KR20210035852A - 피부로부터 이격되어 저온 플라즈마를 발생시키는 것과 연관된 시스템들 및 방법들 - Google Patents
피부로부터 이격되어 저온 플라즈마를 발생시키는 것과 연관된 시스템들 및 방법들 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20210035852A KR20210035852A KR1020217005163A KR20217005163A KR20210035852A KR 20210035852 A KR20210035852 A KR 20210035852A KR 1020217005163 A KR1020217005163 A KR 1020217005163A KR 20217005163 A KR20217005163 A KR 20217005163A KR 20210035852 A KR20210035852 A KR 20210035852A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- plasma
- temperature plasma
- low temperature
- biological surface
- species
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 230000005495 cold plasma Effects 0.000 claims abstract description 27
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 142
- 238000009472 formulation Methods 0.000 claims description 133
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 claims description 98
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 73
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 47
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 44
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 16
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 12
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000007845 reactive nitrogen species Substances 0.000 claims description 10
- 239000003642 reactive oxygen metabolite Substances 0.000 claims description 10
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 9
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 9
- -1 Hydroxyl (hydroxyl) Chemical group 0.000 claims description 5
- OUUQCZGPVNCOIJ-UHFFFAOYSA-M Superoxide Chemical compound [O-][O] OUUQCZGPVNCOIJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 2
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 claims 1
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 740
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 147
- 241000894007 species Species 0.000 description 111
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 49
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 47
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 39
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 38
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 30
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 21
- 239000000463 material Substances 0.000 description 18
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 18
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 17
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 15
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 15
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 15
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 14
- 230000008569 process Effects 0.000 description 14
- 230000006870 function Effects 0.000 description 12
- 230000008859 change Effects 0.000 description 11
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 10
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 10
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 9
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 9
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 8
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 7
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 7
- 239000006071 cream Substances 0.000 description 7
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 7
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 7
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 7
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 7
- 230000004044 response Effects 0.000 description 7
- 230000002292 Radical scavenging effect Effects 0.000 description 6
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 6
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 6
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 6
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 5
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 210000004209 hair Anatomy 0.000 description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 230000000699 topical effect Effects 0.000 description 5
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 4
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 4
- 210000000416 exudates and transudate Anatomy 0.000 description 4
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 4
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000012669 liquid formulation Substances 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 4
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 4
- 229920000114 Corrugated plastic Polymers 0.000 description 3
- 239000004909 Moisturizer Substances 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 3
- 238000001994 activation Methods 0.000 description 3
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 239000008406 cosmetic ingredient Substances 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 3
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 description 3
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 230000001333 moisturizer Effects 0.000 description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 3
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 3
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 description 2
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000019197 Superoxide Dismutase Human genes 0.000 description 2
- 108010012715 Superoxide dismutase Proteins 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 2
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000000981 bystander Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 2
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 238000004520 electroporation Methods 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 230000036470 plasma concentration Effects 0.000 description 2
- 239000002984 plastic foam Substances 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 230000003716 rejuvenation Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 2
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 2
- 239000000341 volatile oil Substances 0.000 description 2
- 230000029663 wound healing Effects 0.000 description 2
- GVJHHUAWPYXKBD-IEOSBIPESA-N α-tocopherol Chemical compound OC1=C(C)C(C)=C2O[C@@](CCC[C@H](C)CCC[C@H](C)CCCC(C)C)(C)CCC2=C1C GVJHHUAWPYXKBD-IEOSBIPESA-N 0.000 description 2
- KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N (2S,3S,4S,5R,6R)-6-[(2S,3R,4R,5S,6R)-3-Acetamido-2-[(2S,3S,4R,5R,6R)-6-[(2R,3R,4R,5S,6R)-3-acetamido-2,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-2-carboxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2-carboxylic acid Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O3)C(O)=O)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](C(O)=O)O1 KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N 0.000 description 1
- CPBJMKMKNCRKQB-UHFFFAOYSA-N 3,3-bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)-2-benzofuran-1-one Chemical compound C1=C(O)C(C)=CC(C2(C3=CC=CC=C3C(=O)O2)C=2C=C(C)C(O)=CC=2)=C1 CPBJMKMKNCRKQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JCYPECIVGRXBMO-UHFFFAOYSA-N 4-(dimethylamino)azobenzene Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC=C1N=NC1=CC=CC=C1 JCYPECIVGRXBMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000002874 Acne Vulgaris Diseases 0.000 description 1
- 229920000936 Agarose Polymers 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 235000014653 Carica parviflora Nutrition 0.000 description 1
- 102000016938 Catalase Human genes 0.000 description 1
- 108010053835 Catalase Proteins 0.000 description 1
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000243321 Cnidaria Species 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002307 Dextran Polymers 0.000 description 1
- 102000016942 Elastin Human genes 0.000 description 1
- 108010014258 Elastin Proteins 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 102000006587 Glutathione peroxidase Human genes 0.000 description 1
- 108700016172 Glutathione peroxidases Proteins 0.000 description 1
- MLSJBGYKDYSOAE-DCWMUDTNSA-N L-Ascorbic acid-2-glucoside Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)=C1O MLSJBGYKDYSOAE-DCWMUDTNSA-N 0.000 description 1
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010052285 Membrane Proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000018697 Membrane Proteins Human genes 0.000 description 1
- ODUCDPQEXGNKDN-UHFFFAOYSA-N Nitrogen oxide(NO) Natural products O=N ODUCDPQEXGNKDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010057249 Phagocytosis Diseases 0.000 description 1
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010040844 Skin exfoliation Diseases 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- FPIPGXGPPPQFEQ-BOOMUCAASA-N Vitamin A Natural products OC/C=C(/C)\C=C\C=C(\C)/C=C/C1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-BOOMUCAASA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 206010000496 acne Diseases 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000003113 alkalizing effect Effects 0.000 description 1
- OENHQHLEOONYIE-UKMVMLAPSA-N all-trans beta-carotene Natural products CC=1CCCC(C)(C)C=1/C=C/C(/C)=C/C=C/C(/C)=C/C=C/C=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)CCCC1(C)C OENHQHLEOONYIE-UKMVMLAPSA-N 0.000 description 1
- 229940087168 alpha tocopherol Drugs 0.000 description 1
- 210000003484 anatomy Anatomy 0.000 description 1
- 230000033115 angiogenesis Effects 0.000 description 1
- 210000003423 ankle Anatomy 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940067599 ascorbyl glucoside Drugs 0.000 description 1
- 239000003212 astringent agent Substances 0.000 description 1
- 230000003796 beauty Effects 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 235000013734 beta-carotene Nutrition 0.000 description 1
- 239000011648 beta-carotene Substances 0.000 description 1
- TUPZEYHYWIEDIH-WAIFQNFQSA-N beta-carotene Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CCCC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2=CCCCC2(C)C TUPZEYHYWIEDIH-WAIFQNFQSA-N 0.000 description 1
- 229960002747 betacarotene Drugs 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 1
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 230000004663 cell proliferation Effects 0.000 description 1
- 230000033077 cellular process Effects 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000013626 chemical specie Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000037319 collagen production Effects 0.000 description 1
- 239000003283 colorimetric indicator Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- ZXJXZNDDNMQXFV-UHFFFAOYSA-M crystal violet Chemical compound [Cl-].C1=CC(N(C)C)=CC=C1[C+](C=1C=CC(=CC=1)N(C)C)C1=CC=C(N(C)C)C=C1 ZXJXZNDDNMQXFV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 description 1
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 230000002939 deleterious effect Effects 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 238000010410 dusting Methods 0.000 description 1
- 210000005069 ears Anatomy 0.000 description 1
- 229920002549 elastin Polymers 0.000 description 1
- 210000001513 elbow Anatomy 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 210000004709 eyebrow Anatomy 0.000 description 1
- 239000013020 final formulation Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 210000001061 forehead Anatomy 0.000 description 1
- 239000003574 free electron Substances 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 229960001235 gentian violet Drugs 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002784 hot electron Substances 0.000 description 1
- 229920002674 hyaluronan Polymers 0.000 description 1
- 229960003160 hyaluronic acid Drugs 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- TUJKJAMUKRIRHC-UHFFFAOYSA-N hydroxyl Chemical compound [OH] TUJKJAMUKRIRHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 1
- KHLVKKOJDHCJMG-QDBORUFSSA-L indigo carmine Chemical compound [Na+].[Na+].N/1C2=CC=C(S([O-])(=O)=O)C=C2C(=O)C\1=C1/NC2=CC=C(S(=O)(=O)[O-])C=C2C1=O KHLVKKOJDHCJMG-QDBORUFSSA-L 0.000 description 1
- 229960003988 indigo carmine Drugs 0.000 description 1
- 235000012738 indigotine Nutrition 0.000 description 1
- 239000004179 indigotine Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 229940060367 inert ingredients Drugs 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000035990 intercellular signaling Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000001847 jaw Anatomy 0.000 description 1
- 210000003127 knee Anatomy 0.000 description 1
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000006210 lotion Substances 0.000 description 1
- 238000010801 machine learning Methods 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 1
- 230000003061 melanogenesis Effects 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CEQFOVLGLXCDCX-WUKNDPDISA-N methyl red Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC=C1\N=N\C1=CC=CC=C1C(O)=O CEQFOVLGLXCDCX-WUKNDPDISA-N 0.000 description 1
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003020 moisturizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011228 multimodal treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052756 noble gas Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002835 noble gases Chemical class 0.000 description 1
- 238000009828 non-uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 210000001331 nose Anatomy 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000005502 peroxidation Methods 0.000 description 1
- 230000008782 phagocytosis Effects 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000000678 plasma activation Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 239000008262 pumice Substances 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 1
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 230000005808 skin problem Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 210000000106 sweat gland Anatomy 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007474 system interaction Effects 0.000 description 1
- 229960000984 tocofersolan Drugs 0.000 description 1
- 239000012049 topical pharmaceutical composition Substances 0.000 description 1
- 229940124549 vasodilator Drugs 0.000 description 1
- 239000003071 vasodilator agent Substances 0.000 description 1
- 239000004034 viscosity adjusting agent Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 235000019155 vitamin A Nutrition 0.000 description 1
- 239000011719 vitamin A Substances 0.000 description 1
- 235000019154 vitamin C Nutrition 0.000 description 1
- 239000011718 vitamin C Substances 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
- 210000000216 zygoma Anatomy 0.000 description 1
- 235000004835 α-tocopherol Nutrition 0.000 description 1
- 239000002076 α-tocopherol Substances 0.000 description 1
- OENHQHLEOONYIE-JLTXGRSLSA-N β-Carotene Chemical compound CC=1CCCC(C)(C)C=1\C=C\C(\C)=C\C=C\C(\C)=C\C=C\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\C1=C(C)CCCC1(C)C OENHQHLEOONYIE-JLTXGRSLSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/44—Applying ionised fluids
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B18/02—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by cooling, e.g. cryogenic techniques
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
- A61B18/042—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating using additional gas becoming plasma
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
- A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
- A61B18/14—Probes or electrodes therefor
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H23/00—Percussion or vibration massage, e.g. using supersonic vibration; Suction-vibration massage; Massage with moving diaphragms
- A61H23/02—Percussion or vibration massage, e.g. using supersonic vibration; Suction-vibration massage; Massage with moving diaphragms with electric or magnetic drive
- A61H23/0245—Percussion or vibration massage, e.g. using supersonic vibration; Suction-vibration massage; Massage with moving diaphragms with electric or magnetic drive with ultrasonic transducers, e.g. piezoelectric
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H23/00—Percussion or vibration massage, e.g. using supersonic vibration; Suction-vibration massage; Massage with moving diaphragms
- A61H23/02—Percussion or vibration massage, e.g. using supersonic vibration; Suction-vibration massage; Massage with moving diaphragms with electric or magnetic drive
- A61H23/0254—Percussion or vibration massage, e.g. using supersonic vibration; Suction-vibration massage; Massage with moving diaphragms with electric or magnetic drive with rotary motor
- A61H23/0263—Percussion or vibration massage, e.g. using supersonic vibration; Suction-vibration massage; Massage with moving diaphragms with electric or magnetic drive with rotary motor using rotating unbalanced masses
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H7/00—Devices for suction-kneading massage; Devices for massaging the skin by rubbing or brushing not otherwise provided for
- A61H7/002—Devices for suction-kneading massage; Devices for massaging the skin by rubbing or brushing not otherwise provided for by rubbing or brushing
- A61H7/004—Devices for suction-kneading massage; Devices for massaging the skin by rubbing or brushing not otherwise provided for by rubbing or brushing power-driven, e.g. electrical
- A61H7/005—Devices for suction-kneading massage; Devices for massaging the skin by rubbing or brushing not otherwise provided for by rubbing or brushing power-driven, e.g. electrical hand-held
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
- A61L2/0005—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor for pharmaceuticals, biologicals or living parts
- A61L2/0011—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor for pharmaceuticals, biologicals or living parts using physical methods
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
- A61L2/0005—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor for pharmaceuticals, biologicals or living parts
- A61L2/0082—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor for pharmaceuticals, biologicals or living parts using chemical substances
- A61L2/0094—Gaseous substances
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
- A61L2/02—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
- A61L2/14—Plasma, i.e. ionised gases
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/06—Radiation therapy using light
- A61N5/0613—Apparatus adapted for a specific treatment
- A61N5/0616—Skin treatment other than tanning
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/06—Radiation therapy using light
- A61N5/0613—Apparatus adapted for a specific treatment
- A61N5/0625—Warming the body, e.g. hyperthermia treatment
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B2018/00005—Cooling or heating of the probe or tissue immediately surrounding the probe
- A61B2018/00011—Cooling or heating of the probe or tissue immediately surrounding the probe with fluids
- A61B2018/00017—Cooling or heating of the probe or tissue immediately surrounding the probe with fluids with gas
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B2018/00315—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for treatment of particular body parts
- A61B2018/00452—Skin
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
- A61B2018/00571—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for achieving a particular surgical effect
- A61B2018/00577—Ablation
- A61B2018/00583—Coblation, i.e. ablation using a cold plasma
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
- A61H2201/01—Constructive details
- A61H2201/0119—Support for the device
- A61H2201/0153—Support for the device hand-held
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
- A61H2201/02—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes heated or cooled
- A61H2201/0221—Mechanism for heating or cooling
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
- A61H2201/10—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes with further special therapeutic means, e.g. electrotherapy, magneto therapy or radiation therapy, chromo therapy, infrared or ultraviolet therapy
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
- A61H2201/12—Driving means
- A61H2201/1207—Driving means with electric or magnetic drive
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
- A61H2201/50—Control means thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
- A61H2201/50—Control means thereof
- A61H2201/5058—Sensors or detectors
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H2205/00—Devices for specific parts of the body
- A61H2205/02—Head
- A61H2205/022—Face
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H2205/00—Devices for specific parts of the body
- A61H2205/02—Head
- A61H2205/022—Face
- A61H2205/023—Nose
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H2205/00—Devices for specific parts of the body
- A61H2205/02—Head
- A61H2205/022—Face
- A61H2205/024—Eyes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H2205/00—Devices for specific parts of the body
- A61H2205/06—Arms
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H2205/00—Devices for specific parts of the body
- A61H2205/10—Leg
- A61H2205/102—Knee
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H2205/00—Devices for specific parts of the body
- A61H2205/12—Feet
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2202/00—Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
- A61L2202/10—Apparatus features
- A61L2202/11—Apparatus for generating biocidal substances, e.g. vaporisers, UV lamps
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
- A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
- A61L9/22—Ionisation
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
- A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
- A61N1/328—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for improving the appearance of the skin, e.g. facial toning or wrinkle treatment
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/06—Radiation therapy using light
- A61N2005/0635—Radiation therapy using light characterised by the body area to be irradiated
- A61N2005/0643—Applicators, probes irradiating specific body areas in close proximity
- A61N2005/0644—Handheld applicators
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/06—Radiation therapy using light
- A61N2005/0658—Radiation therapy using light characterised by the wavelength of light used
- A61N2005/0659—Radiation therapy using light characterised by the wavelength of light used infrared
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/06—Radiation therapy using light
- A61N2005/0658—Radiation therapy using light characterised by the wavelength of light used
- A61N2005/0662—Visible light
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/06—Radiation therapy using light
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Rehabilitation Therapy (AREA)
- Physical Education & Sports Medicine (AREA)
- Pain & Pain Management (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Otolaryngology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Dermatology (AREA)
- Electrotherapy Devices (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
Abstract
생물학적 표면(biological surface)의 영역을 처리하기 위한 저온 플라즈마(cold plasma) 시스템 및 방법이 제공된다. 일 실시예에서, 시스템은 하우징(housing); 하우징 내의 공기 도관(air conduit); 공기 도관을 따라 근접하게(proximately) 구성되는 제1 전극; 공기 도관을 따라 근접하고 제1 전극과 반대편에 구성되는 제2 전극; 및 제1 전극과 전기적으로 연결되는 교류 소스(source of alternating current; AC)를 포함한다. 교류 소스는 공기 도관 내에서 저온 플라즈마를 발생시키도록 구성된다.
Description
본 출원은 2018년 7월 31일에 출원된 미국 임시 출원 제62/712,812호, 2018년 7월 31일에 출원된 미국 임시 출원 제62/712,849호, 2018년 7월 31일에 출원된 미국 임시 출원 제62/712,860호, 2018년 7월 31일에 출원된 미국 임시 출원 제62/712,873호, 2018년 7월 31일에 출원된 미국 임시 출원 제62/712,876호, 2018년 11월 30일에 출원된 미국 임시 출원 제62/773,944호, 2018년 11월 30일에 출원된 미국 임시 출원 제62/773,958호, 2018년 11월 30일에 출원된 미국 임시 출원 제62/773,969호, 2018년 11월 30일에 출원된 미국 임시 출원 제62/773,984호의 이익을 주장하며, 그 출원들의 각각의 전체가 참조로서 여기에 명백하게 포함된다.
본 요약은 아래의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에서 더 자세히 설명되는 단순화된 형태로 개념 선택을 소개하기 위해 제공된다. 본 요약은 청구된 주제의 주요 특징들을 식별하기 위한 것이 아니며, 청구된 주제의 범위를 결정하는데 도움을 주기 위한 것도 아니다.
저온(cold) 대기(atmospheric) 플라즈마(plasma)("저온 플라즈마" 또는 "플라즈마"로도 지칭됨)의 생물학적 표면들(biological surfaces)에의 적용은 복잡한 생물학적 시스템 상호작용(interactions)들로 인해, 피부 처리(skin treatment)에 문제들을 발생시킨다. 실제로, 표면 상태들과 플라즈마 파라미터들이 결합되어, 하나의 변화가 다른 변화들을 유도한다. 예를 들어, 표면 수분의 갑작스러운 변화는 표면의 전기 전도도에 영향을 미치고, 플라즈마 강도의 증가로 이어질 수 있다. 반대로, 플라즈마 강도의 갑작스러운 증가는 표면으로부터 수분을 증발시킬 수 있고, 결국 플라즈마의 특성들을 변화시킬 수 있다. 이러한 가변성과 다중-파라미터 결합은 플라즈마 처리 디바이스의 제어를 필요로 한다.
플라즈마로부터의 빛 방출, 플라즈마-생성 종(plasma generated species), 및 생물학적 표면들 고유의 생물학적 화학 물질들(chemicals) 사이의 복잡한 상호작용들은 저온 플라즈마 테라피(therapy)를 더욱 복잡하게 만든다. 어떤 경우들에, 플라즈마-생성 종은 생물학적 표면을 산성화할 수 있고, 이로써, 예컨대, 빛 방출에 의해, 또는 상처 치유를 자극하거나 그렇지 않으면 생물학적 표면에 존재하는 유해한 박테리아를 변성시키는 플라즈마-생성 종에 대한 노출에 의해, 기존 상태들을 악화시키고, 플라즈마 처리의 어떤 유익한 결과들을 능가할 수 있다.
일부 응용들에서, 생물학적 표면(예컨대, 피부)으로부터 이격되어 저온 플라즈마를 발생시키는 것은 생물학적 표면에 근접하여 저온 플라즈마를 발생시키는 것에 비해 유리할 수 있다. 저온 플라즈마가 생물학적 표면으로부터 이격되어 발생될 때, 플라즈마의 농도, 온도, 압력 및 다른 특성들은, 플라즈마가 생물학적 표면에 직접 발생될 때보다, 덜 엄격하게 제어될 수 있다. 예를 들어, 저온 플라즈마를 생물학적 표면을 향하여 운반하는 공기의 온도는 상대적으로 좁은 범위 내에 있어야 하는 반면(사용자의 불편함을 피하기 위함), 유입되는 공기에 대한 온도 범위는, 플라즈마가 생물학적 표면으로부터 이격되어 발생될 때, 더 넓다. 저온 플라즈마를 발생시킨 후에, 플라즈마가 여전히 저온 플라즈마-생성 디바이스 내에 있는 동안, 공기의 온도는 더 수용 가능한 범위로 낮추거나 올릴 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 플라즈마 종의 농도는 생물학적 표면으로부터 이격된 플라즈마에 대해 더 높고, 이는 플라즈마 종의 농도는, 저온 플라즈마가 생물학적 표면에 도달하기 전에, 디바이스의 내부에서 감소될 수 있기 때문이다. 예를 들어, 플라즈마 종의 농도 및 공기의 온도는 일반적으로 플라즈마 종의 생성으로부터 시간이 경과됨에 따라 감소할 것이다.
저온 플라즈마 테라피 디바이스들
비열적(non-thermal) "저온" 대기 플라즈마는 다양한 방식들로의 치료 상의 처리 동안 살아있는 조직 및 세포들과 상호작용할 수 있다. 가능한 응용들 중에서, 저온 대기 플라즈마는 살균, 소독, 오염 제거, 및 플라즈마-매개 상처 치유를 위해 생물학 및 의학에서 사용될 수 있다.
현재, 여러 상용화된 디바이스들이 의학적 처리를 위해 인증되어 있다. 이들 디바이스들은 소비자들에 의한 가정용으로 설계되지 않았다. 대신에, 그들은 의학적 처리 기술들에 대한 전문적 지식을 갖고 교육을 받은 의료 기술자들에 의한 사용을 위해 설계되었다. 이러한 디바이스의 예로는, 국소 피부과 처리들을 위한 플라즈마 제트(jet) 도구(tool)인 리텍 포트레이트®(Rhytec Portrait®)가 있다. 이 디바이스는 무선 주파수 전원들을 사용하는, 엄격하게 조정되는 파라미터들을 갖는 복잡한 전원 공급 장치들을 갖추고 있다. 또한, 보비 제이-플라즈마®(Bovie J-Plasma®), 캐내디 헬리오스 저온 플라즈마(Canady Helios Cold Plasma), 및 하이브리드 플라즈마 티엠 스칼펠(Hybrid PlasmaTM Scalpel)은 모두 의학적 처리 디바이스들로서 사용 가능하다. 독일에서, 플라즈마 제트 디바이스인 kINPen®와 유전체 배리어 방전(dielectric barrier discharge; DBD) 디바이스인 플라즈마덤® (PlasmaDerm®)는 둘 다 최근 몇 년 동안 시장에 출시된 인증된 의료 디바이스들이다. 이들 디바이스들은 플라즈마덤®에서와 같이 외부적으로 또는 내부적으로 인체 조직들의 의학적 처리들을 목표로 한다. 의료용 플라즈마 디바이스들과 달리, 미용용 디바이스들이 소비자들에 의한 일반적으로 직관적 사용을 위해 설계되고, 잘 제어되고 인증 가능한 치료 효과와는 대조적으로, 미용 관리와 쾌적한 감각을 제공한다.
