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Simon Schneider

• Non-thermal atmospheric pressure plasmas effectively produce reactive species and photons, which are able to treat microorganisms, such as bacteria, or macromolecules. In this work, the produced species and emitted photons of a microscale plasma jet were characterized. Likewise, the fundamental mechanisms of the plasma treatment of microorganisms were investigated. Mass spectrometry and optical diagnostics including a VUV-monochromator were applied as the main diagnostics. The most important innovation is a plasma source which selectively emits reactive species and photons. This source enables treatment studies of microorganisms focused on the effects of the isolated components and the proof of synergies due to their combination. All results are highly interesting for applications and research in the field of plasma medicine, especially for the plasma based inactivation of bacteria.
• Nicht-thermische Atmosphärendruckplasmen produzieren effektiv reaktive Spezies und Photonen, die in der Lage sind Mikroorganismen, wie z.B. Bakterien, oder Makromoleküle zu schädigen. Im Rahmen dieser Dissertation wurden die entstehenden Spezies und die emittierte Strahlung eines Mikroplasmajets charakterisiert und ihre Wirkung auf Mikroorganismen - einschließlich der zu Grunde liegenden Mechanismen - untersucht. Wesentliche Diagnostiken waren hierbei Massenspektrometrie und optische Verfahren, inkl. eines Monochromators für den VUV-Bereich. Die wichtigste Neuerung ist eine Plasmaquelle, die in der Lage ist reaktive Teilchen und Photonen selektiv zu emittieren, um deren Wirkung auf Mikroorganismen unabhängig voneinander zu untersuchen und Synergieeffekte durch die Kombination beider Komponenten nachzuweisen. Die Ergebnisse sind von hoher Relevanz für zukünftige Anwendungen und die Forschung im Bereich der Plasmamedizin, insbesondere der Bakterieninaktivierung durch Plasmaverfahren.