아야 한다. 따라서 본 연구에서는 플라즈마의 온도를 측정하여 세포변형이 일어나는 온도인 40도이하가 되도록 입력 파워를 조절하였다. 플라즈마 니들-그림 2의 마지막 티-의 경우 8와트 미만에서는 플라즈마의 접촉 온도가 40도 이하가 됨을 써모커플 과 써모라벨 온도계를 통하여 확인하였다.
  • 이러한 이유로 상압 플라즈파는 바이오 분야 에서도 응용될 가능성이 커지고 있다, 바이호 분야에서 사용되려면 여러가지 까다로운 조건을 만족해야 하는 어려움이 있지만 점차적으호 연구가 확 대될 전망이다. 본 논문에서는 대기압에서 동작하는 저온 플라즈마를 만들 어서 바이오 분야에 대한 기초적인 실험을 수행한 결과를 발표한다. 특별허 플라즈마의 흑색종 (피부암) 세포에 대한 영향을 조사한 결과를 발표한다.
  • 본 연구에서는 마이크로 플라즈마 발생을 위한 RF 방전 시스템을 구축하고 발생된 마이크로 플라즈마를 이용하여 바이오 시스템에 조사함으로써 플라즈마의 바이오 시스템에 대한 영향을 살펴보 았다. 특별히 흑색종 세포에 대한 플라즈마 및 전계의 영향을 실험을 통하여 확인하였다.
  • 본 논문에서는 대기압에서 동작하는 저온 플라즈마를 만들 어서 바이오 분야에 대한 기초적인 실험을 수행한 결과를 발표한다. 특별허 플라즈마의 흑색종 (피부암) 세포에 대한 영향을 조사한 결과를 발표한다.
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