도 1은 종래 기술에 따른 플라즈마 제너레이터(generator)(10)의 개략도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 저온 플라즈마(18)는, 플라즈마 가스(gas)의 더 큰 핵에 대한 전기장의 더 가벼운 여기(excitation) 효과에 비례하여, 전기장에 의한 플라즈마 가스에서의 전자들의 이종(disparate) 여기를 통해 형성된다. 라이브 전극(live electrode)(14)이 전원(12)에 의해 그라운드 전극(ground electrode)(15)에 대해 활성화될 때, 저온 플라즈마(18)는 라이브 전극(14)과 그라운드 전극(15)(카운터-전극으로도 지칭됨) 사이에 형성된다. 전원(12)은 교류 소스(an alternating current source) 또는 진폭 변조된 직류 소스(direct current source)이다. 플라즈마 제너레이터(10)가 라이브 전극(14)에 대향하여(against) 배치되는 유전체 배리어(16)를 포함하는 경우, 저온 플라즈마(18)는 유전체 배리어 방전이다. 저온 플라즈마(18)는 고온 전자들(19), 저온 이온들(19) 및 중간 종들을 모두 포함한다. 기존의 시스템들에서, 플라즈마 가스는 헬륨(helium)이나 아르곤(argon)과 같은 불활성 가스들(noble gases), 및 반응성 산소 및 질소 종(reactive oxygen and nitrogen species; RONS)을 형성하기 위한 산호 및 질소 포함 가스들을 포함한다. 어떤 경우들에서, 플라즈마덤®과 마찬가지로, 플라즈마가 공기 내에 직접 형성된다.
도 2는 종래 기술에 따라 작동하는 유전체 배리어 방전들(20)의 이미지이다. 도 2는 투명 전극을 통한 평면도로서 획득되었다. 플라즈마(18)는 전극들 사이를 이동하도록 이온들과 전자들(19)을 위한 전도성 브리지들(bridges)을 개별적으로 형성하는 다중 개별(discrete) 필라멘트(filamentary) 방전들로 형성된다.
국소(topical) 처리를 위해, 여러 형태들의 플라즈마가 사용된다. 첫 번째는, 일반적으로 수 밀리미터보다 큰 거리들에서 변하는 거리들에 걸쳐 타겟을 향할 수 있는 이온들 및 반응성 종들의 제트를 제공하는 가스 제트 플라즈마이다. 앞 단락에서 설명된 의료 플라즈마들은 일반적으로 가스 제트 플라즈마를 특징으로 한다. 두 번째 형태는, 플로팅 전극 유전체 배리어 방전(Floating Electrode Dielectric Barrier Discharge; FE-DBD) 디바이스들이고, 여기서 타겟 기판(target substrate)(종종 인체임)은 플로팅 그라운드 전극 역할을 한다. 세 번째 형태는 DBD 플라즈마 완드(wand)이고, 여기서 유전체 배리어는 라이브 전극 대신 플로팅 그라운드에 대향하여 배치되고, 형광 튜브(fluorescent tube)의 형태를 취할 수 있다. 네 번째 형태는 조정된 복수의 유전체 배리어 방전 소스들이다. 이러한 배열에서, 다수의 대기 FE-DBD 플라즈마 소스들은 핸드헬드(handheld) 또는 플렉서블(flexible) 디바이스에 통합된 다음, 하나 이상의 해부학적 영역들을 처리하는 데 사용된다.
도 3a 및 도 3b는 종래 기술에 따른 저온 플라즈마 시스템에 대한 두 개의 도면들이다. 피부 처리 디바이스(30)는 헤드(head)(31) 및 바디(body)(34)를 포함하는 단일 구조를 통해 저온 플라즈마(18)를 제공한다. 디바이스는 플라즈마 전원 스위치(32) 및 라이트 스위치(light switch)(33)를 포함하는 하나 이상의 사용자 컨트롤들(user controls)을 포함한다. 헤드(31)는 하나 이상의 발광 다이오드들(light emitting diodes; LEDs)(35)을 포함한다. 피부 처리 디바이스(30)는 플라즈마 펄스 컨트롤(37)을 더 포함하며, 플라즈마 펄스 컨트롤(37)은 플라즈마 펄스 컨트롤(37)이 눌러지는 동안 헤드(31)에서 플라즈마(18)를 생성하도록 구성된다. 피부 처리 디바이스(30)는 동봉된(enclosed) 배터리를 충전하기 위한 충전 포트(charging port)(36)를 포함한다. 피부 처리 디바이스(30)는 플라즈마(18)를 구동하는 내부 전자 부품들(electronic components)을 포함한다.
도 4는 종래 기술에 따른 저온 플라즈마 시스템의 블록도이다. 전자 부품들(40)은 DBD 헤드(47) 및 바디(42)를 갖는 단일 구조를 포함한다. 저온 플라즈마(18)는 처리 부위로서 기능하는 DBD 헤드(47) 내에 포함되는 전극들 사이에서 제공된다. DBD 헤드(47)는 DBD 헤드(47)에 전력을 공급하는 고전압 유닛(high voltage unit)(45)에 전기적으로 연결된다. 플라즈마(18)를 구동하는 데 필요한 전력은 바디(42) 내에 동봉된 충전식 배터리 팩(43)에 의해 공급된다. 시스템은 메인 PC 보드(board) 및 제어 회로(44)를 통해 시스템에 연결되는 하나 이상의 LED들(46)을 포함한다. 메인 PC 보드 및 제어 회로(44)는 LED(46) 및 고전압 유닛(45)으로의 전기 흐름을 제어하고, 충전식 배터리 팩(43)을 충전하기 위해 하나 이상의 사용자 컨트롤들(48) 및 외부 전력(external power in)(49)으로부터의 입력을 수신한다.
이론에 얽매이지 않고, 저온 대기 플라즈마 테라피의 효과는 RONS 및 생물학적 시스템들 사이의 상호작용에 기인한다고 믿어진다. RONS의 비제한적인(non-exhaustive) 목록은, 히드록실(hydroxyl)(OH), 산소 원자(atomic oxygen)(O), 싱글렛 델타 산소(singlet delta oxygen)(O2(1Δ)), 슈퍼옥사이드(superoxide)(O2 -), 과산화수소(hydrogen peroxide)(H2O2), 및 산화질소(nitric oxide)(NO)를 포함한다. 히드록실 라디칼(radical) 공격(attack)은 세포막 지질들(cell membrane lipids)의 과산화를 초래하여, 결국 세포 간 상호작용, 막-단백질 발현(expression) 조절, 및 기타 많은 세포 프로세스들에 영향을 미칠 것으로 여겨진다. 과산화수소는 강력한 산화제이며, 생물학적 시스템들에 유해한 영향을 미칠 것으로 여겨진다. 산화질소는 세포 간 시그널링(signaling) 및 생체 조절(bio-regulation)에 중요한 역할을 할 것으로 여겨진다. 세포 레벨에서, 산화질소는 면역 결핍들, 세포 증식, 식세포 작용(phagocytosis), 콜라겐 합성, 및 혈관신생(angiogenesis)의 조절에 영향을 미칠 것으로 여겨진다. 시스템 레벨에서, 산화질소는 강력한 혈관확장제(vasodilator)이다.
또한, 저온 대기 플라즈마들은 생물학적 표면들을 1-10 kV/cm정도의 전기장에 노출시킨다. 세포들은 막 투과 포어들(transmembrane pores)을 열어 그러한 전기장에 반응할 것으로 추정된다. 그러한 전기장 유도 세포 전기 천공(electroporation)은 세포 막들을 가로지르는 분자들의 투입에서 역할을 할 것으로 추정된다. 이론에 얽매이지 않고, 처리의 효능은 적어도 부분적으로 수명이 긴 플라즈마-생성 종에 기인한다고 알려져 있으며, 이는 공기 플라즈마(air plasma)에서 저온 대기 플라즈마 소스의 작동 파라미터들에 특정한 농도들에서 다양한 RONS가 될 것이다.
또한, 저온 대기 플라즈마는 높은 전력 및 강도로 작동될 때 매우 짧은 시간에 조직을 절제하거나 처리를 수행하는 데 사용될 수 있지만, 그러한 처리는 주변 조직에 유해하고 처리되는 부위를 훨씬 넘어서까지 침투할 것으로 추정된다. 이론에 얽매이지 않고, 낮은 강도의 저온 대기 플라즈마 처리는 세포들의 손상을 방지할 것으로 추정된다.
이론에 얽매이지 않고, 직접 저온 대기 플라즈마 처리 및 플라즈마 처리 매체(media)를 사용하는 간접 처리 둘 다에 대해 중요한 파라미터는 처리 표면에 부여되는 플라즈마 종의 용량이라고 추정된다. 일반적으로, 이것은 단위 시간에 걸쳐 처리되는 표면의 단위 면적에 부여되는, 저온 대기 플라즈마 소스에 의해 제공되는 주어진 플라즈마 종의 농도로서 표현된다.
대안적으로, 처리가 결정되고 저온 대기 플라즈마 소스의 거동이 잘 이해된다면, 용량은 단순한 시간 길이로 표현될 수 있다. 예를 들어, 안정된 저온 대기 플라즈마 소스 및 균일한 표면의 경우, 주어진 RONS의 특정 용량은, 저온 대기 플라즈마가 주어진 시간 길이 동안 균일한 표면을 처리한 후에, 달성될 것이다. 실제로, 표면 상태들 및 플라즈마 특성들이 결합되어, 하나의 변화가 다른 변화들을 유도한다. 예를 들어, 표면 수분의 갑작스러운 변화는 표면의 전기 전도도에 영향을 미치고, 플라즈마 강도의 증가로 이어질 수 있다. 반대로, 플라즈마 강도의 갑작스러운 증가는 표면으로부터 수분을 증발시켜, RONS와 표면의 변화들을 발생시킬 수 있다. 이러한 가변성은 더 상세하게 후술되는 바와 같이, 플라즈마 처리 디바이스의 제어를 필요로 한다.
이론에 얽매이지 않고, 저온 대기 플라즈마 처리는 전기 천공, 플라즈마-생성 종의 투과성(permeability), 및 세포 간 시그널링의 상승 효과를 통해 처리 표면으로 침투할 것으로 추정된다. 소위 "방관자 효과(bystander effect)"는 플라즈마 유도된 세포 변화들을 처리 표면으로부터 이격되어 그 아래 볼륨(volume)으로 전파하는 역할을 하는 것으로 여겨진다. 방관자 효과는 생물학적 활성 화학 물질의 도입에 대한 반응으로 세포들 사이에 전달되는 화학적 신호들을 통해 발생하여, 잠재적으로 처리 효과의 규모(magnitude)를 증폭시키는 것으로 여겨진다.
실험들에서, RONS는 다양한 생물학적 표면들에 대해 서로 다른 방식들로 상호작용하는 것으로 알려져 있는 반응성 질소 종(reactive nitrogen species; RNS) 및 반응성 산소 종(reactive oxygen species; ROS)을 포함하는 것으로 나타났다. 예를 들어, 아가로스(agarose) 필름들에서, RONS가 필름 아래의 볼륨을 투과하는 반면, 살아있는 조직들에서는, RNS만 그렇게 할 것이다. 한편, ROS는 젤라틴(gelatin) 및 다른 액체들에 침투한다. RNS보다 반응성이 더 높은 ROS는 수명이 짧으며, 일부 상황들에서, 앞서 과산화수소에 대해 설명한 바와 같이, 생물학적 표면들에 공격적이거나 유해한 영향들과 연결될 것으로 추정된다.
사용자의 피부로부터 이격되어 저온 플라즈마를 발생
일 실시예에서, 생물학적 표면의 영역을 처리하기 위한 저온 플라즈마 시스템은, 하우징(housing), 하우징 내의 공기 도관(air conduit), 공기 도관을 따라 근접하게(proximately) 구성되는 제1 전극, 공기 도관을 따라 근접하고 제1 전극과 반대편에 구성되는 제2 전극, 및 제1 전극과 전기적으로 연결되는 교류 소스(source of alternating current; AC)를 포함한다. 교류 소스는 공기 도관 내에서 저온 플라즈마를 발생시키도록 구성될 수 있다. 시스템은 저온 플라즈마 시스템의 외부로 저온 플라즈마를 수송하도록 구성되는 공기 무버(air mover)를 더 포함한다.
일 양태에서, 시스템은 하우징 내에 구성되는 저장소(reservoir)를 더 포함한다. 저장소는 공기 도관과 유체 연통(fluid communication)되고, 저장소는 저온 플라즈마를 유지하도록 구성된다. 시스템은 플라즈마 전구체(plasma precursor)를 포함하는 카트리지(cartridge)를 더 포함한다. 카트리지는 공기 도관과 유체 연통된다.
일 양태에서, 공기 도관은 제1 공기 도관이고, 시스템은, 제1 공기 도관으로부터 저장소를 향하여 저온 플라즈마를 수송하도록 구성되는 제1 공기 무버, 저장소 및 제1 공기 도관과 유체 연통되는 제2 공기 도관, 저장소로부터 카트리지를 향하여 저온 플라즈마를 수송하도록 구성되는 제2 공기 무버, 및 저장소 내에서의 저온 플라즈마의 현재 농도와 타겟(target) 농도 사이의 차이에 기반하여, 제1 공기 무버의 회전 속도 및 제2 공기 무버의 회전 속도를 제어하도록 구성되는 컨트롤러를 더 포함한다. 타겟 농도는 저온 플라즈마의 반감기(half-life)에 기반하여, 적어도 부분적으로 선택된다.
일 양태에서, 시스템은 저온 플라즈마를 저온 플라즈마 시스템의 외부로, 그리고 생물학적 표면으로 향하게 하도록 구성되는 제3 공기 무버를 더 포함한다.
일 양태에서, 카트리지는 삽입 가능하다.
일 양태에서, 플라즈마 전구체는 히드록실(hydroxyl)(OH), 산소 원자(atomic oxygen)(O), 싱글렛 델타 산소(singlet delta oxygen)(O2(1Δ)), 슈퍼옥사이드(superoxide)(O2 -), 과산화수소(hydrogen peroxide)(H2O2), 및 산화질소(nitric oxide)(NO) 중 적어도 하나를 포함하는 저온 플라즈마 내에 반응성 산소 종(reactive oxygen species) 또는 반응성 질소 종(reactive nitrogen species)(RONS)을 생성하는 전구체 성분들(precursor components)을 포함한다.
일 양태에서, 시스템은 저온 플라즈마의 흐름을 제어하기 위한 수단을 더 포함한다. 그러한 수단은, 생물학적 표면에 근접하여 저온 플라즈마를 함유하도록 구성되는 압축 가능 스커트(compressible skirt), 생물학적 표면에 근접하여 저온 플라즈마를 함유하도록 구성되는 페이스 마스크(face mask), 여기서 마스크 흡입구(intake)는 공기 도관과 유체 연통됨, 및 플라즈마 배리어와 생물학적 표면 사이에서 저온 플라즈마의 방출 방향(discharge direction)을 조정하거나 구부리도록 구성되는 복수의 전자기장 발생 유닛들일 수 있다.
일 실시예에서, 생물학적 표면의 부위를 치료하기 위한 저온 플라즈마 시스템은, 전극 및 전극과 처리될 생물학적 표면 사이에 배치되는 유전체 배리어를 갖는 플라즈마 제너레이터(plasma generator)를 포함한다. 플라즈마 제너레이터가 제1 저온 플라즈마를 발생시키도록 구성된다. 복수의 전자기장 발생 유닛들은 플라즈마 제너레이터와 처리될 생물학적 표면 사이에 배치된다. 복수의 전자기장 발생 유닛들은 제1 저온 플라즈마에 기반하여 제2 저온 플라즈마를 발생시키도록 구성되고, 제2 저온 플라즈마는 생물학적 표면으로 제공된다.
일 양태에서, 복수의 전자기장 발생 유닛들은 생물학적 표면을 향하여, 제1 저온 플라즈마의 제1 방향 및 제2 저온 플라즈마의 제2 방향을 조정하거나 구부리도록 구성된다.
일 양태에서, 제1 저온 플라즈마는 양전하로 하전된 종(positively charged species) 및 음전하로 하전된 종(negatively charged species)을 포함하고, 제2 저온 플라즈마는 음전하로 하전된 종으로부터 분리된(segregated) 양전하로 하전된 종을 포함한다.
일 양태에서, 제2 저온 플라즈마는 제1 저온 플라즈마와 상이한 단면 형상을 갖고, 제2 저온 플라즈마는 제1 저온 플라즈마보다 단면 단위 면적(cross-sectional unit area)당 더 높은 플라즈마 종 농도를 갖는다.
일 실시예에서, 생물학적 표면의 영역을 저온 플라즈마로 처리하는 방법은, 제1 저온 플라즈마를 발생시키는 단계, 제2 저온 플라즈마를 발생시키기 위해, 전자기장을 사용하여 제1 저온 플라즈마를 변경시키는 단계, 및 생물학적 표면의 영역으로 제2 저온 플라즈마를 제공하는 단계를 포함한다.
일 양태에서, 전자기장을 사용하여 제1 저온 플라즈마를 변경시키는 단계는, 제1 전자기장 및 제2 전자기장을 발생시키는 단계, 제1 전자기장 및 제2 전자기장을 제1 저온 플라즈마에 근접한 제1 및 제2 위치들에 동시에 각각 인가하는 단계, 및 제1 저온 플라즈마에 인가되는 제1 전자기장 및 제2 전자기장에 기반하여, 제2 저온 플라즈마를 발생시키는 단계를 포함하고, 제1 전자기장 및 제2 전자기장은 하나 이상의 파라미터들에서 상이하다.
일 양태에서, 제1 저온 플라즈마를 변경시키는 단계는, 제1 저온 플라즈마를 제1 저온 플라즈마보다 단면 단위 면적당 더 높은 플라즈마 종 농도를 갖는 제2 저온 플라즈마로 변경시키는 단계를 포함한다.
일 양태에서, 전자기장을 사용하여 제1 저온 플라즈마를 변경시키는 단계는, 복수의 전자기장 발생 유닛들에 의해, 생물학적 표면을 향하여, 제1 저온 플라즈마의 제1 방향을 제2 저온 플라즈마의 제2 방향으로 조정하거나 구부리는 단계를 포함한다.
일 양태에서, 방법은, 제1 저온 플라즈마 및 제2 저온 플라즈마 중 적어도 하나를 초기 제형(formulation)에 적용하는 단계, 제1 저온 플라즈마 및 제2 저온 플라즈마 중 적어도 하나의 적용에 기반하여, 초기 제형을 활성화된 제형으로 변화시키는 단계, 여기서 활성화된 제형은 저온 플라즈마의 플라즈마 종인 초기 제형에 없는 적어도 하나의 화합물(compound)을 포함하고, 적어도 하나의 화합물은 초기 제형에 흡수되는 수명이 짧은(short lived) 플라즈마 종의 수명(lifetime)을 안정화시키거나 증가시키도록 구성됨, 및 생물학적 표면에 제형을 적용하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 기술에 대해 전술된 양태들 및 장점들은 첨부된 도면과 함께 아래의 상세한 설명을 참조하여 더 잘 이해됨에 따라 보다 쉽게 인식될 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 플라즈마 제너레이터의 개략도이다;
도 2는 종래 기술에 따라 작동하는 유전체 배리어 방전 표면의 이미지이다;
도 3a 및 도 3b는 종래 기술에 따른 저온 플라즈마 시스템에 대한 두 개의 도면들이다;
도 4는 종래 기술에 따른 저온 플라즈마 시스템의 블록도이다;
도 5는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 5a는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 6은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 7은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 8은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 9는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 9a는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 10은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 방법의 순서도이다;
도 11은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 11a는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 11b는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 11c는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 11d는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 12는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 13은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 전극 시스템의 개략도이다;
도 14는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 방법의 순서도이다;
도 15는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 16은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 17은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 18은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 19는 본 개시에 따른 페이스 마스크와 함께 저온 플라즈마 시스템을 사용하는 개략도이다;
도 20은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 21은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 22a 및 도 22b는 본 개시에 따른 전구체 카트리지의 개략도들이다;
도 23은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 24는 본 개시에 따른 저온 플라즈마를 사용하여 제형의 활성화를 위한 예시적인 프로세스의 흐름도를 도시하며, 여기서 저온 플라즈마 활성화된 제형은 생물학적 표면(예컨대, 피부, 손톱들, 모발 등)에 적용된다;
도 25는 본 개시에 따른 도 15의 프로세스의 적어도 일부를 수행하도록 구성되는 예시적인 시스템의 단면도를 도시한다;
도 26은 본 개시에 따라 시간의 함수로서의 상이한 플라즈마 종/화합물 농도 레벨들에 대한 다양한 예시적인 플롯들(plots)을 보여주는 예시적인 그래프를 도시한다;
도 27은 본 개시에 따른 도 15의 프로세서에 대한 대안을 포함할 수 있는 예시적인 프로세스의 흐름도를 도시한다;
도 28a 및 도 28b는 본 개시에 따른 도 18의 프로세스의 적어도 일부를 수행하도록 구성되는 예시적인 시스템에 대한 도면들을 도시한다;
도 29는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도의 측면도를 도시한다;
도 30 내지 도 32는 본 개시에 따른 도 15의 디바이스의 적어도 일부 및 다양한 결과적인 플라즈마의 단순화된 단면도를 도시한다;
도 33은 본 개시에 따라 플라즈마 방출의 변경된 방향을 보여주는 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도의 측면도를 도시한다; 그리고
도 34는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도의 측면도를 도시한다.
