Advanced Non-Equilibrium Plasma Diagnostic

Negli ultimi decenni un rapido si è avuto un rapido sviluppo nelle scariche di non equilibrio a pressione atmosferica. Esse sono stata applicate in svariati campi che vanno dalla scienza dei materiali, alla combustione assistista da plasma, alle applicazioni dei plasmi alla medicina. Le diverse tipologie di scariche (di superfice, jet, microscariche) utilizzate sono influenzate da diversi processi e mostrano un comportamento transiente fortemente influenzato dalle collisioni.

Considerate queste caratteristiche lo sviluppo e l’utilizzo di diagnostiche ottiche rappresentano uno strumento essenziale per la comprensione dei processi microscopici e lo sviluppo di nuovi strumenti basati sui plasmi.

Nel nostro Laboratorio sono disponibili le seguenti caratterizzazioni:

Diagnostiche ottiche

Immagini risolte nel tempo, nella scala dai sub nanosecondi ai nanosecondi, utilizzate per visualizzare i meccanismi di breakdown nel caso di streamer o della propagazione plasma bullet. Nella figura è rappresentata la propagazione di una onda di ionizzazione in na scarica di volume al nanosecondo.

Surface DBD  single streamer nanosecond discharge.

Spettroscopia risolta spazialmente e temporalmente (TROES) con risoluzioni temporali delle decine di ps.

TROES

Tecniche basate su laser (Fluorescenza indotta da laser (LIF), OODR LIF, TALIF)

La tecnica LIF può essere applicata con successo per il monitoraggio di radicali, metastabili etc. con una risoluzione spaziale e temporale limitata solo dalle caratteristiche del laser, ed elevata sensibilità.

Laser-based techniques

Tecniche di Assorbimento, nelle varianti risonanti, ad ampia banda (BBAS), in cavità (CEAS, CRDS).

Absorption based techniques

Le quantità misurabili con diagnostiche spettroscopiche sono la temperatura dei gas, la densità elettronica, i campi elettrici e le densità delle specie transienti , quali ad esempio radicali e stati metastabili.

Inoltre studi cinetici delle specie transienti possono essere condotti e i dati sperimentali utilizzati come input di modelli computerizzati della cinetiche delle scariche.

La nostra esperienza nella progettazione e applicazione delle tipologie di scariche su menzionate ci permette di progettare apparati sperimentali adatti all’uso delle tecniche diagnostiche su menzionate, come ad esempio scariche a barriera dielettrica a singolo filamento di volume o superficie.

Caratterizzazione elettrica.

Un set completo di caratterizzazioni elettriche degli apparati di scariche è disponibile incluse sonde di Langmuir per la misura di densità elettronica in fase plasma.

Ringraziamenti:

Una parte degli studi riportati in questa pagina sono stati effettuati in collaborazione con il dr. Milan Simek dell’Istituto della Fisia dei Plasmi della Accademia delle Scienze della repubblica ceca. (scariche di tipo streamer al nanosecondo)

Facilities & Labs

Energy Transfer in Plasmas @ Bari

People

PaoloFrancesco_AmbricoPaolo Francesco

Ambrico

Ricercatore CNR

Viso_UomoGiorgio

Dilecce

Ricercatore CNR

Publications

  1. Dilecce G., Optical spectroscopy diagnostics of discharges at atmospheric pressure, Plasma Sources Science and Technology Volume 23, Issue 1, February 2014, DOI: 1088/0963-0252/23/1/015011
  2. Martini, L.M., Dilecce, G., Guella, G., Maranzana A., Tonachini, G., Tosi, P., Oxidation of CH4 by CO2 in a dielectric barrier discharge, Chemical Physics Letters 593, pp. 55-60 (2014) DOI: 1016/j.cplett.2013.12.069
  3. Martini LM , Dilecce G , Scotoni M, Tosi P, De Benedictis S, OH Density Measurements by Time-Resolved Broad Band Absorption Spectroscopy in a He-H2O Dielectric Barrier Discharge With Small O-2 Addition, PLASMA PROCESSES AND POLYMERS Volume: 13   Issue: 2   Pages: 298-299   (2016) DOI:1002/ppap.201500020
  4. Dilecce, G., Martini, L.M., Tosi, P., Scotoni, M., De Benedictis, S., Laser induced fluorescence in atmospheric pressure discharges, Plasma Sources Science and Technology 24 (3), 034007 (2015) DOI: 10.1088/0963-0252/24/3/034007
  5. Simek, M.; Ambrico, P. F.; Prukner, V., LIF study of N-2(A(3)Sigma (+)(u), v=0-10) vibrational kinetics under nitrogen streamer conditions, JOURNAL OF PHYSICS D-APPLIED PHYSICS Volume: 48   Issue: 26     Article Number: 265202  (2015) DOI:1088/0022-3727/48/26/265202
  6. Ambrico P.F., Ambrico M., Schiavulli L., De Benedictis S., 2D Thermoluminescence imaging of dielectric surface long term charge memory of plasma surface interaction in DBD discharges, JOURNAL OF PHYSICS D-APPLIED PHYSICS   Volume: 47   Issue: 30     Article Number: 305201 (2014) DOI:1088/0022-3727/47/30/305201
  7. Ries D., Dilecce G., Robert E., Ambrico P.F., Ambrico M., Dozias S., Pouvesle J.M., LIF and fast imaging plasma jet characterization relevant for NTP biomedical applications, JOURNAL OF PHYSICS D-APPLIED PHYSICS Volume: 47   Issue: 27  Article Number: 275401 (2014) DOI:1088/0022-3727/47/27/275401
  8. Ratynskaia, S.; Dilecce, G.; Tolias, P, Nitrogen optical emission during nanosecond laser ablation of metals: prompt electrons or photo-ionization?, APPLIED PHYSICS A-MATERIALS SCIENCE & PROCESSING Volume: 117   Issue: 1   Pages: 409-413  (2014) DOI:1007/s00339-014-8534-9