도 1은 종래 기술에 따른 플라즈마 제너레이터의 개략도이다;
도 2는 종래 기술에 따라 작동하는 유전체 배리어 방전 표면의 이미지이다;
도 3a 및 도 3b는 종래 기술에 따른 저온 플라즈마 시스템에 대한 두 개의 도면들이다;
도 4는 종래 기술에 따른 저온 플라즈마 시스템의 블록도이다;
도 5는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 5a는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 6은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 7은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 8은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 9는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 9a는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 10은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 방법의 순서도이다;
도 11은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 11a는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 11b는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 11c는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 11d는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 12는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 13은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 전극 시스템의 개략도이다;
도 14는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 방법의 순서도이다;
도 15는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 16은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 17은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 18은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 19는 본 개시에 따른 페이스 마스크와 함께 저온 플라즈마 시스템을 사용하는 개략도이다;
도 20은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 21은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 22a 및 도 22b는 본 개시에 따른 전구체 카트리지의 개략도들이다;
도 23은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다;
도 24는 본 개시에 따른 저온 플라즈마를 사용하여 제형의 활성화를 위한 예시적인 프로세스의 흐름도를 도시하며, 여기서 저온 플라즈마 활성화된 제형은 생물학적 표면(예컨대, 피부, 손톱들, 모발 등)에 적용된다;
도 25는 본 개시에 따른 도 15의 프로세스의 적어도 일부를 수행하도록 구성되는 예시적인 시스템의 단면도를 도시한다;
도 26은 본 개시에 따라 시간의 함수로서의 상이한 플라즈마 종/화합물 농도 레벨들에 대한 다양한 예시적인 플롯들(plots)을 보여주는 예시적인 그래프를 도시한다;
도 27은 본 개시에 따른 도 15의 프로세서에 대한 대안을 포함할 수 있는 예시적인 프로세스의 흐름도를 도시한다;
도 28a 및 도 28b는 본 개시에 따른 도 18의 프로세스의 적어도 일부를 수행하도록 구성되는 예시적인 시스템에 대한 도면들을 도시한다;
도 29는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도의 측면도를 도시한다;
도 30 내지 도 32는 본 개시에 따른 도 15의 디바이스의 적어도 일부 및 다양한 결과적인 플라즈마의 단순화된 단면도를 도시한다;
도 33은 본 개시에 따라 플라즈마 방출의 변경된 방향을 보여주는 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도의 측면도를 도시한다; 그리고
도 34는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도의 측면도를 도시한다.
여러 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명의 기술의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양한 변경들이 이루어질 수 있음을 이해할 것이다.
추가 처리 디바이스들을 갖는 저온 플라즈마 시스템
도 5는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도를 제공한다. 일부 실시예들에서, 저온 플라즈마 처리 시스템은 소비자(200)의 생물학적 표면(210)의 영역에 대해 미용 처리를 제공한다. 일부 실시예들에서, 시스템은 전극(114) 및 유전체 배리어(116)를 갖는 플라즈마 제너레이터를 포함하는 저온 대기 플라즈마 처리 디바이스(100)를 포함한다.
일부 실시예들에서, 플라즈마 처리 디바이스(100)는 진동 디바이스(130)를 포함한다. 이론에 얽매이지 않고, 진동 디바이스(130)의 작동은 소비자(200)에게 향상된 처리 경험을 제공하고, 영역에 걸쳐 불균일한 플라즈마(118)를 완화시킴으로써 처리 효능을 향상시킨다.
진동 디바이스(130)는 처리 디바이스(100)를 진동시킬 수 있고, 이로써 유전체 배리어(116)의 제2 면과 생물학적 표면(210) 사이의 거리(L)에 영향을 미칠 수 있다. 일부 실시예들에서, 진동 디바이스(130)는 처리 디바이스(100)를 다수의 축들로 동시에 진동시킨다. 다른 실시예들에서, 진동 디바이스(130)는 처리 디바이스(100)를 오직 하나의 축을 따라 진동시킨다. 플라즈마(118)가 하나 또는 두 개의 축들에서 생물학적 표면(210)에 평행하게 이동하도록, 진동 디바이스(130)는 처리 디바이스(100)를 진동시킬 수 있다. 그러한 움직임은 플라즈마(118)를 영역에 걸쳐 분포시키고, 이로써 플라즈마(188) 균일성을 향상시킬 것으로 추정된다. 진동 디바이스(130)는, 압전 액추에이터(piezoelectric actuator) 또는 다축 편심 질량 진동기(multi-axis eccentric mass vibrator)와 같은 하나 이상의 진동 소스들을 포함할 수 있다.
도 5a는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템을 도시한다. 일부 실시예들에서, 플라즈마 처리 디바이스(100)는 하나 이상의 작동 부재들(actuating members)(120)에 의해 생물학적 표면(210)을 직접 작동시킨다. 이론에 얽매이지 않고, 생물학적 표면(210)의 반복되는 긴장 및 압축은 플라즈마-생성 종의 투과성 및 소비자(200)의 처리 경험을 갖는 상승 효과를 자극함으로써 다중 모드 처리의 효능을 향상시킬 것으로 추정된다. 작동 부재들(120)은 영역에서 또는 그 근처에서 생물학적 표면(210)과 직접 접촉할 수 있다. 일부 실시예들에서, 작동 부재(120)들은 생물학적 표면(210)과 평행하게, 서로 반대 방향으로 이동한다. 작동 부재들(120)은 서로를 향해 이동할 수 있고, 결국 생물학적 표면(210)을 압축시키고 해제시킬 수 있다. 작동 부재들(120)들은 서로로부터 멀어지도록 이동할 수 있고, 결국 생물학적 표면(210)을 신장시키고 해제시킬 수 있다. 일부 실시예들에서, 작동 부재들(120)들은 서로를 향하고 서로로부터 멀어지도록 이동하고, 이에 따라 생물학적 표면(210)을 신장시키고 압축시킨다. 일부 실시예들에서, 플라즈마(118)는, 작동 부재들(120)이 생물학적 표면(210)을 작동시키는 동안, 영역을 향해 발생된다. 작동 부재들(120)은 플라즈마(118) 노출 없이 표면을 작동시킬 수 있고, 이로써 소비자(200)에게 촉감 경험(tactile experience)을 제공할 수 있다.
도 6은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다. 플라즈마(118)에 의한 처리에 더하여, 플라즈마 처리 디바이스(100)는 광원(150)을 포함할 수 있고, 광원(150)은 특성 디멘션(T)으로 설명되는 구역 내의 빛(152)으로 영역을 조명하도록 구성된다. 전술된 바와 같이, 400-500 nm 범위의 파장을 갖는 빛으로의 생물학적 표면(210)에 대한 조사(irradiation)는 결점들에 대한 미용 처리를 위한 바람직한 치료 결과를 제공한다. 일부 실시예들에서, 플라즈마 처리 디바이스(100)는 다수의 광원들을 포함한다. 광원(150)은 타겟 범위 내에 파장을 갖는 빛을 개별적으로 방출하는 하나 이상의 발광 다이오드들을 포함할 수 있다.
광원(150)은 생물학적 표면(210)에 복사 가열(radiative heating)을 제공하는 적외선 광 엘리먼트를 포함할 수 있다. 이론에 얽매이지 않고, 생물학적 표면에 대한 복사 가열은, 플라즈마-생성 종에 대한 생물학적 표면(210)의 반응을 유발하고 소비자(200)에게 향상된 경험을 제공함으로써, 플라즈마 처리의 치료 효과를 향상시킬 것으로 추정된다.
플라즈마 처리 디바이스(100)는 유전체 배리어(116) 상에 또는 그 위에 배치되는 커버(117)를 포함할 수 있다. 비제한적으로, 커버(117)는 플라스틱, 유리 또는 석영을 포함할 수 있고, 플라즈마-생성 종이 생물학적 표면(210)에 도달하는 것을 차단할 수 있다. 이론에 얽매이지 않고, 플라즈마(118)는 특정 조건들 하에서 자외선 광자들(photons)을 방출할 수 있다고 추정된다. 따라서, 커버(117)를 사용하여 자외선 광자들의 투과를 차단하는 것이 바람직할 수 있다.
도 7은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다. 일부 실시예들에서, 플라즈마 처리 디바이스(100)는 특성 디멘션(T)으로 설명되는 구역 내의 영역으로 공기 스트림(air stream)(162)을 향하게 하는 공기 소스를 포함한다. 공기 소스는, 영역의 표면에 공기 스트림(162)을 제공하도록 형상화된 공기 도관(164) 내에 배치되는, 팬(fan) 또는 블로어(blower)와 같은 공기 무버(160)를 포함할 수 있다. 공기 도관(164) 내의 가스는 공기 또는 다른 가스(예컨대, 산소, 질소, 또는 다른 불활성 가스 등)일 수 있다. 일부 실시예들에서, 플라즈마 처리 디바이스(100) 내에 배치되는 하나 이상의 온도 제어 엘리먼트들(168)이 공기의 온도를 조절한다. 온도 제어 엘리먼트들(168)에 대한 비제한적인 예시들은, 펠티에 쿨러들(Peltier coolers)을 포함하는 열전 냉각 엘리먼트들, 저항 가열 코일들을 포함하는 전기 가열 엘리먼트들 등을 포함한다. 일부 실시예들에서, 휘발성 오일이 향기를 함유하는 공기 도관(164) 내에 배치되어, 공기 무버(160)가 활성화될 때, 오일이 영역으로 쾌적한 향기를 부여한다.
소형 디바이스
도 8은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도를 제공한다. 일부 실시예들에서, 플라즈마 처리 디바이스(100)는 파워 셀(power cell)(310) 및 컨트롤러(320)를 갖는 외부 디바이스(300)에 전기적으로 연결된다. 일부 실시예들에서, 플라즈마 처리 디바이스(100)는 케이블(111)을 통해 외부 디바이스에 전기적으로 연결된다. 일부 실시예들에서, 케이블(111)은 플라즈마 처리 디바이스(100)에 제어 입력들 및 전력을 전달한다. 일부 실시예들에서, 케이블(111)은 플라즈마 처리 디바이스(100), 외부 디바이스(300), 또는 둘 다로부터 분리 가능하다. 파워 셀(310)은, 예컨대 리튬 이온 배터리(lithium ion battery)를 포함하는 충전식 배터리일 수 있다. 컨트롤러(320)는 데이터를 수신하고, 플라즈마 처리 디바이스(100)로 제어 신호들을 전송할 수 있다.
일부 실시예들에서, 플라즈마 처리 디바이스(100)는 전극(114)에 전기적으로 연결되는 배터리(119)를 포함한다. 배터리(119)는, 플라즈마 처리 디바이스(100)와 전원으로 케이블(111)을 연결함으로써 충전되는 충전식일 수 있다. 그러한 전원에 대한 일부 비제한적인 예시들에는, 외부 디바이스(300), 전기를 공급하는 표준 벽면 콘센트(wall outlet)에 연결된 어댑터(adapter), 태양 전지 등이 있다. 일부 실시예들에서, 배터리(119)는 무선으로(330)으로 충전된다. 일부 실시예들에서, 배터리(119)는, A-시리즈 타입들(“A”, “AA”또는 “AAA”)중 하나의 배터리와 같은 상업적으로 이용 가능한 배터리이다.
일부 실시예들에서, 외부 디바이스(300)는 스마트 폰(smart phone)이다. 일부 실시예들에서, 외부 디바이스(300)는, 플라즈마 처리 디바이스(100)와 호환 가능하고 외부 디바이스(300)로 전력과 제어 입력들을 제공하도록 구성되는 랩탑(laptop) 또는 태블릿(tablet)이다. 일부 실시예들에서, 외부 디바이스(300)는 전기 면도기(electronic beard trimmer), 헤어 아이론(hair iron), 헤어 드라이어(hair drier), 전기 제모기(electronic epilator) 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는 미용 도구이다. 외부 디바이스(300)는 전술된 바와 같이 플라즈마 처리 디바이스(100)에 전기적으로 연결되는 충전 도크(charging dock)를 더 포함하는 대 면적 플라즈마 처리 디바이스일 수 있다. 일부 실시예들에서, 충전 도크는 플라즈마 처리 디바이스(100)를 수용하도록 구성되고, 이는 플라즈마 제너레이터로서의 소형 충전 및 작동을 위한 대 면적 디바이스에 작동 가능하게 장착될 수 있다.
일부 실시예들에서, 전극(114) 및 유전체 배리어(116)는 커버(117) 뒤에 배치된다. 커버(117)는 제거 가능할 수 있다. 커버(117)는, 플라즈마 처리 디바이스(100)가 사용되지 않을 때, 유전체 배리어(116)에 대한 보호를 제공할 수 있다.
일부 실시예들에서, 전극(114) 및 유전체 배리어(116)는 플라즈마 처리 디바이스(100) 내에 동봉되는 인입식(retractable) 지지체 상에 배치된다. 인입식 지지체는, 인입될 때, 유전체 배리어(116) 및 전극(114)이 시야로부터 가려지도록 구성될 수 있고, 플라즈마 처리 디바이스(100)는 활성화되지 않을 수 있다. 인입식 지지체는 유전체 배리어(116)의 반대편에 있는 플라즈마 처리 디바이스(100)의 단부에 배치되는 메커니즘의 작용을 통해 회전할 수 있으며, 이에 따라 유전체 배리어(116)는 립스틱(lipstick)과 유사한 방식으로 플라즈마 처리 디바이스(100)의 반대쪽 단부로부터 나온다. 플라즈마 처리 디바이스(100)는 인입식 립스틱 튜브와 유사하거나 동일한 폼 팩터(form factor)를 가질 수 있으며, 이에 따라 비활성일 때 립스틱 튜브와 유사하다. 일부 실시예들에서, 인입식 지지체는 사용되지 않을 때 쉴드(shield)(119) 뒤에서 전극(114) 및 유전체 배리어(116)를 슬라이드시키도록 구성되는 선형 슬라이드이다.
일부 실시예들에서, 플라즈마 처리 디바이스(100)는 외부 디바이스(300)의 사용자 인터페이스(user interface)를 통해 제어된다. 일부 실시예들에서, 외부 디바이스(300)는, 배터리, 범용 컴퓨터, 및 컴퓨터에 의해 실행될 때 저온 대기 플라즈마에 의해 생물학적 표면의 영역을 처리하는 방법을 구현하는 명령어들이 저장된 컴퓨터 판독 가능 메모리를 포함하는 어떤 유형의 디바이스이다.
일부 실시예들에서, 플라즈마 처리 디바이스(100)는 전원 스위치, 플라즈마 강도 선택기, 및 안전 스위치를 포함하지만 이에 제한되지 않는 하나 이상의 사용자 컨트롤들을 포함한다. 플라즈마 처리 디바이스(100)는 플라즈마 처리 디바이스(100) 상에 배치되는 전원 스위치를 사용하여 스위치 온 및 스위치 오프될 수 있으며, 플라즈마 처리 디바이스(100)가 온 상태인 동안, 플라즈마(118)가 발생된다. 일부 실시예들에서, 안전 스위치는, 안전 스위치가 해제될 때까지, 플라즈마 처리 디바이스(100)가 켜지는 것을 방지한다. 일부 실시예들에서, 안전 스위치는 지문 판독기이다. 일부 실시예들에서, 플라즈마 강도 선택기는, 전극(114)에 공급되는 전력의 관점에서, 플라즈마 강도의 부드럽고 연속적인 변조를 허용한다. 일부 실시예들에서, 플라즈마 강도 선택기는, 전극(114)에 공급되는 전력의 증분 단계들의 관점에서, 플라즈마 처리 디바이스(100)를 다수의 개별 강도 설정들 중 하나로 제한한다.
일부 실시예들에서, 플라즈마 처리 디바이스(100)는 생물학적 표면(210)에 치료용 빛을 제공하는 하나 이상의 발광 다이오드들(도시되지 않음)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 발광 다이오드들은 400-500 nm 범위의 청색광을 제공한다.
제형을 통한 저온 플라즈마 제공
도 9는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도를 제공한다. 일부 실시예들에서, 유전체 배리어(116) 및 전극(114)을 포함하는 플라즈마 처리 디바이스(100)는 제형(410)을 통해 생물학적 표면(210) 내로 플라즈마(118)를 방출한다. 제형(410)은 항산화제들(anti-oxidants), 라디칼 소거 화합물들(radical scavenging compounds), 자외선 흡수 화합물들(ultraviolet absorbing compounds), 재생 화합물들(rejuvenating compounds) 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는 하나 이상의 활성 성분들(active ingredients)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 라디칼 소거 화합물은 아스코르브 산(ascorbic acid) 및 아스코르빌 클루코시드(ascorbyl glucoside)를 갖는 무수의(angydrous), 실리콘 중 클리콜(glycol-in-silicone) 제제(formula)이다. 일부 실시예들에서, 라디칼 소거 화합물은 수용성 활성 성분들을 포함하는 큰 내부 수성 상(aqueous phase)를 갖는 실리콘 중 수(water-in-silicone) 에멀젼(emulsion)이다. 이론에 얽매이지 않고, 수성 상은 활성 성분들을 포함하는 캡슐화들을 형성할 것이라고 추정된다. 재생 화합물들은 콜라겐(collagen), 엘라스틴(elastin) 등을 포함할 수 있다. 제형은, 염료들(dyes), 안료들(pigments), 향료들(fragrances), 에센셜 오일들(essential oils), 유화제들(emulsifiers), 점도 조절제들(viscosity modifiers) 등과 같은 비활성 성분들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 염료는 화학적 반응성일 수 있고, 플라즈마(118)로의 노출에 의해 유도된 pH의 변화들에 반응할 수 있다.
도 9a에 도시된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 플라즈마(118)는, 영역에서 또는 그 근처에서 생물학적 표면(210)에의 적용 전에, 컨테이너(container)(415) 내의 제형(410) 내로 방출된다. 이론에 얽매이지 않고, 플라즈마(118)는 이온들, 라디칼들, 및 수명이 긴 RONS를 포함하는, 플라즈마 내에서 유익한 종을 생성할 것으로 추정된다. 컨테이너(415) 내에 있는 동안 제형(410)의 노출된 표면 근처에 플라즈마 처리 디바이스(100)를 배치함으로써, 플라즈마 처리 디바이스(100)는 제형(410) 근처에 플라즈마를 발생시킬 수 있다.
일부 실시예들에서, 전처리 제형은 RONS를 생성하기 위한 시약(reagent) 화합물들을 포함시킴으로써, 플라즈마(118)에 대한 노출의 효과들을 향상시킨다. 일부 실시예들에서, 후처리 제형은 플라즈마-생성 종에 대한 장기간 노출의 잠재적으로 유해한 영향들을 감소시킨다. 예를 들어, 후처리 제형은 완충 화합물들(buffer compounds)을 포함시킴으로써, 플라즈마-생성 종에 대한 노출 후에 영역의 pH 시프트를 제어할 수 있다.
도 10은 플라즈마 처리 디바이스(100)와 적어도 하나의 제형(410)을 포함하는 생물학적 표면(210) 사이에서 플라즈마(118)를 발생시키기 위해 플라즈마 처리 디바이스(100)를 사용하는 처리 방법(500)을 도시한다. 일부 실시예들에서, 방법은 추가 단계들을 포함하거나, 순서도에 도시된 모든 단계들 없이 실행될 수 있다.
방법은 블록 510에서 시작하여, 블록 520에 도시된 바와 같이 제형을 선택하는 단계 및 블록 530에 도시된 바와 같이 영역에 제형을 적용하는 단계를 포함하는 전처리 단계로 진행한다. 전술된 바와 같이, 제형(410)은 플라즈마(118)에 대한 노출 후의 치료 결과들을 개선하는 보호 또는 강화 특성들을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 제형(410)은 플라즈마에서 생성된 자외선 광자들에 대한 영역의 노출을 감소시키거나, RONS 등의 생성을 향상시키기 위해 선택된다.
일부 실시예들에서, 전처리 제형은 플라즈마(118)에 대한 노출 전에 영역에 적용된다. 다음으로, 방법은 블록 540으로 진행하며, 이는 플라즈마(118)를 발생시키는 단계를 포함한다. 플라즈마 처리 디바이스(100)는 영역에 근접하여 플라즈마(118)를 발생시킬 수 있다. 블록 540에서의 플라즈마 처리는 플라즈마(118)가 꺼질 때까지 계속될 수 있다. 다음으로, 일부 실시예들에서, 방법은 블록 550으로 진행하고, 여기서 후처리 제형이 선택된다. 후처리 제형은 플라즈마(118)에 대한 노출 후에 영역에 적용될 수 있다. 전처리 제형 및 후처리 제형은 동일하거나 상이할 수 있고, 영역에 대해 상이한 효과들을 제공하도록 선택될 수 있다. 방법은 블록 570에서 종료된다. 일부 실시예들에서, 방법은 플라즈마 처리(540) 후에 전처리 제형을 제거하는 단계를 포함한다. 일부 실시예들에서, 방법은 후처리 제형을 적용하는 단계 560 후에 후처리 제형을 제거하는 단계를 포함할 수 있다.
모듈형 저온 플라즈마 발생 디바이스
도 11은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템(100)의 개략도이다. 일부 실시예들에서, 시스템은 처리 디바이스 바디(100) 및 처리 디바이스 바디(100)에 제거 가능하게 부착되는 헤드(110)를 포함한다. 도시된 헤드(110)는 처리 디바이스 바디(100)를 향하는 장착면과 전극(114)을 운반하는 적용면을 갖고, 유전체 배리어(116)는 전극(114)을 향하는 제1 면과 전극(114)으로부터 멀리 향하는 제2 면을 갖는다. 저온 플라즈마 시스템(100)은 생물학적 표면(210)의 영역에 걸쳐 미용 처리를 위한 복수의 부착 가능한 헤드들(110)을 포함할 수 있다. 생물학적 표면(210)은 피부, 모발, 손톱들 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는다.
일부 실시예들에서, 헤드(110-x)는 특정 처리를 실행하기 위해 저온 플라즈마(118)를 제공하도록 선택된다. 예를 들어, 생물학적 표면(210) 상의 상대적으로 작은 영역을 처리할 때, 플라즈마(118)의 사이즈는 생물학적 표면(210)의 비-타겟(non-target) 부분이 플라즈마-생성 종에 노출되는 것을 방지하도록 선택될 수 있다. 여기서, "플라즈마의 사이즈"라는 용어는 플라즈마의 특성 또는 설명적 디멘션을 의미한다. 예를 들어, 원형 전극(114)에 의해 발생되는 플라즈마의 경우, 플라즈마의 특성 디멘션은 전극(114)의 직경과 관련된다.
도 11a에 도시된 바와 같이, 헤드(110a)는 선택되어, 처리 디바이스 바디(100)에 부착될 수 있다. 헤드(110a)는 장착면의 더 큰 사이즈로부터 적용면의 더 작은 사이즈로 테이퍼진다. 따라서, 도시된 헤드(110a)는, 헤드(110a)의 장착면의 직경과 다른 특성 사이즈를 갖는 플라즈마(118)를 발생시킨다. 도 11a는 장착면보다 작은 적용면을 갖는 헤드(110a)를 도시하고 있으나, 그 반대도 가능함을 이해해야 한다. 예를 들어, 헤드(110a)는 생물학적 표면(210)의 영역에 걸쳐 낮은 강도의 처리를 야기하기 위해, 장착면보다 큰 적용면을 가질 수 있다.
도 11b에 도시된 바와 같이, 헤드(110b)는 제제 저장소(180) 및 헤드(110b)의 적용면 상의 삼출 표면(exuding surface)(186)을 포함할 수 있다. 삼출 표면(186)은 하나 이상의 도관들(184)들을 통해 제제 저장소(180)에 연결될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제제 삼출 표면(186)은 헤드(110b)의 적용면 상의 하나 이상의 노즐들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 제제 삼출 표면(186)은 제제 삼출 표면으로부터의 제제의 흐름을 완충하기 위한 보이드 볼륨(void volume)을 갖는 다공성 재료이다. 다공성 재료는 경화된 젤, 연질 플라스틱 폼(soft plastic foam), 경질 플라스틱 폼(rigid plastic foam), 부석(pumice)과 같은 천연 다공성 재료 등을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제제 삼출 표면(186)은 하나 이상의 그릴들(grills), 와이어 메쉬 스크린(wire mesh screen), 패터닝된 천공 스크린(patterned perforated screen) 등에 의해 차단된 통풍구(vent)를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 제제 저장소(180)는, 헤드(110b)의 적용면이 생물학적 표면(210)에 적용될 때, 압력에 의해 압축된다. 일부 실시예들에서, 제제 저장소(180)는 전기 액추에이터, 서버(servo), 수동 조작 레버, 롤러(roller), 한 쌍의 롤러들 등을 포함하지만 이에 제한되지는 않는, 헤드(110b) 내에 동봉된 메커니즘에 의해 압축된다. 일부 실시예들에서, 제제 저장소(180)는 제거 가능하고 교환 가능하며, 원하는 치료 또는 미용 결과에 맞춰 제조된 제제를 포함한다.
일부 실시예들에서, 제제는 하나 이상의 미용 성분들을 포함한다. 미용 성분들은 향료, 안료, 크림(cream), 오일, 천연 추출물, 보습제 등을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제제는 하나 이상의 약제들(medicaments), 예컨대 수렴제들(astringents), 약학적 활성 화합물들, 산 중화 크림들, 항산화제들 등을 포함한다. 일부 실시예들에서, 제제는 플라즈마(118)에 대한 노출의 잠재적으로 유해한 영향들로부터 생물학적 표면을 보호하기 위해, 하나 이상의 보호 화합물들을 포함한다. 그러한 보호 화합물들에 대한 어떤 비제한적인 예시들로는, 항산화제, 보습제, 정화 크림(clarifying cream), 산도 완충 크림(acidity buffering cream) 등이 있다.
일부 실시예들에서, 헤드(110b)는 헤드(110b)의 적용면에 플렉서블 스커트(flexible skirt)(170)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 플렉서블 스커트(170)는 주름진 플라스틱(corrugated plastic) 또는 연질 고무로 제조되고, 헤드(110b)의 적용면에 부착된다. 일부 실시예들에서, 플렉서블 스커트(170)는 생물학적 표면(210)과 접촉함으로써 압축된다. 일부 실시예들에서, 플렉서블 스커트(170)는 리지드 스페이서(rigid spacer)(174)를 포함하고, 리지드 스페이서(174)는 스커트(170)의 압축을 제한하고, 이로써 헤드(110b)와 생물학적 표면(210) 사이의 최소 간격을 정의한다. 일부 실시예들에서, 플렉서블 스커트(170)는 가스들에 대해 불투과성이고, 압축될 때, 플라즈마(118)가 내부에 형성될 수 있는 포함되는 환경을 생성한다. 리지드 스페이서(174)는 플렉서블 스커트(170)에 의해 동봉되거나 그 외부에 있을 수 있고, 추가되거나 제거될 수 있다. 일부 실시예들에서, 리지드 스페이서(174)는 금속을 포함하지만 이에 제한되지 않는 전도성 재료를 포함한다. 일부 실시예들에서, 도전성 재료를 포함하는 리지드 스페이서(174)는 0 이상의 전압에서 바이어스된다. 이론에 얽매이지 않고, 그렇게 바이어스된 리지드 스페이서(174)는 헤드(110b)와 리지드 스페이서(174) 사이에 플라즈마를 형성하도록 허용하고, 이로써 생물학적 표면(21)으로 향하는 이온들 및 전자들의 용량을 감소시킬 수 있다고 여겨진다. 일부 실시예들에서, 리지드 스페이서(174) 내로 방출되는 플라즈마(118)는 플렉서블 스커트(170)에 의해 정의되는 볼륨 내에 포함되는 RONS를 제공한다.
일부 실시예들에서, 헤드(110b)는 플라즈마(118)를 필터링하기 위한 필터(190)를 포함한다. 필터(190)는 헤드(110b)와 생물학적 표면(210) 사이에, 예컨대 생물학적 표면에 적용되는 플라즈마(118)의 경로 상에, 배치될 수 있다.
일부 실시예들에서, 필터(190)는 플라즈마(118)로부터 생물학적 표면(210)으로의 자외선 광자들의 경로를 차단하도록 적어도 부분적으로 배치되는 자외선 필터이다. 일부 실시예들에서, 필터(190)는 UV-차단 필름으로 처리된 플라스틱, 유리 또는 석영 등을 포함하지만 이제 제한되지 않는 UV 흡수 또는 UV 산란 재료로 제조되기 때문에, 필터가 자외선 광자들을 차단한다.
일부 실시예들에서, 필터(190)는 하나 이상의 플라즈마-생성 종을 격리하거나 변환시키도록 설계된 화학적 필터이며, 그렇지 않으면 하나 이상의 플라즈마-생성 종은 생물학적 표면에 도달할 것이다. 일부 실시예들에서, 필터(190)는 탄소질 재료를 포함하고, 그 비제한적인 예시들은 그래핀(graphene), 탄소 나노튜브들(carbon nanotubes), 활성탄 페이퍼(activated carbon paper), 탄소 섬유 등을 포함한다. 다른 실시예들에서, 필터(190)는 촉매 재료를 포함하고, 그 비제한적인 예시들은 다공성 매트릭스에 매립된(embedded) 금속 입자들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 필터(190)는 라디칼 소거 재료들, 예컨대 카탈라아제(catalases), 글루타티온 퍼옥시다아제(glutathione peroxidase), 슈퍼옥사이드 디스뮤타아제(superoxide dismutase; SOD), α-토코페롤(tocopherol)(Vit. E), 아스코르브 산(ascorbic acid)(Vit. C), β 카로틴(carotene)(Vit. A), 셀레늄(selenium) 등을 포함하는 항산화제들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 필터는 다공성, 표면 특성들, 디멘션들 등을 변경하는 것에 의해 양성자 농도의 변화에 반응하는 pH 민감성 폴리머를 포함한다. 그러한 pH 민감성 폴리머들에 대한 어떤 비제한적인 예시들은 폴리산들(polyacids)과 폴리염기들(polybases), 키토산(chitosan), 히알루론산(hyaluronic acid), 및 덱스트란(dextran)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 필터는 포어들을 열고 전술된 라디칼 소거 재료들 중 하나 이상을 방출함으로써, pH의 변화들에 반응한다.
일부 실시예들에서, 필터(190)는, 접촉 시 생물학적 표면(210)에 적용되는 액체 제제를 포함한다. 액체 제제는 크림 또는 오일을 포함하지만 이에 제한되지 않는 액체 에멀젼 내에서 운반되는 전술된 어떤 필터 재료들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 액체 제제 필터(190)는, 미용 성분들, 의료 성분들 등과 같은 추가 재료들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 액체 제제는 플라즈마-생성 종에 대한 노출의 비색 지표(colorimetric indicator)를 제공하는 지표 재료를 포함한다. 일부 실시예들에서, 지표 재료는, 생물학적 표면(210)이 염료의 분자 구조를 변경하기에 충분한 플라즈마-생성 산성화 또는 알칼리화 종의 농도에 노출되었을 때, 색상을 변화시킬 pH 민감성 염료이다. pH 민감성 염료에 대한 비제한적인 예시들은 젠티안 바이올렛(Gentian violet), 메틸 옐로우(Methyl yellow), 메틸 레드(Methyl red), 크레졸프탈레인(Cresolphthalein), 인디고 카민(Indigo carmine) 등을 포함한다.
일부 실시예들에서, 필터(190)는 플라즈마(118)에 존재하는 하전 입자들(charged particles)을 끌어당기고 중화시키는 생물학적 표면(210)과 플라즈마(118) 사이에 배치되는 하전 입자 필터를 포함한다. 일부 실시예들에서, 하전 입자 필터는, 0이 아닌 전압에서 개별적으로 바이어스되는 하나 이상의 도전성 엘리먼트들을 포함한다. 도전성 엘리먼트에 대한 비제한적인 예시들은, 헤드(110b)의 적용면 상의 유전체 재료(116) 근처 또는 주위에 배치되는, 금속 스크린(screen), 금속 프로브(probe), 금속 링(ring) 등을 포함한다. 일부 실시예들에서, 하전 입자 필터는 음의 극성을 갖음으로써 양이온들을 선택적으로 걸러내고, 이에 따라 필터(190)의 표면에 접근하는 양이온들을 중화시킨다. 일부 실시예들에서, 하전 입자 필터는, 다수의 도전성 엘리먼트들, 예컨대 음의 극성을 지닌 적어도 하나의 도전성 엘리먼트 및 양의 극성을 지닌 적어도 하나의 도전성 엘리먼트를 결합시킴으로써, 모든 하전 입자들을 걸러낸다.
도 11c에 도시된 바와 같이, 생물학적 표면(210)은 플라즈마(118)에 대한 영역의 노출의 균일성에 영향을 미칠 수 있는 윤곽들(contours)을 포함한다. 윤곽이 있는 생물학적 표면들(210)에 대한 비제한적인 예시들은, 광대뼈들, 턱, 눈썹들, 코, 넉클들(knuckles), 발목들, 팔꿈치들, 무릎들 등과 같은 볼록한 표면들을 포함하지만 이제 제한되지 않는 얼굴 및 신체의 영역들을 포함한다. 이와 유사하게, 윤곽이 있는 생물학적 표면들(210)은 턱 아래의, 귀들 주위의, 목을 따르는 등의 영역들에서와 같이 오목한 표면들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 헤드(110c)는 적용면 상의 순응성 재료(conformable material)를 포함한다. 순응성 재료는 영역의 윤곽들에 가역적으로(reversibly) 순응하도록 구성된다. 순응성 재료에 대한 비제한적인 예시들은 젤, 경화된 폼, 고무, 플라스틱 등을 포함한다. 일부 실시예들에서, 헤드(110c) 상의 순응성 재료는 소비성 재료, 예컨대 건조 고체, 보습 젤, 수용성 크림 등을 포함한다.
일부 실시예들에서, 헤드(110c)의 적용면은 생물학적 표면(210)에 대해 가역적으로 순응할 수 있다. 일부 실시예들에서, 유전체 배리어(116)는, 유리 섬유(glass cloth), 세라믹 섬유(ceramic cloth) 등과 같은 직조된 유전체 섬유를 포함하지만 이에 제한되지 않는 플렉서블 표면을 포함한다. 일부 실시예들에서, 전극(114)은, 직조된(woven) 금속 섬유, 구리 메쉬(copper mesh), 스테인리스 스틸 메쉬 등과 같은 플렉서블 도전성 표면을 포함한다. 일부 실시예들에서, 유전체 배리어(116)에 포함되는 플렉서블 표면은, 플라즈마 처리 동안 생물학적 표면(210)으로부터 마모되는(abraded) 재료의 축적을 방지하기 위해 밀봉된다. 플렉서블 표면은, 테프론(Teflon), SiOx 필름, 그래핀(graphene) 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는 코팅(coating)으로 밀봉될 수 있다.
도 11d에 도시된 바와 같이, 헤드(110d)는 헤드(110d)와 생물학적 표면(210) 사이에 공기 쿠션(air cushion)을 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 헤드(110d)는 전극(114)과 유전체 배리어(116)를 적어도 부분적으로 둘러싸는 복수의 공기 도관들(164)을 포함한다. 작동 시, 공기 무버(160)는, 벡터화된 공기 흐름이 헤드(110d)로부터 멀어지도록 향하게 하는 공기 도관들(164)(예컨대, 노즐들, 통풍구들 등)에 공기를 제공한다. 공기 흐름은 헤드(110d)와 생물학적 표면(210) 사이의 접촉을 방지하거나 적어도 최소화하는 공기 쿠션을 생성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 공기 무버(160)는 헤드(110d) 내에 위치되는 전기 팬(fan)이다. 공기 무버는 전극(116)으로부터 독립적으로 작동할 수 있고, 플라즈마(118)의 상태를 변경하지 않고 켜지고 꺼질 수 있다.
센서들을 갖는 저온 플라즈마 디바이스
도 12는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다. 일부 실시예들에서, 저온 플라즈마 처리 디바이스(100)는 플라즈마 파라미터들을 측정하기 위한 하나 이상의 센서들(140)을 포함한다. 측정되는 플라즈마 파라미터들에 기반하여, 컨트롤러(142)는 저온 대기 플라즈마(118)를 제어할 수 있고, 생물학적 표면(210)의 영역에 걸쳐 미리 결정된 미용 처리를 유지할 수 있다.
전술된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 저온 대기 플라즈마(118)는 생물학적 표면(210)을 플로팅 기준 전극(floating reference electrode)으로서 사용하여 형성된다. 이론에 얽매이지 않고, 그러한 배열은 생물학적 표면(210)에 걸친 수분 및 이온 농도들의 불균일한 분포에 민감할 것으로 추정된다. 땀샘(sweat gland)과 같이 상대적으로 이온들이 풍부한 국소 영역은 플라즈마-생성 하전된 종을 위해 바람직한 도전성 경로를 제공할 수 있고, 저온 대기 플라즈마(118)는 생물학적 표면(210) 상의 그러한 위치에서 우선적으로(preferentially)으로 형성될 수 있다. 결국, 생물학적 표면(210) 상에서 특정 위치에 대한 다른 위치보다 높은 플라즈마 선호는 플라즈마(118)에 의해 처리되는 영역에 걸쳐 처리에서 잘 제어되지 않는 불균일성 및 플라즈마 용량의 가변성을 도입한다. 균일성은 저온 대기 플라즈마 소스의 작동에서 중요한 기준일 것으로 추정된다. 따라서, 적어도 일부 실시예들에서, 플라즈마 처리 디바이스(100)의 설계는 표면(210)의 특성들의 변화들에 대한 저온 대기 플라즈마(118)의 민감도를 고려한다.
플라즈마(118)의 균일성은 하나 이상의 플라즈마 파라미터들, 예컨대 방전 전력, 방전 볼륨, 플라즈마-생성 종의 농도들 등의 가변성의 관점에서 정의된다. 예를 들어, 처리 영역이 이질적인 특성들의 많은 개별 서브-영역들(sub-regions)을 포함하는 매우 가변적인 시스템에서, 플라즈마 처리 디바이스(100)가 표면(210)의 이온이 풍부한 서브-영역들과 이온이 부족한 서브-영역들 사이를 이동하기 때문에, 플라즈마 처리 디바이스(100)는 방전 전류 또는 방전 전압에서 불연속성을 나타낼 수 있다. 이론에 얽매이지 않고, 도전성 서브-영역을 통과하는 플라즈마 소스는 방전 전류의 스파이크(spike)와 이에 대응하여 방전 전압의 강하(drop)을 나타낼 수 있을 것으로 추정된다.
일부 실시예들에서, 컨트롤러(142)는 전극(114)에 연결되는 전자 밸러스트(ballast) 회로를 작동시킨다. 이론에 얽매이지 않고, 전자 밸러스트 회로는 컨트롤러(142)가 전극(142)에 대한 전류를 조절하도록 허용하고, 이로써 생물학적 표면(210) 상의 적어도 하나의 국부적 스폿들(spots)에서의 플라즈마(118)의 열폭주(thermal runaway) 및 플라즈마(118)의 수축(constriction)을 방지할 수 있을 것으로 여겨진다.
본 발명의 기술의 일 실시예를 보여주는 도 12에 도시된 바와 같이, 플라즈마 소스(100)는 저온 대기 플라즈마(118)와 생물학적 표면(210)에 대한 파라미터들을 측정하기 위해 하나 이상의 센서들(140)을 통합한다. 일부 실시예들에서, 플라즈마 처리 디바이스(100)는 플라즈마 파라미터들을 측정하는 센서들(140)을 포함한다. 플라즈마 파라미터들은 생물학적 표면(210)으로 방전되는 전류, 유전체 배리어(116)와 표면(210) 사이의 전압 강하의 측정치들을 포함할 수 있다. 플라즈마 파라미터들은, 불균일한 표면 처리를 나타내는 플라즈마(118)에 의해 방출된 빛의 스펙트럼, 플라즈마(118) 내의 이온-밀도, 또는 상기된 파라미터들에 대한 시간 변화와 같은 플라즈마(118)의 에너지 밀도를 나타내는 하나 이상의 파라미터들을 포함할 수 있다. 이론에 얽매이지 않고, 하나 이상의 수명이 짧은 불연속들(discontinuities)은 표면 상에서 하나 이상의 고도로 국부화된 이온이 풍부한 영역들에 대한 선호 형태의 불균일성을 나타낸다.
일부 실시예들에서, 처리 영역에서 또는 그 근처에서 표면(210) 상에 배치되는 하나 이상의 센서들(140)은 플라즈마(118)의 또는 생물학적 표면(210)의 파라미터들을 측정한다. 예를 들어, 플라즈마 처리 디바이스(100)는, pH 센서들 또는 염화물(chloride) 센서들, 광 센서들, 반응성 산소 센서들, 표면 온도 센서, 거리 센서, 습도 센서들 등과 같은 이온 센서들을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 표면(210) 또는 플라즈마 처리 디바이스(100) 상에 배치되는 센서들(140)은 주변 환경을 측정한다. 그러한 센서들(140)은 이온 센서들, 광 센서들, 반응성 산소 센서들, 온도 센서들, 습도 센서들 등을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 플라즈마 처리 디바이스(100) 상에 배치되는 위치 기준 센서는 생물학적 표면(210) 상의 거리 센서에 작동 가능하게 결합된다. 위치 기준 센서는 표면(210)으로부터의 유전체 배리어(118)의 거리를 결정한다. 일부 실시예들에서, 플라즈마 처리 디바이스(100)에 포함되는 레이저 거리계(rangefinder)와 같은 거리 센서는 유전체 배리어(118)로부터 표면(210)까지의 거리를 측정한다.
일부 실시예들에서, 센서들(140)은 플라즈마 소스(110)의 일부로서, 컨트롤러(142)와 통신한다. 컨트롤러(140)는 플라즈마 처리 디바이스(100)에 작동 가능하게 결합될 수 있고, 센서들(140)로부터의 입력을 수신하고 플라즈마 처리 디바이스(100)에 대한 제어 데이터를 결정하기 위해 그 입력을 처리할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제어 데이터는 전극(116)에 제공되는 전류나 전압을 변조하기 위해 플라즈마 처리 디바이스(100)의 전자 부품들로 전송되는 신호들, 및 감지 가능한(perceptible) 신호를 생성하기 위해 플라즈마 처리 디바이스(100)의 다른 부품들로 전송되는 신호들을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 일부 실시예들에서, 감지 가능한 신호는 햅틱 피드백(haptic feedback), 또는 청각적 또는 시각적 지표이다. 일부 실시예들에서, 컨트롤러(142)는 플라즈마(118)에 의해 제공되는 안전하지 않은 용량(unsafe dose)의 에너지 또는 반응성 종에 응답하여 제어 데이터를 전송한다.
전술된 바와 같이, 이론에 얽매이지 않고, 플라즈마 용량은 반응성 화학 종, 이온들과 전자들을 포함하는 에너지 종, 광자들 등과 같은 하나 이상의 플라즈마-생성 종에 대한 노출을 결정할 것으로 추정된다.
일부 실시예들에서, 플라즈마 용량은, 단위 면적당, 단위 시간당(예컨대 "제곱 센티미터 초 당(per square-centimeter seconds)" 수(number)로 표현되는, 시간 구간(period of time) 동안 생물학적 표면(210) 상의 주어진 영역에 부여되는 주어진 종의 농도이다. 일부 실시예들에서, 컨트롤러(142)는, 단위 시간당 플라즈마 용량을 제공하기 위해, 유전체 배리어(116)의 영역에 걸친 플라즈마 용량을 통합함으로써, 플라즈마 처리 디바이스(100)로 전송할 처리 기간(treatment duration) 및 제어 데이터를 결정한다.
일부 실시예들에서, 플라즈마(118)가 표면(210)에 유해할 가능성이 있도록, 플라즈마 처리 디바이스(100)가 시간 길이 동안 생물학적 표면(210) 상의 주어진 영역에 걸쳐 남아 있을 때, 플라즈마 처리는 안전하지 않은 것으로 간주된다. 반대로, 일부 실시예들에서, 플라즈마(118)가 원하는 효과를 가질 가능성이 없도록, 처리 디바이스(100)가 시간 길이 동안 주어진 영역에 걸쳐 남아 있으면, 플라즈마 처리는 효과적이지 않은 용량을 제공한 것으로 간주된다. 일부 실시예들에서, 이러한 용량들은 고유한 값들이 아니라, 범위들 내에서 발생하는 것으로 생각된다. 이와 같이, 컨트롤러(142)는 안전하지 않은 범위 또는 효과적이지 않은 범위의 용량들을 결정할 수 있으며, 여기서 감지 가능한 신호를 생성하거나 플라즈마(118)를 변조하거나, 또는 둘 다를 위해, 플라즈마 처리 디바이스(100)로 제어 데이터를 전송할 것이다.
일부 실시예들에서, 플라즈마(118)는, 예컨대 적용 시간이 플라즈마의 반감기에 대응하도록, 주어진 시간 구간 동안 적용될 수 있다. 다른 실시예들에서, 생물학적 표면에 적용되는 플라즈마(118)의 강도는, 플라즈마 강도의 특정 붕괴(decay) 이후의 시간 구간으로 플라즈마의 적용을 제한함으로써, 제어될 수 있다. 예를 들어, 플라즈마(118)는, 플라즈마의 반감기가 이미 경과된 후에, 적용될 수 있다.
일부 실시예들에서, 컨트롤러(142)는, 소스가 생물학적 표면(210) 상의 영역으로부터 제2 영역을 향하여 멀리 이동되도록 신호를 전송함으로써, 안전하지 않은 용량에 반응한다. 컨트롤러(142)는, 플라즈마(118)를 끄도록, 또는 플라즈마(118) 내에서의 에너지 종 및 반응성 종의 생성을 감소시키기 위해 전극(114)에 제공되는 전력을 변조하도록, 플라즈마 처리 디바이스(100)의 전자 부품들에 제어 데이터를 전송함으로써, 안전하지 않은 용량에 반응할 수 있다.