Projects

APULIA SPACE: Esperti nell’uso di tecnologia abilitanti nel settore dello spazio,  PON03PE_00067_6, (2014-2016)

Latest News

Scholar-in-Training Award dell'AACR a Marta Cavo

Lecce, 15/01/2020
Marta Cavo, giovane assegnista di ricerca ERC all'istituto di Nanotecnologia del CNR di Lecce, si è aggiudicata lo “Scholar-in-Training Award” (USD $625) dell'American Association for Cancer Research (AACR). La selezione premia la sua partecipazione alla conferenza internazionale "The Evolving Landscape of Cancer Modeling”, organizzata dall'American Association for Cancer Research (AACR), che si terrà nei giorni 2-5 Marzo 2020 a San Diego, California, dove presenterà il lavoro  “Quantifying stroma-tumor cell interactions in three-dimensional cell culture systems” . Link al convegno: https://www.aacr.org/Meetings/Pages/MeetingDetail.aspx?EventItemID=198&DetailItemID=975

Link alla descrizione del premio: https://www.aacr.org/Meetings/PAGES/TRAVEL%20GRANTS/AACR-SCHOLAR-IN-TRAINING-AWARDS-OTHER-CONFERENCES-AND-MEETINGS___36A82A.ASPX#.U9p4raPg_j5

I° meeting TecnoMed Puglia

Lecce, 05 dicembre 2019 - Aula Rita Levi Montalcini - CNR NANOTEC Lecce

Si terrà domani, giovedì 05 dicembre, con inizio alle ore 14.00 presso l'aula Rita Levi Montalcini del Cnr Nanotec, il "I° meeting TecnoMed Puglia: Tecnopolo per la medicina di precisione". Il meeting mira a fare il punto sulle attività programmate, sullo stato di avanzamento e sugli highlights.

Puoi scaricare la locandina da qui

Jam session Nanotec... note di scienza su scala nanometrica

Lecce, 27 settembre 2019 - ex monastero degli Olivetani   "CAR-T: l'alba di una nuova era" con: Attilio Guarini (IRCCS Istituto Tumori “Giovanni Paolo II” di Bari) introduce e modera: Marco Ferrazzoli (Ufficio Stampa CNR Roma) a cura di: Gabriella Zammillo  

Le CAR-T (Chimeric Antigens Receptor Cells-T) sono cellule modificate in laboratorio a partire dai linfociti T. Rappresentano una nuova strategia di cura che sfrutta il sistema immunitario per combattere alcuni tipi di tumore come linfomi aggressivi a grandi cellule e leucemie linfoblastiche acute a cellule B. Il prof Attilio Guarini, ematologo all’Istituto tumori Giovanni Paolo II di Bari, le definisce la “vis sanatrix naturae della antica medicina salernitana”, trattandosi del potenziamento dell’attività citotossica dei linfociti del paziente opportunamente ingegnerizzati per riconoscere e contrastare alcuni tipi di cellule tumorali.

 

Le CAR-T possono quindi essere definite un “farmaco vivente” proprio perché prodotto a partire dalle cellule dello stesso paziente aprendo così ad un nuovo mondo, considerato che i farmaci convenzionali sono prodotti da sostanze chimiche o, in alternativa, sono anticorpi prodotti in laboratorio dai biologi. Un trattamento estremamente complesso e costoso, non sempre applicabile, ma laddove possibile, dai risultati incoraggianti per le aspettative di vita. Lo sviluppo di nuove tecnologie per la produzione di CAR-T è parte integrante delle attività di ricerca condotte dal TecnoMed Puglia, il TecnoPolo per la Medicina di Precisione, coordinato da Giuseppe Gigli direttore del Cnr Nanotec di Lecce, e che nel suo nucleo fondatore vede anche l’IRCCS Istituto Tumori “Giovanni Paolo II” di Bari, il Centro di malattie neurodegenerative e dell’invecchiamento cerebrale dell’Università di Bari con sede presso l’Ospedale " G. Panico" di Tricase e la Regione Puglia.

 

L'evento apre la nuova stagione della rassegna divulgativa "Jam session Nanotec: note di scienza su scala nanometrica", un progetto Cnr Nanotec di Gabriella Zammillo, realizzato in collaborazione con Liberrima.

A condurre e moderare la serata, Marco Ferrazzoli, capo ufficio stampa dal CNR.   Puoi scaricare la locandina da qui