일부 실시예들에서, 플라즈마(118)는 도 13에 도시된 바와 같은 매트릭스로 배열되는 복수의 픽셀화된(pixelated) 전극들(114i, j)에 의해 발생된다. 픽셀화된 전극들은 컨트롤러(142)에 의해 개별적으로 자체 주소를 가질 수 있고(addressable), 여기서 컨트롤러는 주어진 픽셀화된 전극(114)에 대한 방전 전력을 결정한다. 일부 실시예들에서, 컨트롤러는, 불균일 플라즈마(118) 수축(constriction) 또는 국소화(localization)에 대응하기 위해, 픽셀화된 전극들(114i, j)에 대해 전류 및 전압 센서들(140)로부터의 입력을 사용한다. 일부 실시예들에서, 플라즈마(118)가 이질적인 화학적 또는 물리적 특성들을 갖는 생물학적 표면(210) 상의 스폿(spot)으로 국한될 때, 컨트롤러(142)는, 매트릭스(114)에 대한 평균에 비해 어떤 픽셀화된 전극들(114i, j)이 불균형한(disproportionate) 전력 비율을 끌어내고 있는 지를 나타내는 입력을 수신한다. 컨트롤러(142)는 초과 전력을 끌어내는 전극들(114i, j)을 끔으로써 플라즈마(118)를 변조할 수 있으며, 이로써 작동 전극들(operational electrodes)(O)로 플라즈마 에너지를 분배하고, 비작동 전극들(non-operational electrodes)(NO) 근처에서 플라즈마 불균일성의 바람직하지 않은 효과들을 감소시킨다.
저온 플라즈마 시스템(100)의 부품들은 유선 및 전력 연결들을 통해 직접 통신할 수 있다. 이러한 부품들은 네트워크(도시되지 않음)를 통해 서로와 통신할 수 있으며, 네트워크는 DSL, 이더넷(Ethernet), 광 섬유(fiber optic), USB 및 파이어와이어(Firewire)와 같은 유선 기술들, 와이파이(WiFi), 와이맥스(WiMAX), 3G, 4G, LTE 및 블루투스(Bluetooth)와 같은 무선 기술들, 및 인터넷(Internet)을 포함하지만 이에 제한되지 않는 적절한 통신 기술을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 컨트롤러(142)는 컴퓨팅 디바이스의 하나 이상의 프로세서들에 의한 실행에 응답하여, 컴퓨터 장치가 여기에 설명되고 도 14에 도시되는 바와 같은 처리 방법(600)을 구형하게 하는, 컴퓨터 실행 가능 명령어들 및 데이터가 저장된 비일시적(non-transitory) 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함한다.
도 14는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 방법의 순서도이다. 일부 실시예들에서, 생물학적 표면(210)의 영역에 대한 저온 대기 플라즈마(118)로의 처리 방법(600)은 플라즈마 처리 디바이스(100)와 영역 사이에 저온 플라즈마를 발생시키는 단계를 포함한다. 처리 방법(600)은 하나 이상의 센서들(140)로 하나 이상의 처리 파라미터들을 측정하는 단계, 및 처리 파라미터들로부터 플라즈마 용량을 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 처리 방법(600)은 플라즈마 용량을 조절하기 위해 처리 파라미터들 중 하나 이상을 조정하는 단계, 및 저온 대기 플라즈마(118)를 스위치 오프시키는 단계를 포함한다.
일부 실시예들에서, 방법은 추가 단계들을 포함하거나, 순서도에 도시된 모든 단계들 없이 실행될 수 있다. 방법은 블록 605에서 시작하여, 하나 이상의 센서들(140)이 처리 파라미터들, 예를 들어 주변 파라미터들 및 표면 파라미터들을 측정하는 블록 610으로 진행한다. 일부 실시예들에서, 플라즈마(118)를 발생시키기 전에, 방법(600)은 영역에서 또는 그 근처에서 생물학적 표면(210) 상에 적어도 하나의 센서(140)를 배치하는 단계를 포함한다. 전술된 바와 같이, 센서들(140)은 컨트롤러(142)에 작동 가능하게 결합될 수 있으며, 효과적인 처리에 필요한 플라즈마 파라미터들을 결정하기 위해, 블록 615에서 사용되도록 컨트롤러(142)에 센서 입력을 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 플라즈마 파라미터들은 디폴트 값들(default values)로 정의되고, 컨트롤러(142)는 플라즈마(118)가 켜질 때까지 작동하지 않는다. 일부 실시예들에서, 플라즈마 파라미터들은 시간의 함수로서의 방전 전압, 시간의 함수로서의 방전 전류, 시간의 함수로서의 플라즈마 온도, 또는 시간의 함수로서의 영역 근처의 가스 온도를 포함한다. 일부 실시예들에서, 센서 측정치들은, 측정치들을 다른 센서 데이터와 함께 집계할 수 있는 데이터 저장 시스템(620)으로 제공된다. 일부 실시예들에서, 파라미터 엔진(engine)은 데이터 저장 시스템(620)에 축적되고 저장되는 총 센서 입력들에 기반하여 처리 용량을 결정하고, 컨트롤러(142)에 의해 제공되는 플라즈마 파라미터들의 세트를 더 결정한다.
블록 630에서, 미용 제형이 처리 영역에 적용된다. 일부 실시예들에서, 미용 제형은 플라즈마 처리를 향상시킨다. 일부 실시예들에서, 미용 제형은 플라즈마(118)의 유해한 측면들로부터 생물학적 표면(210)을 보호한다. 블록 625에 도시된 제형 엔진은 제형을 결정할 수 있고, 데이터 저장 시스템(620)으로부터 입력을 수신할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제형 엔진은, 라디칼 소거, UV 흡수, 전기 전도도, 열 전도도 등과 같은 주어진 목적에 대해 제형의 성분들을 최적화하기 위해, 기계 학습(machine learning)을 적용한다.
블록 635에서, 플라즈마 처리 디바이스(100)는 저온 대기 플라즈마(118)를 처리 영역에서 생물학적 표면(210)으로 적용한다. 블록 640에서, 플라즈마 후(post-plasma) 제형이 생물학적 표면(210)의 처리 영역에 적용된다. 블록 630에서와 같이, 제형은 블록 625에 도시된 바와 같은 제형 엔진에 의해 결정된다. 일부 실시예들에서, 플라즈마 후 제형은 블록 630의 제형과 다를 수 있다. 일부 실시예들에서, 플라즈마 후 제형은 이온들을 중화시키고, 생물학적 표면(210)을 보습한다. 일부 실시예들에서, 플라즈마 후 제형은 항산화 성분들을 포함함으로써 플라즈마 처리의 가능한 산화 효과들을 상쇄시킨다.
블록 645에서, 처리는 반복될 수 있다. 일부 실시예들에서, 컨트롤러(142)는, 블록 645에서 처리 용량이 충족되었는 지의 여부를 판단한다. 처리 용량이 충족되지 않은 경우, 컨트롤러(142)는 센서 측정들을 반복하고, 새로운 플라즈마 파라미터들을 결정하고, 플라즈마-생성 종의 효과적이고 안전한 용량을 제공하도록 플라즈마를 변조할 수 있다. 일부 실시예들에서, 처리는 반복되지 않고, 방법은 블록 650에서 종료된다.
컨트롤러(142)는, 전극(114)으로 제공되는 전류, 구동 주파수, 전압 파형, 피크-피크 전압(peak to peak voltage), 실효치 전압(root mean square voltage), 플라즈마 온도, 가스 온도, 플라즈마(118)로부터의 광 방출 등을 포함하는 그룹으로부터 플라즈마 파라미터들을 결정할 수 있다.
일부 실시예들에서, 컨트롤러는 저온 대기 플라즈마(118)의 균일성에 대한 지표를 결정한다. 전술된 바와 같이, 균일성은, 유전체 배리어(116)의 제2 면과 생물학적 표면(210) 사이에서의 플라즈마(118)의 공간 분포뿐 아니라, 두 표면들 사이에서의 시간 평균 전류 흐름(time-averaged flow of current)이 생물학적 표면(210) 상의 처리되는 영역에 걸쳐 균일하게 확산되어 있는 지의 여부를 설명한다. 일부 실시예들에서, 컨트롤러는, 균일성에 대한 지표의 변화들에 응답하여 플라즈마 파라미터들 중 하나 이상을 변조하도록, 플라즈마 처리 디바이스(100)에 제어 데이터를 전송한다. 컨트롤러는, 컨트롤러(142)에 제공되는 센서 입력들에 기반하여, 간헐적으로(intermittently) 균일성에 대한 지표를 결정할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람에 의해 이해되는 바와 같이, 여기서 설명된 “데이터 저장 시스템”은 컴퓨팅 디바이스에 의한 액세스를 위해 데이터를 저장하도록 구성되는 어떤 적합한 디바이스일 수 있다. 데이터 저장 시스템(620)에 대한 예시는 하나 이상의 컴퓨팅 디바이스들에서 실행되고 고속 네트워크를 통해 액세스 가능한 고속 관계형(relational) 데이터베이스 관리 시스템(database management system; DBMS)이다. 그러나, 쿼리들(queries)에 응답하여 저장된 데이터를 제공할 수 있는 다른 적절한 저장 기술들 및/또는 디바이스들이 사용될 수 있으며, 컴퓨팅 디바이스는 네트워크를 통하는 대신 로컬로(locally) 액세스할 수 있거나 클라우드 기반 서비스로서 제공될 수 있다. 또한, 클라우드 저장 시스템(620)은 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 상에 체계적으로 저장된 데이터를 포함할 수 있다.
일반적으로, 여기에서 사용되는 “엔진”이라는 용어는, C, C++, COBOL, JAVATM, PHP, Perl, HTML, CSS, JavaScript, VBScript, ASPX, Microsoft .NETTM, PYTHON 등과 같은 프로그래밍 언어로 작성될 수 있는, 하드웨어 또는 소프트웨어 명령어들에 포함된 로직(logic) 소프트웨어 및 알고리즘들을 의미한다. 엔진은 실행 가능한 프로그램들로 컴파일되거나(compiled), 해석된 프로그래밍 언어들로 작성될 수 있다. 소프트웨어 엔진들은 다른 엔진들로부터 또는 자체에서 호출될 수 있다. 일반적으로, 여기에서 설명되는 엔진들은 다른 엔진들과 병합되거나 서브 엔진들로 나뉠 수 있는 로지컬 모듈들(logical modules)을 의미한다. 엔진들은 임의의 타입의 컴퓨터 판독 가능 매체 또는 컴퓨터 저장 디바이스에 저장될 수 있고, 하나 이상의 범용 컴퓨터들에 저장되고 그들에 의해 실행될 수 있으며, 이로써 엔진 또는 그의 기능을 제공하도록 구성되는 특수 목적 컴퓨터를 생성할 수 있다.
사용자의 피부로부터 이격되어 저온 플라즈마 발생
도 15는 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다. 일부 실시예들에서, 저온 플라즈마 처리 디바이스(100)는 하우징(101) 내에 전극들(114, 115)을 수용한다. 일부 실시예들에서, 전극들(114, 115)은 공기 도관(514)을 따라 배치되고, 이에 따라 전극들(114, 115)은 공기 도관(514)의 반대편 면들에 있다. 다른 실시예들에서, 공기 도관(514)은 전극들(114, 115)에 의해 흐르는 공기뿐 아니라 다른 가스들을 포함할 수 있다. 따라서, “공기 도관”에 대한 언급은 도관(514)을 통해 흐르는 다른 가스들을 아우른다. 작동 시, 공기 무버(530)(예컨대, 공기 팬, 블로어, 이온 바람 블로어, 압축 공기 소스, 압축 가스 소스 등)는 공기 도관(514)을 통해 외부 환경으로부터, 그리고 저온 플라즈마 처리 디바이스(100)의 외부로, 공기를 이동시킬 수 있다.
공기 도관(514)을 따라 공기를 이동시키는 것은, 공기가 저온 플라즈마 제너레이터의 전극들(114, 115)에 의해 발생된 전자기장을 받게 한다. 전극들(114, 115)에, 예컨대 무선 주파수(radio frequency; RF) 소스(112)일 수 있는 교류(alternate current; AC) 소스를 사용하여 적절하게 전력이 공급될 때, 저온 플라즈마가 공기 도관(514) 내에 발생된다. 따라서, 발생된 저온 플라즈마(118)는 공기 무버(530)에 의해 저온 플라즈마 처리 디바이스(100)로부터 배출될 수 있다.
일부 실시예들에서, 예컨대 적용 시간이 플라즈마의 반감기에 대응하도록 주어진 시간 구간 동안, 플라즈마(118)가 타겟 생물학적 표면에 걸쳐 적용되도록, RF 소스(112)가 조절된다. 다른 실시예들에서, 플라즈마의 반감기가 이미 경과된 후에 플라즈마(118)가 적용되도록(예컨대, 플라즈마의 이동 시간을 고려함으로써), 플라즈마(118)가 조절되도록, RF 소스(112)가 조절된다.
일부 실시예들에서, 저온 플라즈마를 특징 짓는 단일 반감기가 존재하지 않으며, 플라즈마의 각 화합물은 상이한 반감기를 가질 수 있다. 따라서, 타겟 농도는 각 화합물의 반감기, 통과들 사이의 체류 시간 등에 의해 영향을 받는다. 따라서, 일부 실시예들에서, “반감기”라는 용어는 선택한 성분 또는 성분들의 “반감기”에 상응한다. 다른 실시예들에서, “반감기”라는 용어는 성분들의 혼합물의 평균 또는 집합적 반감기를 의미한다. 더욱이, 반감기 자체는 국소 미세환경(다른 종의 농도 및 조성을 포함함)에 따라 달라질 수 있는 사용 가능한 붕괴 반응들에 따라 달라질 것이다.
저온 플라즈마 처리 디바이스(100)는 플라즈마 배리어(530)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 플라즈마 배리어(510)는, 예를 들어 저온 플라즈마(118)의 흐름을 생물학적 표면(210)을 향하여 제한 및/또는 조절하기 위해, 천공될 수 있다. 플라즈마 배리어는 하나 이상의 그릴들, 와이어 메쉬 스크린, 패터닝된 천공 스크린 등에 의해 차단된 통풍구(vent)일 수 있다. 플라즈마 배리어(510)의 천공 사이즈는 저온 플라즈마(118)의 타겟 흐름 속도들(flow rates)에 기반하여 선택될 수 있다. 다른 실시예들에서, 플라즈마 배리어(510)는 상이한 재료들, 예컨대 금속들 또는 플라스틱들로 제조될 수 있다.
일부 응용들에서, 생물학적 표면(210)으로부터 이격되어(예컨대, 사용자의 피부로부터 이격되어) 저온 플라즈마를 발생시키는 것은 생물학적 표면(210)에 근접하게 저온 플라즈마를 발생시키는 것에 비해 유리할 수 있다. 저온 플라즈마가 생물학적 표면(210)으로부터 이격되어 발생될 때, 플라즈마의 농도, 온도, 압력 등은 생물학적 표면에서 직접 발생되는 플라즈마와 같이 엄격하게 제어되지 않아도 된다. 예를 들어, 생물학적 표면(210)을 향하여 저온 플라즈마를 수송하는 공기의 온도는 상대적으로 좁은 범위 내에 있어야 하는 반면(사용자의 불편함을 피하기 위한 것임), 플라즈마가 생물학적 표면으로부터 이격되어 발생될 때, 유입되는 공기에 대한 이용 가능한 온도 범위는 더 넓다. 플라즈마가 발생된 후에, 플라즈마가 하우징(101) 내에 여전히 포함되어 있는 동안, 공기의 온도는 더 수용 가능한 범위로 낮아지거나 상승될 수 있다. 이와 유사하게, 일부 실시예들에서, RONS 또는 다른 플라즈마 종의 농도는 생물학적 표면(210)으로부터 이격되어 발생된 플라즈마에 대해 더 높을 수 있는 데, 이는 플라즈마 생성 종의 농도는 저온 플라즈마가 생물학적 표면(210)에 도달하기 전에 하우징(101) 내에서 감소될 수 있기 때문이다. 예를 들어, 플라즈마 종의 농도 및 공기의 온도는 일반적으로 플라즈마 종의 생성으로부터 시간이 경과됨에 따라 감소할 것이다. 따라서, 공기 무버(530)의 속도, 공기 도관(514)의 길이 및/또는 AC 소스(112)의 전압을 제어함으로써, 플라즈마 종의 농도 또는 온도도 제어될 수 있다.
일부 실시예들에서, 플라즈마 종의 농도는 적어도 부분적으로 유입되는 공기의 온도에 대한 함수이다. 온도는 히터(heater)(560)에 의해 제어될 수 있다. 일부 실시예들에서, 컨트롤러(142)는 저온 플라즈마를 발생시키는 것에 영향을 미치는 다른 파라미터들(예컨대, AC 소스(112)의 전압, 공기 무버(530)의 속도, 히터(560)에서의 전압 등)을 제어할 수 있다.
도 16은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템(100)의 개략도이다. 도시된 저온 플라즈마 처리 시스템(100)은 저온 플라즈마를 생물학적 표면(210)을 향하여 배출하기 전의 저온 플라즈마의 일시적인 저장을 위한 저장소(520)를 포함한다. 저장소(520)에 저온 플라즈마를 저장함으로써, 저온 플라즈마를 생성하는 것으로부터 시스템(100)으로부터 저온 플라즈마를 배출할 때까지 경과되는 시간이 더 잘 제어될 수 있다. 그 결과, 적어도 일부 실시예들에서, 저온 플라즈마 종의 농도 및/또는 온도도 더 잘 제어될 수 있다.
일부 실시예들에서, 저장소(520)는 저온 플라즈마의 상태를 감지하는 하나 이상의 센서들을 가질 수 있다. 예를 들어, 센서들(140)은 저온 플라즈마의 농도, 온도, 압력, 조성 등을 감지할 수 있다. 작동 시, 컨트롤러(142)는, 생물학적 표면(210)에서 원하는 파라미터들의 저온 플라즈마(118)를 달성하기 위해, 저온 플라즈마를 발생시키기 위한 파라미터들(예컨대, AC 소스(112)의 전압, 공기 무버(530)의 속도, 히터(560)의 온도)을 조절할 수 있다.
도 17은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템(100)의 개략도이다. 도시된 실시예에서, 추가적인 공기 도관(512)이 저장소(520)를 공기 도관(514)과 연결하고, 이에 따라 전극들(114, 115)로 다시 향하는 플라즈마 종을 위한 복귀 경로(return path)를 제공한다. 일부 실시예들에서, 공기 도관(512)은 저장소(520) 내에서의 저온 플라즈마의 농도 및/또는 온도에 대한 더 나은 제어를 제공한다. 예를 들어, 센서들(140)이 저장소(520) 내에서의 플라즈마 종의 농도가 불충분함을 감지하면, 컨트롤러(142)는 공기 무버(531)의 회전 속도를 증가시킬 수 있고, 이에 따라 저장소(520)로 들어가는 공기의 스트림 내에 추가적인 플라즈마 종을 생성하기 위해, 더 많은 공기 및 플라즈마를 전극들(114, 115)로 다시 라우팅할 수 있다. 더욱이, 공기 무버(732)의 속도는 저장소(520)로의 공기 및 플라즈마의 흐름을 제어하도록 조절될 수 있다. 일부 실시예들에서, 공기 무버(530)의 속도는 저장소(520) 외부로의 플라즈마 종의 유출을 변화시키도록 조절될 수 있다. 컨트롤러(142)는, 저장소(520) 내부의 공기 및 저온 플라즈마 종의 온도를 제어하기 위해, 히터(560)를 추가적으로 제어할 수 있다. 또한, 플라즈마 종의 재흐름(reflow)(재순환(recirculation))은 플라즈마 종의 농도를 증가시킬 수 있다. 일부 실시예들에서, 동일한 스트림의 이러한 재흐름 처리는 각 처리 통과 시 종의 농도를 증가시키는 한편, 각 재흐름 동안 붕괴되는 불안정한 종의 양을 감소시킨다. 일부 실시예들에서, 이러한 추가적인 제어 메커니즘들은 저온 플라즈마 농도, 온도, 저온 플라즈마 종의 타입들(예컨대, ROS-우세(dominated), RNS-우세), 저장소(520) 내 압력, 및 저온 플라즈마에 대한 다른 파라미터들의 제어를 개선한다.
도 18은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템(100)의 개략도이다. 일부 실시예들에서, 저온 플라즈마 처리 시스템(100)은 플렉서블 스커트(170)를 포함한다. 플렉서블 스커트(170)는 주름진 플라스틱 또는 연질 고무로 제조되고, 생물학적 표면(210)에 근접하여 저온 플라즈마(118)를 포함하도록 플라즈마 배리어(510) 주위에 부착될 수 있다. 예를 들어, 플렉서블 스커트(170)는 가스들에 대해 불투과성이고, 압축될 때, 플라즈마(118)가 내부에 포함되는 환경을 생성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 플렉서블 스커트(170)는 생물학적 표면(210)에 접촉함으로써 압축된다.
일부 실시예들에서, 저온 플라즈마 처리 시스템(100)은 플렉서블 스커트(170)의 압축을 제한하는 리지드 스페이서(174)를 포함하고, 이로써 플라즈마 배리어(510)와 생물학적 표면(210) 사이에 최소 간격을 정의한다. 리지드 스페이서(174)는 플렉서블 스커트(170)에 의해 동봉되거나 그 외부에 있을 수 있고, 제거 가능할 수 있다. 일부 실시예들에서, 리지드 스페이서(174)는 금속을 포함하지만 이에 제한되지 않는 도전성 재료를 포함한다. 일부 실시예들에서, 도전성 재료를 포함하는 리지드 스페이서(174)는 0 이상의 전압에서 바이어스된다. 이론에 얽매이지 않고, 그렇게 바이어스된 리지드 스페이서(174)는 플라즈마 배리어(510)와 생물학적 표면(210) 사이에 플라즈마 격납(containment)을 위한 공간을 전자기적으로 형성할 수 있으며, 이에 따라 저온 플라즈마와 생물학적 표면 사이의 접촉을 제어할 수 있을 것으로 추정된다. 리지드 스페이서(174)는 다양한 응용들을 위해 조절 가능한 길이를 가질 수 있다. 다른 모든 것은 동일할 때, 더 긴 리지드 스페이서들이 “더 오래된(older)” 플라즈마를 피부에 적용하는 반면, 더 짧은 리지드 스페이서들이 “더 신선한(fresher)” 플라즈마를 적용한다.
일부 실시예들에서, 저온 플라즈마 처리 시스템(100)은 플라즈마(118)를 필터링하기 위한 필터(190)를 포함한다. 필터(190)는 플라즈마 배리어(510)와 생물학적 표면(210) 사이에 배치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 필터(190)는 플라즈마(118)와 플라즈마(118) 내에 존재하는 하전 입자들을 끌어당기고 중화시키는 생물학적 표면(210) 사이에 배치되는 하전 입자 필터이다. 일부 실시예들에서, 하전 입자 필터는 0이 아닌 전압에서 개별적으로 바이어스되는 하나 이상의 도전성 엘리먼트들을 포함한다. 도전성 엘리먼트에 대한 비제한적인 예시들은, 플라즈마 배리어(510)의 근처 또는 주위에 배치되는, 금속 스크린, 금속 프로브, 금속 링 등을 포함한다. 일부 실시예들에서, 하전 입자 필터는 음의 극성을 가짐으로써 양이온들을 선택적으로 걸러내고, 이에 따라 필터(190)의 표면에 접근하는 양이온들을 중화시킨다. 일부 실시예들에서, 하전 입자 필터는 다수의 도전성 엘리먼트들, 예컨대 음의 극성을 갖는 적어도 하나의 도전성 엘리먼트 및 양의 극성을 갖는 적어도 하나의 도전성 엘리먼트를 결합시킴으로써, 모든 하전 입자들을 걸러낸다.
도 19는 본 개시에 따른 페이스 마스크와 함께 저온 플라즈마 처리 시스템(100)을 사용하는 개략도이다. 도시된 실시예에서, 페이스 마스크(600)는 처리 중인 대상(예컨대, 소비자(200)의 얼굴을 덮는다. 저온 플라즈마 처리 시스템(100)으로부터 지향되는 저온 플라즈마는 마스크 흡입구(614)를 통해 페이스 마스크(600)와 생물학적 표면(210) 사이의 공간으로 들어간다. 일부 실시예들에서, 페이스 마스크(600)는 생물학적 표면(예컨대, 사람의 피부)로부터 멀어지는 저온 플라즈마(118)의 탈출을 방지하거나 적어도 감소시키는 격납 경계(boundary)를 제공한다. 그 결과, 저온 플라즈마는 생물학적 표면과 더 오랜 시간 동안 접촉하도록 머무를 수 있으며, 이에 따라 더 큰 효과를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 저온 플라즈마는 공기 무버(530)에 의해, 마스크 흡입구(614)를 통해, 그리고 페이스 마스크(600)를 향해 추진될 수 있다.
플라즈마 전구체를 포함하는 카트리지로부터 저온 플라즈마 발생
도 20은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도이다. 일부 실시예들에서, 저온 플라즈마 처리 시스템(100)은 하우징(101) 내에 전구체 카트리지(725)를 수용한다. 카트리지(725)는 전자기장에 의해 저온 플라즈마를 발생시키는 전극들(114, 115)을 향해 운반되는 저온 플라즈마 전구체(722)를 포함한다. 또한, 카트리지(725)는 플라즈마 성분들에 대한 직접적인 전구체들이 아니지만, 대신에, 플라즈마의 활성을 향상시키거나 증대시키는 성분들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 카트리지(725)는 원하는 플라즈마 성분들을 안정화시키는(반감기를 증가시킴) 화합물들을 포함할 수 있다. 그러한 화합물들은, 예컨대 피부 표면 상의 pH를 낮춤으로써, 플라즈마 성분들의 효과를 향상시킬 수 있다. 반대로, 전구체 성분들은, 플라즈마 스트림으로 혼입될 때, 바람직하지 않은 플라즈마 화합물들(예컨대, 오존(ozone))을 소거하거나, 그렇지 않으면 이러한 플라즈마 성분들을 불활성 형태들로 변환할 수 있다.
일부 실시예들에서, 전극들(114, 115)은 공기 도관(714)을 따라 배치되고, 이에 따라 전극들(114, 115)은 공기 도관(714)의 반대편 면들 상에 있다. 일 실시예에서, 전극들(114, 115)은 교류(AC) 소스(112)에 의해 전력을 공급받는다.
일부 응용들에서, 전구체(들)(722)로부터 저온 플라즈마를 발생시키는 것은 플라즈마에 타겟 종을 생성하는 선택성을 향상시킬 수 있고, 결과적으로 보다 특정한 타겟 종을 생성할 수 있다. 예를 들어, 전구체(722)는 전극들(114, 115)에 의한 이온화 후에, 저온 플라즈마(118) 내에 반응성 산소 종(ROS) 또는 반응성 질소 종(RNS)을 제공하는 산소가 풍부하거나 질소가 풍부한 화합물일 수 있다. 총괄하여, ROS 및 RNS는 반응성 산소 및 질소 종(RONS)으로 지칭된다.
일반적으로, RONS는 전구체 제제들로부터 플라즈마 내에 생성되는 데, 이는 RONS는 대체로 저장(shelf) 안정성이 없기 때문이다. 그러나, 전구체 제제는, 플라즈마가 발생됨에 따라 RONS 및/또는 다른 조성의 RONS를 야기할 수 있는 안정한 화합물들(예컨대, 산소 도달(oxygen reach) 또는 질소 도달 성분들)을 포함할 수 있다. RONS는 생물학적 표면들과 상이한 방식들로 상호작용하고, 이에 따라 생물학적 표면들에 상이한 효과들을 야기할 것으로 추정된다. RONS에 대한 비제한적인 목록은, 히드록실(OH), 산소 원자(O), 싱글렛 델타 산소(O2(1Δ)), 및 슈퍼옥사이드(O2 -)를 포함한다. 일부 실시예들에서, RONS를 제공하는 전구체들(725)은 과산화수소(H2O2) 및 산화질소(NO)를 포함할 수 있다. 반대로, 일부 실시예들에서, 전구체(722)는 특정(예컨대, 원하지 않는) 플라즈마 종의 억제를 유발할 수 있다. 다른 실시예들에서, 전구체(722)는, 여드름, 주름을 처리하고, 피부 회복(rejuvenation)을 향상시키며, 생물학적 표면(210)에서 다른 원하는 효과들을 유발하도록 맞춤화될 수 있다.
일부 실시예들에서, 전구체(722)는 가스(증기)로 증발하는 액체이고, 전극들(114, 115)을 향해 흐른다. 일부 실시예들에서, 전구체 가스의 흐름은, 오프닝(102)을 통과하여, 공기 도관(711)을 통해, 그리고 전구체 카트리지(725) 내로 유입되는, 유입되는 공기에 의해 향상된다. 전구체 가스 및 공기의 혼합물은 공기 도관(714)으로 추가로 유입될 수 있고, 전극들(114, 115)의 전자기장을 받을 수 있다. 일부 실시예들에서, 히터(760)는 전구체(722)의 증발을 향상시킬 수 있으며, 이에 따라 전극들(114, 115)에서 전구체의 가용성을 증가시킬 수 있다. 일부 실시예들에서, 전구체(722)는, 히터(760)가 작동할 때, 더 빨리 증발하는 고체 또는 젤 물질들일 수 있다.
공기 도관(714)을 통해 흐른 후에, 저온 플라즈마(118)는 공기 무버(730)(예컨대, 공기 팬, 공기 블로어, 이온 바람 블로어 등)에 의해 저온 플라즈마 처리 디바이스(100)로부터 배출될 수 있다. 저온 플라즈마 처리 디바이스(100)는 플라즈마 배리어(730)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 플라즈마 배리어(710)는, 예컨대 저온 플라즈마(118)의 흐름을 생물학적 표면(210)을 향하여 제한 및/또는 조절하도록 천공될 수 있다. 플라즈마 배리어는 하나 이상의 그릴들, 와이어 메쉬 스크린, 패터닝된 천공 스크린 등에 의해 차단된 통풍구(vent)일 수 있다. 플라즈마 배리어(710)의 천공 사이즈는 저온 플라즈마(118)의 타겟 흐름 속도들(flow rates)에 기반하여 선택될 수 있다. 다른 실시예들에서, 플라즈마 배리어(710)는 상이한 재료들, 예컨대 금속들, 세라믹들, 또는 플라스틱들로 제조될 수 있다.
일부 응용들에서, 생물학적 표면(210)으로부터 이격되어(예컨대, 사용자의 피부로부터 이격되어) 저온 플라즈마를 발생시키는 것은 생물학적 표면(210)에 근접하게 저온 플라즈마를 발생시키는 것에 비해 유리할 수 있다. 저온 플라즈마가 생물학적 표면(210)으로부터 이격되어 발생될 때, 플라즈마의 농도, 온도, 압력 등은 플라즈마가 생물학적 표면에서 직접 발생될 때와 같이 엄격하게 제어되지 않아도 된다. 예를 들어, 생물학적 표면(210)을 향하여 저온 플라즈마를 수송하는 공기의 온도는 상대적으로 좁은 범위 내에 있어야 하는 반면(사용자의 불편함을 피하기 위한 것임), 플라즈마가 생물학적 표면으로부터 이격되어 발생될 때, 유입되는 공기에 대한 이용 가능한 온도 범위는 더 넓다.
일부 실시예들에서, 플라즈마 종 농도의 제어는 카트리지(725) 내의 전구체들(722)을 선택함으로써 개선된다. 또한, 저온 플라즈마 처리 시스템(100)의 지오메트리(geometry) 및 열유체 파라미터들도 플라즈마 종의 농도를 제어할 수 있다. 예를 들어, 플라즈마 종의 농도 및 공기의 온도는 일반적으로 플라즈마 종의 생성으로부터 시간이 경과됨에 따라 감소할 것이다. 따라서, 공기 도관(714)의 길이(L3)는 플라즈마 종의 농도에 반비례하여 확장되는 데, 이는 길이(L3)가 생물학적 표면에의 플라즈마 종의 도달을 적어도 제1 근사치(approximation)로 지연시키기 때문이다. 더욱이, 플라즈마 종의 농도는 전구체 위(카트리지의 공간(L1) 위)의 공간에 대한 길이(L2)에 반비례하여 확장될 수 있다. 추가적으로, 플라즈마 종의 농도는 공기 무버(730)의 속도 및/또는 AC 소스(112)의 전압을 통해 제어될 수도 있다. 작동 시, 컨트롤러(142)는 저온 플라즈마를 발생시키기 위한 파라미터들(예컨대, AC 소스(112)의 전압, 공기 무버(730)의 속도, 히터(760)의 온도)을 조절할 수 있다.
도 21은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템(100)의 개략도이다. 도시된 저온 플라즈마 처리 시스템(100)은, 저온 플라즈마를 생물학적 표면(210)을 향하여 배출하기 전의 저온 플라즈마(118)의 일시적인 저장을 위한 저장소(720)를 포함한다. 저장소(720)에 저온 플라즈마를 저장함으로써, 저온 플라즈마를 생성하는 것으로부터 시스템(100)으로부터 저온 플라즈마를 배출할 때까지 경과되는 시간이 더 잘 제어될 수 있다. 그 결과, 적어도 일부 실시예들에서, 저온 플라즈마 종의 농도 및/또는 온도도 더 잘 제어될 수 있다. 일부 실시예들에서, 저장소(720)는 저온 플라즈마의 상태를 감지하는 하나 이상의 센서들을 가질 수 있다. 예를 들어, 센서들(140)은 저온 플라즈마의 농도, 온도, 압력, 조성 등을 감지할 수 있다.
도시된 실시예에서, 추가적인 공기 도관(712)이 저장소(720)를 공기 도관(714)과 연결하고, 이에 따라 전극들(114, 115)로 다시 향하는 플라즈마 종을 위한 복귀 경로를 제공한다. 일부 실시예들에서, 공기 도관(712)은 저장소(720) 내에서의 저온 플라즈마의 농도 및/또는 온도에 대한 더 나은 제어를 제공한다. 예를 들어, 센서들(140)이 저장소(720) 내에서의 플라즈마 종의 농도가 불충분함을 감지하면, 컨트롤러(142)는 공기 무버(731)의 회전 속도를 증가시킬 수 있고, 이에 따라 저장소(720)로 들어가는 공기의 스트림 내에 추가적인 플라즈마 종을 생성하기 위해, 더 많은 공기 및 플라즈마를 전극들(114, 115)로 다시 라우팅할 수 있다. 더욱이, 공기 무버(732)의 속도는 저장소(720)로의 공기 및 플라즈마의 흐름을 제어하도록 조절될 수 있다. 일부 실시예들에서, 공기 무버(730)의 속도는 저장소(720) 외부로의 플라즈마 종의 유출을 변화시키도록 조절될 수 있다. 컨트롤러(142)는, 공기 도관(714)의 입구(inlet)에서 가스의(gaseous) 전구체(722)의 온도 및 농도를 제어하기 위해, 히터(760)를 추가적으로 제어할 수 있다. 일부 실시예들에서, 이러한 추가적인 제어 메커니즘들은 저온 플라즈마 농도, 온도, 저온 플라즈마 종의 타입들(예컨대, ROS-우세, RNS-우세), 저장소(720) 내 압력, 및 저온 플라즈마에 대한 다른 파라미터들의 제어를 개선한다.
도 22a 및 도 22b는 본 개시에 따른 전구체 카트리지의 개략도들이다. 일부 실시예들에서, 전구체(722)는 두 전구체 성분들(722a, 722b)을 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 전구체(722)는 다른 수의 전구체 성분들, 예컨대 셋 이상의 성분들을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 전구체 성분들은 카트리지 배리어(721)에 의해 분리된다. 서로 분리될 때, 전구체 성분들은 상대적으로 안정적으로 유지될 수 있고, 이에 따라 상대적으로 긴 저장 수명(shelf life)을 가질 수 있다. 반대로, 전구체 성분들의 혼합은, 혼합물이 저온 플라즈마에 대한 전구체들을 생성하는 상대적으로 짧은 기간(period)을 시작할 수 있다. 일부 실시예들에서, 혼합물은 수 분(예컨대, 1-10 분)의 기간 동안 가스의 전구체들을 생성할 수 있으며, 이에 따라 이 시간 구간은 일반적으로 예상되는 피부 처리 기간과 일치한다.
도 22a 및 도 22b는 혼합 전(pre-mixed) 및 혼합된 상태의 성분들(722a, 722b)을 각각 도시하고 있다. 도 22a에 도시된 혼합 전 상태에서, 두 전구체 성분들(722a, 722b)은 카트리지 배리어(721)에 의해 분리된다. 일부 실시예들에서, 카트리지 배리어(721)는 천공될 수 있는 상대적으로 얇은 다이어프램(diaphragm)일 수 있다. 다른 실시예들에서, 카트리지 배리어(721)는 다른 수단에 의해, 예컨대 열을 가하거나 전기 기계적 제거에 의해, 제거될 수 있다.
도 22a는 저온 플라즈마 처리 디바이스(100)에 삽입되기 전의 카트리지(725)를 도시하고 있다. 삽입 전에, 액티베이터들(activators)(726a-726c)은 카트리지 배리어(721)로부터 이격되어 철회된(retracted) 상태에 있을 수 있다.
도 22b는 저온 플라즈마 처리 시스템(100)에 삽입된 후의 카트리지(725)를 도시하고 있다. 일부 실시예들에서, 카트리지(725)의 삽입은 액티베이터들(726a-726c)(예컨대, 핀들(pins))을 카트리지 배리어(721)를 향하여 밀어내고, 이에 따라 카트리지 배리어를 파괴하고, 성분들(722a, 722b)의 혼합을 시작한다. 상술된 바와 같이, 혼합될 때, 성분들(722a, 722b)은 전구체(722)를 생성한다. 일부 실시예들에서, 액티베이터들(726a-726c)은 사용자에 의해 밀리거나(방향(727)), 카트리지(725)를 삽입하는 동작에 의해 밀리도록 구성되거나, 전기 기계적으로 또는 다른 적절한 수단으로 이동될 수 있다.
도 23은 본 개시에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템(100)의 개략도이다. 일부 실시예들에서, 저온 플라즈마 처리 시스템(100)은 플렉서블 스커트(170)를 포함한다. 플렉서블 스커트(170)는 주름진 플라스틱 또는 연질 고무로 제조되고, 생물학적 표면(210)에 근접하여 저온 플라즈마(118)를 포함하도록 플라즈마 배리어(710) 주위에 부착될 수 있다. 예를 들어, 플렉서블 스커트(170)는 가스들에 대해 불투과성이고, 압축될 때, 플라즈마(118)가 내부에 포함되는 환경을 생성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 플렉서블 스커트(170)는 생물학적 표면(210)에 접촉함으로써 압축된다.
일부 실시예들에서, 저온 플라즈마 처리 시스템(100)은 플렉서블 스커트(170)의 압축을 제한하는 리지드 스페이서(174)를 포함하고, 이로써 플라즈마 배리어(710)와 생물학적 표면(210) 사이에 최소 간격을 정의한다. 리지드 스페이서(174)는 플렉서블 스커트(170)에 의해 동봉되거나 그 외부에 있을 수 있고, 제거 가능할 수 있다. 일부 실시예들에서, 리지드 스페이서(174)는 금속을 포함하지만 이에 제한되지 않는 도전성 재료를 포함한다. 일부 실시예들에서, 리지드 스페이서(174)는 0 이상의 전압에서 바이어스되는 도전성 재료를 포함한다. 이론에 얽매이지 않고, 그렇게 바이어스된 리지드 스페이서(174)는 플라즈마 배리어(710)와 생물학적 표면(210) 사이에 플라즈마 격납을 위한 공간을 전자기적으로 형성할 수 있으며, 이에 따라 저온 플라즈마와 생물학적 표면 사이의 접촉을 제어할 수 있을 것으로 추정된다.
일 실시예에서, 저온 플라즈마 처리 시스템(100)은 플라즈마(118)를 필터링하기 위한 필터(190)를 포함한다. 필터(190)는 플라즈마 배리어(710)와 생물학적 표면(210) 사이에 배치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 필터(190)는 플라즈마(118)와 플라즈마(118) 내에 존재해는 하전 입자들을 끌어당기고 중화시키는 생물학적 표면(210) 사이에 배치되는 하전 입자 필터이다. 일부 실시예들에서, 하전 입자 필터는 0이 아닌 전압에서 개별적으로 바이어스되는 하나 이상의 도전성 엘리먼트들을 포함한다. 도전성 엘리먼트에 대한 비제한적인 예시들은, 플라즈마 배리어(710)의 근처 또는 주위에 배치되는, 금속 스크린, 금속 프로브, 금속 링 등을 포함한다. 일부 실시예들에서, 하전 입자 필터는 음의 극성을 가짐으로써 양이온들을 선택적으로 걸러내고, 이에 따라 필터(190)의 표면에 접근하는 양이온들을 중화시킨다. 일부 실시예들에서, 하전 입자 필터는 다수의 도전성 엘리먼트들, 예컨대 음의 극성을 갖는 적어도 하나의 도전성 엘리먼트 및 양의 극성을 갖는 적어도 하나의 도전성 엘리먼트를 결합시킴으로써, 모든 하전 입자들을 걸러낸다.
피부에의 적용을 위한 저온 플라즈마 활성화된 제형들
도 24는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 저온 플라즈마를 사용하여 제형의 활성화를 위한 예시적인 프로세스(1500)의 흐름도를 도시하며, 여기서 저온 플라즈마 활성화된 제형은 생물학적 표면(예컨대, 피부, 손톱들, 모발 등)에 적용된다. 도 25는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 프로세서(1500)의 적어도 일부를 수행하도록 구성되는 예시적인 시스템(1600)의 단면도를 도시한다. 도 24 및 도 25는 서로 관련되어 아래에 후술된다.
도 24의 블록 1502에서, 저온 플라즈마에 의해 활성화될(또는, 그렇지 않으면, 저온 플라즈마에 노출될) 제제 또는 제형 - 프리-제제(pre-formula), 프리-제형, 전처리 제형, 제1 제제, 제1 제형, 초기 제제, 또는 초기 제형으로도 지칭됨 -은 저온 플라즈마 활성화를 겪도록 시스템(1600) 내에 위치된다. 일부 실시예들에서, 프리-제제(1606)는 컨테이너(1604) 내에 제공되고, 시스템(1600)은, 시스템(1600)에 포함되는 플라즈마 발생 디바이스(1602)에 의해 방출되는 저온 플라즈마(118)에 대한 노출을 위해 컨테이너(1604)를 수용, 유지 및 위치시키도록 구성되는 리셉터클(receptacle)(예컨대, 웰(well), 인덴테이션(indentation), 캐비티(cavity), 컨테이너 홀더(container holder) 등)을 포함한다. 컨테이너(1604)는 저온 플라즈마(118)의 발생 및/또는 프리-제제(1606)로의 저온 플라즈마(118)의 전송에 도움이 되는 다양한 재료들 중 어떤 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제한 없이, 컨테이너(1604)는 유기 재료, 세라믹 재료 등을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 프리-제제(1606)는, 저온 플라즈마(118)의 플라즈마 종 또는 화합물들 중 하나 이상을 흡수하기 위한 매체(medium) 또는 담체(carrier)가 되도록 구성되는 수용액(예컨대, 액체, 혈청(serum), 오일, 젤, 크림, 로션, 미디어(media), 매체, 담체 등)을 포함한다. 프리-제제(1606)는 그것에 흡수된 다양한 수명이 짧은 플라즈마 종의 수명을 안정화 및/또는 증가시키는 하나 이상의 화합물들을 더 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 프리-제제(1606)는 저온 플라즈마(118)의 플라즈마 종 또는 화합물들 중 하나 이상의 존재에 의해 변경 또는 활성화될 하나 이상의 전구체 화합물들을 포함하는 수용액을 포함한다. 프리-제제(1606)는 저장 안정성이 있고 플라즈마를 사용하여 “신선하게(fresh)”생성될 필요가 없는 화합물(들)과 같은, 저온 플라즈마와 연관되지 않은 하나 이상의 다른 화합물들(예컨대, 항산화제들, 보습제들, 각질 제거제들 등)을 더 포함할 수 있다. 제한 없이, 프리-제제(1606)의 적어도 일부는 제형(410)과 유사할 수 있다.
따라서, 프리-제제(1606)는 상대적으로 수명이 긴 플라즈마 종 중 적어도 일부를 보유할 수 있는 제형 또는 미디어를 포함하고, 예컨대 플라즈마가 없는 생물학적 표면(210) 상에 적용되는 경우, 일부 플라즈마 활성을 계속 나타낼 수 있고/있거나, 플라즈마의 존재 하에 제형 내에 이미 존재하는 화합물(들)을 (화학적으로) 변경시킨다. 프리-제제(1606) 상에서의 플라즈마의 효과는, 시간이 지남에 따라, 예컨대 수 시간, 수 일, 또는 수 주에 걸쳐, 사라질 수 있고, 이는 플라즈마 활성화된 제형이 저장 안정 제품으로 만들어지고 사용자들에게 제공되는 것을 어렵게 한다. 이러한 이유로, 플라즈마 활성화된 제형들은 여기에 설명된 바와 같이, 국소 적용 이전에 “신선하게” 생성될 수 있다.
다음으로, 블록 1504에서, 시스템(1600)은 프리-제제(1606)에 대해 저온 플라즈마(118)를 발생시키고 적용하도록 구성된다. 플라즈마 활성화된 제형이 국소적으로 적용될 때와 관련된 플라즈마 활성화된 제형의 수명(lifespan)에 따라, 사용자는 적시에 저온 플라즈마(118)를 발생시키도록 시스템(1600)을 작동시킬 수 있다(또는, 블록 1502에서 시스템(1600) 내에 컨테이너(1604)를 배치하면, 블록 1504가 자동으로 수행될 수 있음). 예를 들어, 플라즈마 활성화된 제형이 일주일 동안 안정하거나 활성을 유지하면, 블록 1504는 활성화된 제형의 사용 전 일주일 내에 수행될 수 있다.
일부 실시예들에서, 시스템(1600)은 생물학적 조직에 직접 사용하기 어렵거나 불가능하게 하는 시스템을 포함할 수 있다(예컨대, 생물학적 표면(210) 상의 직접적인 플라즈마 방출을 방지함). 대신에, 시스템(1600)은 전기적, 온도, 용량, 및/또는 생물학적 조직에의 플라즈마 적용과 연관된 다른 안전 제약들 없이, 프리-제제들에 대한 플라즈마의 적용을 위해 최적화될 수 있다. 플라즈마(118)는, 생물학적 표면(210)에 적용되는 경우보다, 프리-제제(1606)에의 적용을 위해 더 높은 용량 또는 농도를 가질 수 있다.
도 25를 참조하면, 시스템(1600)에 포함되는 플라즈마 발생 디바이스(1602)는 컨테이너(1604)의 하나 이상의 측면들에 저온 플라즈마(118)를 방출하도록 구성된다. 플라즈마 발생 디바이스(1602)는 하나 이상의 연속적인 또는 이산적인(discrete) 디바이스들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 플라즈마 발생 디바이스(1602)는 전극(114) 및 유전체 배리어(116)를 포함한다. 유전체 배리어(116)는 전극(114)과 컨테이너(1604) 사이에 배치된다. 저온 플라즈마 제너레이터를 포함하는 유전체 배리어(116) 및 전극(114)은 일반적으로 컨테이너(1604)를 향하는 방향으로 저온 플라즈마(118)를 방출하도록 구성된다.
플라즈마 발생 디바이스(1602)는 유전체 배리어(116)와 컨테이너(1604) 사이에 배치되는 커버(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다. 커버는 플라스틱, 유리, 석영 등을 포함할 수 있고, 특정 플라즈마-생성 종이 프리-제제(1606)에 도달하는 것을 차단하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 플라즈마(118)는 특정 조건들 하에서 자외선 광자들을 방출할 수 있고, 커버를 사용하여 그러한 자외선 광자들의 투과를 차단하는 것이 바람직할 수 있다. 일 실시예에서, 바람직하지 않은 플라즈마-생성 종이 생성되지 않거나, 최소량만이 생성되거나, 또는 그들이 프리-제제(1606)에 악영향을 미치지 않는 경우, 커버는 선택적일 수 있다.
일부 실시예들에서, 저온 플라즈마(118)에 포함되는 플라즈마 종 또는 화합물들(1608) 중 적어도 일부(예컨대, 반응성 종, 하전된 종, 상대적으로 수명이 긴 종, 상대적으로 수명이 짧은 종 등)는 프리-제제(1606) 내에 존재하도록 전달된다.
블록 1506에서, 플라즈마 종/화합물들(1608)(또는, 플라즈마(118) 전체)은 프리-제제(1606)를 활성화된 제제(1609)(활성화된 제형, 제2 제형, 국소 제형, 최종 제형 등으로도 지칭됨)로 변환되게 한다. 활성화된 제제(1609)는, 플라즈마 종 또는 화합물들(1608)이 첨가된 프리-제제(1606), 저온 플라즈마(118)에 대한 노출에 기반하여 변화된 프리-제제(1606) 내의 화합물들 중 하나 이상을 갖는 프리-제제(1606), 프리-제제(1606)와 다른 제제 등을 포함한다. 일부 실시예들에서, 활성화된 제제(1609)는 프리-제제(1606) 내에 존재하지 않는 하나 이상의 반응성 또는 활성 화합물들 또는 성분들을 포함한다. 하나 이상의 반응성 또는 활성 화합물들/성분들은 플라즈마(118)에 대한 노출과 연관될 수 있다. 하나 이상의 반응성 또는 활성 화합물들/성분들은 단기적 장점들, 장기적 장점들을 제공할 수 있고, 생물학적 표면이 생물학적으로 반응성 또는 활성이 되도록 할 수 있고(예컨대, 피부 박리 유발, 멜라닌 생성 감소, 콜라겐 생성 촉진 등), 및/또는 생물학적 표면(210)에 효과적일 수 있다(예컨대, 수화(hydration) 레벨 증가 등). 활성화된 제제(1609)는 저장 안정성이 없는 제품을 포함할 수 있다.
블록 1504에서, 생물학적 표면(210)으로 안전하게 방출될 수 있는 플라즈마에 비해 더 높은 용량의 플라즈마, 더 긴 시간 구간 동안의 플라즈마 노출, 상이한 종/성분들의 플라즈마, 및/또는 어떤 특정 플라즈마 구성이 프리-제제(1606)에 제공될 수 있기 때문에, 생물학적 표면(210)으로의 플라즈마의 직접 적용을 통해 가능할 수 있는 것 보다 일반적으로 더 높은 농도의 플라즈마 종 및/또는 관심이 있는 특정 플라즈마 종이 활성화된 제제(1609)의 국소 적용을 통해 생물학적 표면(210)에 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 플라즈마(118)는 원하는 대로, 수 시간 또는 수 일 동안 주어진 프리-제제(1606)에 적용될 수 있는 데, 비록 그러한 기간이 생물학적 표면(210)에의 적용에 대해 유해하거나 비실용적일 수 있더라도 그러할 수 있다.
도 26은 본 개시의 일부 실시예들에 따라 시간의 함수로서의 상이한 플라즈마 종/화합물 농도 레벨들에 대한 예시적인 플롯들을 보여주는 예시적인 그래프(1700)를 도시한다. 플라즈마가 생물학적 표면(210)으로 직접 방출되는 경우의 시간의 함수로서의 생물학적 표면(210)에서의 플라즈마 종/화합물 농도 레벨들은 플롯 1702로 표현된다. 제1 용량 레벨의 플라즈마가 프리-제제로 직접 방출되는 경우의 시간의 함수로서의 프리-제제(예컨대, 프리-제제(1606))에서의 플라즈마 종/화합물 농도 레벨들은 플롯 1704로 표현된다. 제2 용량 레벨의 플라즈마가 프리-제제에 직접 방출되는 경우의 시간의 함수로서의 프리-제제(예컨대, 프리-제제(1606))에서의 플라즈마 종/화합물 농도 레벨들은 플롯 1706으로 표현된다. 제2 용량 레벨은 제1 용량 레벨보다 높은 용량일 수 있다.
더 높은 레벨들의 플라즈마 종/화합물 농도는, 생물학적 표면(210)으로 직접 방출될 수 있는 것보다(플롯 1702 참조), 더 짧은 시간 구간에서 프리-제제들에 주입될 수 있다(플롯 1704, 1706 참조). 플롯 1706은, 라인(1708)에 의해 표시되는 바와 같이, 가능한 최대 농도 레벨에 더 가까운 플라즈마 종/화합물 농도 레벨이 생물학적 표면(210)으로 직접 방출되는 경우(플롯 1702 참조) 보다, 프리-제제의 사용을 통해 달성될 수 있다는 것을 보여준다.
도 20을 다시 참조하면, 블록 1508에서, 활성화된 제제(1609)는 컨테이너(1604)로부터 국소 적용을 위해 활성화된 제제(1609)를 분배하기에 적합한 다른 컨테이너(1610)로 전달될 수 있다. 컨테이너(1610)는 컨테이너(1604)(예컨대, 컨테이너(1604)의 바닥)에 근접한 시스템(1600)에 포함되는 출구 밸브(outlet valve)에 부착될 수 있다. 컨테이너(1604)는, 프리-제제(1606)를 운반/유지하기에 적합한 컨테이너(예컨대, 기밀(air tight) 컨테이너)를 포함할 수 있고, 저온 플라즈마(118)를 통해 프리-제제(1606)를 활성화하지만 활성화된 제제(1609)를 포함하거나 분배하는 데 적합하지 않을 수 있다. 예를 들어, 컨테이너(1604)는, 사용자가 활성화된 제제(1609)의 일부를 사용하고, 활성화된 제제(1609)의 복수의 분배에 걸쳐 활성화된 제제(1609)를 보존하도록 인체공학적으로 형성되지 않을 수 있다. 활성화된 제제(1609)의 일무만이 임의로 주어진 시간에 컨테이너(1610)로 전달될 수 있다. 예를 들어, 컨테이너(1610)는 활성화된 제제(1609)의 일회용(disposable) 단일 주입 디스펜서(dosing dispenser)를 포함할 수 있고, 활성화된 제제(1609)의 나머지는 활성 상태를 보존하고 오염 또는 악화를 방지하기 위해 컨테이너(1604)에 남아 있을 수 있다. 또는, 컨테이너(1610)는 활성화된 제제(1609)를 모두 수용하고, 캡(cap) 또는 활성화된 제제(1609)의 분배 반복과 연관된 다른 밀봉 메커니즘들을 포함하도록 구성될 수 있다.
컨테이너(1604)가 활성화된 컨테이너(1609)를 유지하고 필요한 분배 및/또는 오염 방지 요구 사항들을 제공하기에 적합한 실시예들에서, 컨테이너(1610)로의 이전은 생략될 수 있고, 블록 1508은 선택적이다.
마지막으로, 블록 1510에서, 활성화된 제제(1609)(적합한 컨테이너(1604, 1610) 내에 있음)는 생물학적 표면(210)에 적용될 수 있다. 이러한 방식으로, 상대적으로 수명이 짧은 제형은 필요에 따라 주문형으로 제형될 수 있고, 그렇지 않으면 기성품으로 제공될 수 없다. 그러한 주문형 제형은 특별하게 구성된 플라즈마에 대한 노출을 통해 실현되는 (더 높은) 레벨의 활성 또는 반응성 화합물(들)을 포함할 수 있다. 또한, 그러한 주문형 제형은, 생물학적 표면(210)으로의 플라즈마의 직접 방출을 통해 가능할 수 있는 것 보다, 생물학적 표면(210)에 더 높은 농도 및/또는 특정 플라즈마 종을 제공하기 위한 담체로서 작용할 수 있다.
일 실시예에서, 플라즈마는 활성화된 제제(1609)를 통해 간접적으로, 그리고 저온 플라즈마에 대한 노출을 통해 직접적으로, 생물학적 표면(210)에 제공될 수 있다. 도 27은 도 20의 프로세스(1500)에 대한 대안을 포함할 수 있는 예시적인 프로세스(1800)의 흐름도를 도시한다. 도 28a 및 도28b는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 프로세스(1800)의 적어도 일부를 수행하도록 구성되는 예시적인 시스템(1900)에 대한 도면들을 도시한다.
일부 실시예들에서, 프로세스(1800)의 블록들 1802-1810은, 블록들 1802-1810이 시스템(1900)과 연관되어 수행될 수 있다는 점을 제외하고는, 프로세스(1500)의 블록들 1502-1510과 각각 유사하다. 더욱이, 블록 1804에서, 시스템(1900) 내의 프리-제제(1606)에 발생되고 적용되는 저온 플라즈마(1903)와 연관된 파라미터들(제1 파라미터들로도 지칭됨)은 시스템(1600) 내의 프리-제제(1606)로 방출되는 저온 플라즈마(118)와 연관된 파라미터들과 동일하거나 상이할 수 있는 하나 이상의 파라미터들을 포함한다. 저온 플라즈마(1903)에 대한 하나 이상의 파라미터들은 저온 플라즈마(118)의 그것들과 다를 수 있는 데, 그 이유는 무엇보다도, 저온 플라즈마(1903)를 사용하여 활성화된 제형이 생물학적 표면(210)에 국소적으로 적용된 후에, 저온 플라즈마(1904)가 생물학적 표면(210)에 순차적으로 제공되어야 하기 때문이다.
시스템(1900)은, 시스템(1900)에 포함되는 플라즈마 발생 디바이스(1902)는 시스템(1900)으로부터 선택적으로 제거 가능하게 구성된다는 점을 제외하고는, 시스템(1600)과 유사한 시스템을 포함할 수 있고, 생물학적 표면(210)에 근접한 플라즈마 처리 디바이스로서 단독으로 사용될 수도 있다(도 19b 참조).
블록 1810에서, 활성화된 제제(1609)가 생물학적 표면(210)에 적용된 후에(도 19b 참조), 블록 1812에서, 플라즈마 발생 디바이스(1902)는 시스템(1900)으로부터 분리될 수 있고, 국소적으로 적용되는 활성화된 제제(1609)로 오버레이된 생물학적 표면(210)의 영역에 저온 플라즈마(1904)를 제공하도록 구성될 수 있다. 도 19b에서, 선택적인 커버(117)도 도시되어 있다.
일부 실시예들에서, 플라즈마 발생 디바이스(1902)는 복수의 상이한 작동 상태들에서 작동 가능하다. 플라즈마 발생 디바이스(1902)는, 프리-제제(1606)를 활성화하기 위해 시스템(1900) 내에 위치될 때, 제1 작동 상태에서 작동하도록 구성될 수 있다. 제1 작동 상태는 제1 파라미터(들)를 갖는 저온 플라즈마(1903)를 발생시키는 것을 포함할 수 있다. 플라즈마 발생 디바이스(1902)가 시스템(1900) 내에 포함되는 크래들(cradle) 또는 캐비티로부터 제거되고, 이에 따라 생물학적 조직으로 플라즈마를 방출할 수 있을 때, 디바이스(1902)는 제2 파라미터(들)를 갖는 저온 플라즈마(1904)를 발생시키는 제2 작동 상태에서 작동할 수 있다. 제1 및 제 2작동 상태들 및 각각의 제1 및 제2 파라미터들은 서로 다를 수 있다. 저온 플라즈마(1903)와 연관된 제1 파라미터들은 프리-제제(1606)의 활성화를 위해 최적화될 수 있는 반면, 저온 플라즈마(1904)와 연관된 제2 파라미터들은 생물학적 표면(210)으로의 플라즈마의 안전한 방출 및/또는 활성화된 제제(1906)와 함께 생물학적 표면(210)의 처리를 위해 최적화될 수 있다. 일 예시로, 저온 플라즈마(1903)의 용량 레벨은 저온 플라즈마(1904)의 용량 레벨보다 더 높을 수 있다. 다른 예시로, 저온 플라즈마(1903)의 용량 기간은 저온 플라즈마(1904)를 위한 시간 구간보다 더 긴 시간 구간일 수 있다.
일 실시예에서, 시스템(1600)은 활성화된 제제(1609)를 생성하는 데 사용될 수 있고, 플라즈마 발생 디바이스(1902)는 생물학적 표면(210)에 플라즈마를 직접 적용하기 위해 사용될 수 있다. 다른 실시예들에서, 프리-제제(1606)를 활성화된 제제(1609)로 변환시키기 위해, 플라즈마 발생 디바이스(1602, 1902)가 시스템(1600, 1900) 내에 안착될 필요는 없다. 프리-제제(1606)를 포함하는 컨테이너(1604)는 테이블 상에 위치될 수 있고, 플라즈마 발생 디바이스(1602, 1902)만이 컨테이너(1604)에 근접하게 위치되어, 활성화된 제제(1609)를 생성하기 위해, 저온 플라즈마(118, 1903)를 발생시키도록 작동될 수 있다. 또 다른 실시예들에서, 생물학적 표면(210)에의 직접적인 플라즈마 방출은 생물학적 표면으로의 플라즈마 활성화된 제제의 적용 이전에 발생할 수 있다(예컨대, 블록 1812는 블록 1810 전에 수행될 수 있음). 또 다른 실시예들에서, 블록들 1802-1810 중 하나 이상은 블록 1812와 동시에 수행될 수 있다.
다양한 프리-제제들이 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 시스템(1600, 1900)에 의해 활성화될 수 있다. 예를 들어, 상이한 프리-제제들이 상이한 피부 문제들 또는 처리 장점들을 해결하기 위해 제형될 수 있다. 제1 프리-제제는 하나 이상의 플라즈마 종에 대한 담체인 제형을 포함할 수 있고, 제2 프리-제제는 저온 플라즈마의 존재 하에 화학적으로 활성화되는 전구체인 제형을 포함할 수 있고, 제3 프리-제제는 하나 이상의 플라즈마 종을 수송하고, 화학적으로 활성화되며, 저온 플라즈마의 존재에 의해 영향을 받지 않는 하나 이상의 유익한 화합물들을 포함하는 제형을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 플라즈마 발생 디바이스(1602, 1902)는 유전체 배리어 방출 이외의 메커니즘들을 사용하여 플라즈마를 발생시키는 디바이스들을 포함할 수 있다. 플라즈마 제트들(jets)(이에 제한되지 않음)과 같은 다양한 다른 플라즈마 발생 메커니즘들이 시스템(1600, 1900) 내에 구현될 수 있다.
피부에 적용되는 저온 플라즈마의 전자기장 제한(confinement)
도 29는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도의 측면도를 도시한다. 일부 실시예들에서, 플라즈마 처리 디바이스(2500)는 전극(114), 유전체 배리어(116), 커버(117), 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502), 및 하나 이상의 스페이서들(2504)을 포함한다. 유전체 배리어(116)는 전극(114)과 커버(117) 사이에 배치된다. 커버(117)는 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)과 유전체 배리어(116) 사이에 배치된다.
일 실시예에서, 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)은 전자기장 발생 유닛들의 어레이(array)를 포함한다. 일 실시예에서, 전자기장 발생 유닛들의 어레이는 규칙적인 또는 불규칙한 기하학적 패턴들(geometric patterns)로 배열되는 복수의 전자기장 발생 유닛들을 포함한다. 일 실시예에서, 전자기장 발생 유닛들은 2 또는 3차원 공간 및/또는 2 또는 3차원 표면 요소에 걸쳐 분포된다. 일 실시예에서, 전자기장 발생 유닛들은 규칙적인 또는 불규칙한 기하학적 구조의 표면에 걸쳐 분포된다.
일 실시예에서, 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)의 각 전자기장 발생 유닛은 서로 동일 평면에 위치되고, 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)과 연관된 평면은 전극(114), 유전체 배리어(116), 및 커버(117) 중 하나 이상과 연관된 주 평면에 평행하다. 일 실시예에서, 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)의 전자기장 발생 유닛들 중 하나 이상은 서로 동일 평면에 분포되지 않을 수 있다.
스페이서들(2504) 중 하나 이상은 플라즈마 처리 디바이스(2500)의 주변부에 위치된다. 일 실시예에서, 커버(117) 및 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502) 중 하나 이상은, 전극(114), 유전체 배리어(116), 및/또는 커버(117)와 연관된 주 평면에 실질적으로 평행한 평면을 따라, 스페이서들(2504) 사이에 배치된다.
저온 플라즈마 제너레이터를 포함하는 유전체 배리어(116) 및 전극(114)은 일반적으로 생물학적 표면(210)(예컨대, 피부)를 향하는 방향으로 저온 플라즈마(118)를 방출하도록 구성된다. 커버(117)는 유전체 배리어(116) 상에 또는 그 위에 배치된다. 커버(117)는 플라스틱, 유리, 석영 등을 포함할 수 있고, 특정 플라즈마-생성 종이 생물학적 표면(210)에 도달하는 것을 차단하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 플라즈마(118)는 특정 조건들 하에서 자외선 광자들을 방출할 수 있고, 커버(117)를 사용하여 그러한 자외선 광자들의 투과를 차단하는 것이 바람직할 수 있다. 일 실시예에서, 바람직하지 않은 플라즈마-생성 종이 생성되지 않거나, 최소량만이 생성되는 경우, 또는, 상세하게 후술되는 바와 같이, 예컨대 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)이 바람직하지 않은 플라즈마-생성 종이 생물학적 표면(210)에 도달하는 것을 방지하는 경우, 커버(117)는 선택적일 수 있다.
일 실시예에서, 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)은 플라즈마 처리 디바이스(2500)의 공칭(nominal) 또는 초기 플라즈마 방출 영역의 다운스트림(downstream)에 위치된다. 일 실시예에서, 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)은 플라즈마 처리 디바이스(2500)를 빠져나가는 플라즈마 스트림을 둘러싸는 연속적 또는 불연속적 링을 형성하도록 구성된다. 일 실시예에서, 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)의 각 전자기장 발생 유닛은 특정 파라미터(들)를 갖는 고정 또는 가변 전자기장을 발생시키도록 구성된다. 전자기장 발생 유닛들의 각각에 의해 발생되는 전자기장은 서로 동일하거나 다를 수 있다. 후술되는 바와 같이, 생물학적 표면(210)에 의해 수신된 결과적인 플라즈마가 공칭 출력되는(nominally outputted) 플라즈마와 다를 수 있도록, 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)은 디바이스(2500)에 의해 공칭 출력되는 플라즈마를 제어, 제한, 변경, 조정 및/또는 달리 조작하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 스페이서들(2504)들은 디바이스(2500)와 생물학적 표면(210) 사이의 최소 간격 또는 분리 거리를 정의하도록 구성된다. 스페이서들(2504)은 연속적인 또는 이산적인 구조체들(예컨대, 플렉서블 스커트, 리지드 스페이서들 또는 바들(bars) 등)일 수 있다. 이에 따라, 스페이서들(2504)은, 디바이스(2500)가 생물학적 표면(210)에 지나치게 가깝게 위치되는 것을 방지하고, 디바이스(2500)와 생물학적 표면(210) 사이의 바람직한 거리를 쉽게 유지하는 것을 용이하게 하고, 디바이스(2500)의 하나 이상의 부품들(예컨대, 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502))에 먼지가 묻거나 접촉하는 것을 감소시킨다. 대안적인 실시예들에서, 스페이서들(2504)들은 선택적일 수 있다.
도 30 내지 도 33은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)을 사용하여 생물학적 표면(210)에 제공되는 제어 또는 제한되는 플라즈마의 예시들을 도시한다. 도 30 내지 도 32는, 디바이스(2500)의 플라즈마 방출 면을 향해 생물학적 표면(210)의 관점에서 보여주는, 디바이스(2500)의 적어도 일부(예컨대, 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502))와 결과적인 플라즈마에 대해 단순화된 단면도들을 도시한다. 도 33은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 도 29와 연관된 도면과 유사한 디바이스(2500)의 측면도를 도시한다.
도 30에 도시된 바와 같이, 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)은 제한 없이, 디바이스(2500)에 의해 공칭 발생되는 플라즈마 스트림(예컨대, 공칭 또는 초기 플라즈마(2600))과 동심원 내에 배열될 수 있다. 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)에 의해 규정되는 원은 공칭 플라즈마(2600)의 외주 직경보다 더 큰 직경을 갖는다. 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)이 원으로 배열되고 서로 균일한 간격으로 이격된 것으로 도시되었지만, 배열은 정사각형, 직사각형, 타원형, 비-기하학적 형상, 공칭 플라즈마(2600)를 부분적으로만 둘러싸는 것, 서로 불균일한 간격으로 이격되는 것 등을 포함할 수 있다는 것이 고려된다.
일 실시예에서, 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)이 비활성 상태에 있는 경우(예컨대, 꺼진 경우), 결과적인/최종 플라즈마는 공칭 플라즈마(2600)를 포함할 수 있는 데, 이는 공칭 플라즈마(2600)는 복수의 전자기장 발생 유닛들2502)에 의해 변화되지 않기 때문이다. 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)의 각 전자기장 발생 유닛은 서로에 대해 동일한 파라미터들로 작동되고, 발생되는 각각의 전자기장은 중심을 향해 공칭 플라즈마(2600)의 각각의 근접한 부분들을 동일하게 “푸쉬(push)” 또는 제한하는 역할을 할 수 있으며, 이로써 공칭 플라즈마(2600)와 다른 제한된 플라즈마(2602)를 생성할 수 있다.
따라서, 제한된 플라즈마(2602)(공칭 플라즈마(2600) 대신 생물학적 표면(210)에 도달하는 최종 또는 결과적인 플라즈마로도 지칭됨)는 공칭 플라즈마(2600)보다 더 작은 단면적을 갖는다. 제한된 플라즈마(2602)는 공칭 플라즈마(2600)보다 단면 단위 면적당(또는 단위 볼륨당) 더 높은 플라즈마 종의 농도를 갖는다. 그러한 방식으로 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)을 작동시킴으로써, 생물학적 표면(210)에 제공되는 플라즈마의 가상 볼륨이 물리적 배리어의 사용 없이 정의될 수 있다.
일부 실시예들에서, 전자기장 강도가 증가함에 따라, 단면 단위 면적당 또는 단위 볼륨당 제한된 플라즈마(2602)를 포함하는 플라즈마 종의 농도가 더 커진다.
제한된 플라즈마(2602)가 공칭 플라즈마(2600)와 동일한(또는 실질적으로 동일한) 단면 형상을 갖는 반면(예컨대, 둘 다 원형 단면을 가짐), 도 31은 공칭 플라즈마(2600)와 다른 단면 형상을 갖는 제한된 플라즈마(2702)의 예시를 나타낸다. 플라즈마 볼륨의 단면 형상을 변경하기 위해, 전자기장 발생 유닛들 중 특정한 것들은 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)의 다른 전자기장 발생 유닛들과 다르게 작동될 수 있다. 예를 들어, 제한 없이, 도 31의 상부와 하부를 향해 위치되는 전자기장 발생 유닛들(도 31에서 십자 해치들로 표시된 것들)은 도 31의 좌우측들을 따라 위치되는 전자기장 발생 유닛들에 의해 발생되는 전자기장들에 비해 더 높은 강도의 전자기장을 발생시키도록 구성될 수 있다. 더 높은 강도의 전자기장은 근접한 플라즈마 종에 대해 더 강한 “푸쉬” 또는 제한을 가하여, 공칭 플라즈마(2600)와 연관된 플라즈마 볼륨의 단면 형상을 제한된 플라즈마(2702)에 대해 원형에서 비원형(예컨대, 타원형) 형상으로의 변화를 야기한다.
특정 (단면) 형상의 제한된 플라즈마(2702)는 생물학적 표면(210)의 특정 부위들에 대해 더 적합할 수 있다. 예를 들어, 제한된 플라즈마(2702)의 타원형 형상은 얼굴의 이마 영역에 적합할 수 있다.
일부 실시예들에서, 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502) 중 둘, 셋 또는 그 이상의 서브세트들은, 원하는 바와 같이 공칭 플라즈마(2600)의 단면 형상을 변경시키기 위해, 서로에 대해 다르게 작동할 수 있다. 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)의 서브세트(들)는, 공칭 플라즈마(2600)의 플라즈마 종 농도 및 단면 형상 둘 다를 동시에 제어하기 위해, 서로에 대해 선택적으로 다르게 또는 유사하게 작동할 수도 있다.
도 32는 공칭 플라즈마(2600) 내에서의 플라즈마 종의 분포에 영향을 미치기 위한 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)의 사용을 도시한다. 일부 실시예들에서, 공칭 플라즈마(2600)에 포함되는 플라즈마 종은 이온화된 종이고, 플라즈마 종의 적어도 일부는 자유 전하(free charge)(예컨대, 양전하 또는 음전하)를 갖는다. 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)은 가스 상(gas phase)에서 전기영동(electrophoresis)을 유도함으로써 플라즈마 스트림의 상이한 영역들에서 플라즈마 종의 혼합을 변조하도록 구성될 수 있다. 따라서, 타겟(예컨대, 생물학적 표면(210))에 제공될 플라즈마 스트림의 영역들은 높은(또는, 더 높은) 농도의 바람직한 플라즈마 성분들 및 낮은(또는, 더 낮은) 농도의 바람직하지 않은 플라즈마 성분들을 함유할 수 있다. 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)은 타겟에 제공되거나 타겟으로부터 제외될 특정 플라즈마 성분들에 대한 필터링 기능을 제공한다.
공칭 플라즈마(2600)는 양전하(예컨대, 양전하로 하전된 종(2800))를 갖는 플라즈마 종 또는 성분들, 및 음전하(예컨대, 음전하로 하전된 종(2802))를 갖는 플라즈마 종 또는 성분들을 포함할 수 있다. 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502) 중 하나 이상의 전자기장 발생 유닛들은 일정한 직류(DC) 전기장을 발생시키도록 구성될 수 있다. 이에 응답하여, 공칭 플라즈마(2600)의 하전된 종은 인가된 전기장과 정렬되도록 이동하거나 재분배된다. 예를 들어, 양전하로 하전된 종(2800)은 플라즈마 스트림의 제1 영역(2804)으로 “푸쉬”되는 반면, 음전하로 하전된 종(2802)은 플라즈마 스트림의 제1 영역들(2804)과 다른 제2 영역(2806)으로 이동한다. 양전하로 하전된 종(2502)이 타겟에 제공되기에 바람직한 플라즈마 성분을 포함하는 경우, 플라즈마 스트림의 제1 영역(2804)은 타겟으로 향할 향할 수 있고, 플라즈마 스트림의 제2 영역(2806)은 분산되거나, 폐기되거나, 또는, 그렇지 않으면, 타겟으로 제공도지 않을 수 있다. 이러한 방식으로, 생성된 저온 플라즈마가 바람직한 플라즈마 성분들뿐 아니라 바람직하지 않은 플라즈마 성분들을 포함하더라도, 바람직한 플라즈마 성분들만이 또는 더 높은 농도의 바람직한 플라즈마 성분들이 타겟에 제공될 수 있다.
특정 전자기장 발생 유닛들(2502) 중 어느 것이 작동되는 공칭 플라즈마(2600) 내의 다양한 하전된 종의 농도들, 및/또는 플라즈마 스트림의 각 영역에 대한 다양한 하전된 종의 원하는 재분배에 따라, 다양한 하전된 종들 중 하나 이상과 연관된 주파수 응답(frequency response)은 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)의 작동 파라미터들과 관련될 수도 있다.
종(2800, 2802)이 도 32에 도시되어 있지만, 둘 이상의 하전된 종들이 공칭 플라즈마(2600) 내에 포함될 수 있는 것으로 이해된다. 양전하로 하전된 종(2800) 중에서도, 양전하로 하전된 종에 대한 하나 이상의 타입이 존재할 수 있다. 예를 들어, 양전하로 하전된 종(2800) 중 제1 양전하로 하전된 종은 양전하로 하전된 종(2800) 중 제2 양전하로 하전된 종보다 더 높은 양전하를 가질 수 있다. 마찬가지로, 음전하에 대한 다양한 강도들이 음전하로 하전된 종(2802) 사이에 존재할 수 있다. 따라서, 공칭 플라즈마(2600)에 포함되는 플라즈마 종은 플라즈마 스트림의 둘, 셋 또는 그 이상의 영역들로 분류되고(sorted) 그룹화될 수 있다.
도 33은 공칭 플라즈마 스트림(예컨대, 플라즈마(118))의 방출 방향을 디바이스(2500)의 방출 평면에 대해 다른 각도로 배향되는 플라즈마 스트림(예컨대, 플라즈마(2902))으로 조종하거나 구부리도록 구성되는 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)을 도시하고 있다. 이것은 디바이스(2500)에 의해 플라즈마가 실제로 제공될 수 있는 생물학적 표면(210)의 타겟 영역을 플라즈마(118)와 연관된 타겟 영역으로부터 변화시키는 효과를 갖는다.
이러한 방식으로, 디바이스(2500)에 의해 공칭 또는 초기 발생된 플라즈마는 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)의 동적 작동에 따라 하나 이상의 방식들로 변화될 수 있다. 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502) 중 선택된 것들에 의해 발생되는 전자기장의 특성들에 따라, 전자기장은 공칭/초기 발생된 플라즈마를 제어, 제한, 조정, 필터링, 재배포, 형태 변경, 및/또는, 그렇지 않으면, 변화시키는 데 사용될 수 있다. 따라서, 디바이스(2500)로부터 생물학적 표면(210) 상에 실제로 충돌하는 플라즈마는 디바이스(2500)에 의해 공칭/초기 발생된 플라즈마와 다를 수 있다. 제한 없이, 단면 단위 면적 내에서의 플라즈마 성분들의 농도 또는 밀도는 공칭/초기 발생된 플라즈마에서보다 증가될 수 있고, 플라즈마 스트림의 단면 형상은 공칭/초기 발생된 플라즈마로부터 변화될 수 있고, 플라즈마 스트림 내에서의 플라즈마 성분들의 조성 또는 분포는 선택적으로 제어될 수 있고, 및/또는 생물학적 표면(210) 상의 타겟 영역은 현재 위치에 대해 디바이스(2500)를 이동하지 않고도 변화될 수 있다.
도 34는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 저온 플라즈마 처리 시스템의 개략도의 측면도를 도시한다. 디바이스(2000)는, 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)이 커버(117)보다 생물학적 표면(210)에 더 가깝게 배치된다는 점을 제외하고는, 디바이스(2500)와 유사하다. 도 34에서, 하나 이상의 스페이서들(2202)의 팁들(tips)/단부들(ends)은 생물학적 표면(210)과 접촉하는 것으로 도시되어 있으며, 이는 플라즈마(118)로 처리될 생물학적 표면(210)의 타겟 영역으로 디바이스(2000)를 적절하게 위치시키고, 동시에 디바이스(2000)의 하나 이상의 부품들(예컨대, 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502))을 보호하는 역할을 한다.
일 실시예에서, 복수의 전자기장 발생 유닛들(2502)에 의해 발생된 전자기장은 공칭 출력되는 플라즈마 내에 존재하는 적어도 자유 전하 종/화합물들(예컨대, 이온들, 자유 전자들, 하전된 종들 등)을 조절한다. 공칭 출력되는 플라즈마의 전자기장 제어를 촉진하거나 증가시키기 위해, 공칭 출력되는 플라즈마의 자체 발생은 전자기장 제어 가능성을 증가시키거나 최대화하도록 최적화될 수 있다. 예를 들어, 이것은 플라즈마 제너레이터를 구성하는 것 및/또는 더 높은 비율의 자유 전하들을 발생시키기 위한 보충 부품들을 포함하는 것에 의해 달성될 수 있다. 예를 들어, 코로나 방전 시스템(corona discharge system)은 플라즈마 제너레이터와 함께 더 많은 자유 전하 종/화합물들을 생성하는 데 사용될 수 있다.
디바이스(2500, 2000)에 포함되는 플라즈마 제너레이터는 유전체 배리어 방출 이외의 메커니즘들을 사용하여 플라즈마를 발생시키는 디바이스들을 포함할 수 있다. 플라즈마 제트들(이에 제한되지 않음)과 같은 다양한 다른 플라즈마 발생 메커니즘들이 구현될 수 있다.
상술된 기술의 많은 실시예들이 프로그램 가능 컴퓨터 또는 컨트롤러에 의해 실행되는 루틴들(routines)을 포함하여, 컴퓨터 또는 컨트롤러 실행 가능한 명령어들의 형태를 취할 수 있다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람은 상기 기술이 도시되고 상술된 것 이외의 컴퓨터/컨트롤러 시스템들에서 실행될 수 있음을 인식할 것이다. 상기 기술은, 상술된 컴퓨터 실행 가능 명령어들 중 하나 이상을 수행하도록 특별히 프로그래밍되거나, 구성되거나, 또는 구축되는, 특수 목적 컴퓨터, 주문형 집적 회로(application specific integrated circuit; ASIC), 컨트롤러 또는 데이터 프로세서에서 구현될 수 있다. 물론, 여기서 설명된 어떤 논리 또는 알고리즘은 소프트웨어나 하드웨어, 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합으로 구현될 수 있다.
전술된 내용으로부터, 상기 기술의 특정 실시예들이 예시의 목적으로 여기에 설명되었지만, 본 개시로부터 벗어나지 않고 다양한 수정들이 이루어질 수 있다는 것이 이해될 것이다. 더욱이, 특정 실시예들과 연관된 다양한 이점들과 특징들이 이러한 실시예들의 맥락에서 위에서 상술되었지만, 다른 실시예들도 그러한 이점들 및/또는 특징들을 나타낼 수 있으며, 모든 실시예들이 반드시 그러한 이점들 및/또는 특징들을 나타낼 필요는 없다. 방법들이 설명된 경우, 방법들은 더 많거나, 더 적거나, 또는 다른 단계들을 포함할 수 있다. 또한, 단계들은 어떤 적절한 순서로 수행될 수 있다. 따라서, 본 개시는 여기에 명시적으로 도시되거나 설명되지 않은 다른 실시예들을 포함할 수 있다. 본 개시의 맥락에서, “약”이라는 용어는 명시된 값에 대해 +/-5%를 의미한다.
본 개시의 목적을 위해, “B, 및 C 중 적어도 하나”와 같은 형태의 둘 이상의 요소들의 나열은 (A), (B), (C), (A 및 B), (A 및 C), (B 및 C), 또는 (A, B, 및 C)를 의미하고, 어떤 다른 수량의 요소들이 나열될 때 모든 유사한 순열들을 추가로 포함한다.
Claims (15)
- 생물학적 표면(biological surface)의 영역을 처리하기 위한 저온 플라즈마(cold plasma) 시스템에 있어서,
상기 시스템은,
하우징(housing);
상기 하우징 내의 공기 도관(air conduit);
상기 공기 도관을 따라 근접하게(proximately) 구성되는 제1 전극;
상기 공기 도관을 따라 근접하고 상기 제1 전극과 반대편에 구성되는 제2 전극; 및
상기 제1 전극과 전기적으로 연결된 교류 소스(source of alternating current; AC)
를 포함하고,
상기 교류 소스는,
상기 공기 도관 내에 저온 플라즈마를 발생시키도록 구성되는,
시스템.
- 제1 항에 있어서,
상기 하우징 내에 구성되는 저장소(reservoir); 및
플라즈마 전구체(plasma precursor)를 포함하는 카트리지(cartridge)
를 더 포함하고,
상기 저장소는,
상기 공기 도관과 유체 연통(fluid communication)되고,
상기 저온 플라즈마를 유지하도록 구성되고,
상기 카트리지는,
상기 공기 도관과 유체 연통되는,
시스템.
- 제2 항에 있어서,
상기 공기 도관은,
제1 공기 도관이고,
상기 시스템은,
상기 제1 공기 도관으로부터 상기 저장소를 향하여 상기 저온 플라즈마를 수송하도록 구성되는 제1 공기 무버(mover);
상기 저장소 및 상기 제1 공기 도관과 유체 연통되는 제2 공기 도관;
상기 저장소로부터 상기 카트리지를 향하여 상기 저온 플라즈마를 수송하도록 구성되는 제2 공기 무버; 및
상기 저장소 내에서의 상기 저온 플라즈마의 현재 농도와 타겟(target) 농도 사이의 차이에 기반하여, 상기 제1 공기 무버의 회전 속도 및 상기 제2 공기 무버의 회전 속도를 제어하도록 구성되는 컨트롤러(controller)
를 더 포함하고,
상기 타겟 농도는,
상기 저온 플라즈마의 반감기(half-life)에 기반하여, 적어도 부분적으로 선택되는,
시스템.
- 제3 항에 있어서,
상기 저온 플라즈마를 상기 저온 플라즈마 시스템의 외부로, 그리고 상기 생물학적 표면으로 향하게 하도록 구성되는 제3 공기 무버
를 더 포함하는,
시스템.
- 제2 항에 있어서,
상기 카트리지는,
삽입 가능하고,
상기 플라즈마 전구체는,
히드록실(hydroxyl)(OH), 산소 원자(atomic oxygen)(O), 싱글렛 델타 산소(singlet delta oxygen)(O2(1Δ)), 슈퍼옥사이드(superoxide)(O2 -), 과산화수소(hydrogen peroxide)(H2O2), 및 산화질소(nitric oxide)(NO) 중 적어도 하나를 포함하는 상기 저온 플라즈마 내에 반응성 산소 종(reactive oxygen species) 또는 반응성 질소 종(reactive nitrogen species)(RONS)을 생성하는 전구체 성분들(precursor components)을 포함하는,
시스템.
- 제1 항에 있어서,
저온 플라즈마의 흐름을 제어하기 위한 수단
을 더 포함하고,
상기 수단은,
상기 생물학적 표면에 근접하여 상기 저온 플라즈마를 함유하도록 구성되는 압축 가능 스커트(compressible skirt);
상기 생물학적 표면에 근접하여 상기 저온 플라즈마를 함유하도록 구성되는 페이스 마스크(face mask) - 마스크 흡입구(intake)는 상기 공기 도관과 유체 연통됨 -; 및
플라즈마 배리어(barrier)와 상기 생물학적 표면 사이에서 상기 저온 플라즈마의 방출 방향을 조정하거나 구부리도록 구성되는 복수의 전자기장 발생 유닛들
을 포함하는 그룹으로부터 선택되는,
시스템.
- 생물학적 표면의 영역을 처리하기 위한 저온 플라즈마 시스템에 있어서,
상기 시스템은,
전극 및 상기 전극과 처리될 상기 생물학적 표면 사이에 배치되는 유전체 배리어를 포함하는 플라즈마 제너레이터(generator); 및
상기 플라즈마 제너레이터와 처리될 상기 생물학적 표면 사이에 배치되는 복수의 전자기장 발생 유닛들
을 포함하고,
상기 플라즈마 제너레이터는,
제1 저온 플라즈마를 발생시키도록 구성되고,
상기 복수의 전자기장 발생 유닛들은,
상기 제1 저온 플라즈마에 기반하여, 제2 저온 플라즈마를 발생시키도록 구성되고,
상기 제2 저온 플라즈마는,
상기 생물학적 표면으로 제공되는,
시스템.
- 제7 항에 있어서,
상기 복수의 전자기장 발생 유닛들은,
상기 생물학적 표면을 향하여, 상기 제1 저온 플라즈마의 제1 방향을 상기 제2 저온 플라즈마의 제2 방향으로 조정하거나 구부리도록 구성되는,
시스템.
- 제7 항에 있어서,
상기 제1 저온 플라즈마는,
양전하로 하전된 종(positively charged species) 및 음전하로 하전된 종(negatively charged species)을 포함하고,
상기 제2 저온 플라즈마는,
상기 음전하로 하전된 종으로부터 분리된(segregated) 상기 양전하로 하전된 종을 포함하는,
시스템.
- 제7 항에 있어서,
상기 제2 저온 플라즈마는,
상기 제1 저온 플라즈마와 상이한 단면 형상을 갖고,
상기 제2 저온 플라즈마는,
상기 제1 저온 플라즈마보다 단면 단위 면적(cross-sectional unit area)당 더 높은 플라즈마 종 농도를 갖는,
시스템.
- 생물학적 표면의 영역을 저온 플라즈마로 처리하는 방법에 있어서,
상기 방법은,
제1 저온 플라즈마를 발생시키는 단계;
제2 저온 플라즈마를 발생시키기 위해, 전자기장을 사용하여 상기 제1 저온 플라즈마를 변경시키는 단계;
상기 생물학적 표면의 영역에 상기 제2 저온 플라즈마를 제공하는 단계
를 포함하는,
방법.
- 제11 항에 있어서,
상기 전자기장을 사용하여 상기 제1 저온 플라즈마를 변경시키는 단계는,
제1 전자기장 및 제2 전자기장을 발생시키는 단계;
상기 제1 전자기장 및 상기 제2 전자기장을 상기 제1 저온 플라즈마에 근접한 제1 및 제2 위치들에 동시에 각각 인가하는 단계; 및
상기 제1 저온 플라즈마에 인가되는 상기 제1 전자기장 및 상기 제2 전자기장에 기반하여, 상기 제2 저온 플라즈마를 발생시키는 단계
를 포함하고,
상기 제1 전자기장 및 상기 제2 전자기장은,
하나 이상의 파라미터들에서 상이한,
방법.
- 제11 항에 있어서,
상기 제1 저온 플라즈마를 변경시키는 단계는,
상기 제1 저온 플라즈마를 상기 제1 저온 플라즈마보다 단면 단위 면적당 더 높은 플라즈마 종 농도를 갖는 상기 제2 저온 플라즈마로 변경시키는 단계
를 포함하는,
방법.
- 제11 항에 있어서,
상기 전자기장을 사용하여 상기 제1 저온 플라즈마를 변경시키는 단계는,
복수의 전자기장 발생 유닛들에 의해, 상기 생물학적 표면을 향하여, 상기 제1 저온 플라즈마의 제1 방향을 상기 제2 저온 플라즈마의 제2 방향으로 조정하거나 구부리는 단계
를 포함하는,
방법.
- 제11 항에 있어서,
상기 제1 저온 플라즈마 및 상기 제2 저온 플라즈마 중 적어도 하나를 초기 제형(formulation)에 적용하는 단계;
상기 제1 저온 플라즈마 및 상기 제2 저온 플라즈마 중 적어도 하나의 적용에 기반하여, 상기 초기 제형을 활성화된(activated) 제형으로 변화시키는 단계; 및
상기 생물학적 표면에 제형을 적용하는 단계
를 더 포함하고,
상기 활성화된 제형은,
상기 저온 플라즈마의 플라즈마 종인 상기 초기 제형에 없는 하나 이상의 화합물(compound)을 포함하고,
상기 적어도 하나의 화합물은,
상기 초기 제형에 흡수되는 수명이 짧은(short lived) 플라즈마 종의 수명(lifetime)을 안정화시키거나 증가시키도록 구성되는,
방법.
Applications Claiming Priority (19)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201862712812P | 2018-07-31 | 2018-07-31 | |
| US201862712876P | 2018-07-31 | 2018-07-31 | |
| US201862712873P | 2018-07-31 | 2018-07-31 | |
| US201862712849P | 2018-07-31 | 2018-07-31 | |
| US201862712860P | 2018-07-31 | 2018-07-31 | |
| US62/712,873 | 2018-07-31 | ||
| US62/712,812 | 2018-07-31 | ||
| US62/712,849 | 2018-07-31 | ||
| US62/712,860 | 2018-07-31 | ||
| US62/712,876 | 2018-07-31 | ||
| US201862773944P | 2018-11-30 | 2018-11-30 | |
| US201862773984P | 2018-11-30 | 2018-11-30 | |
| US201862773958P | 2018-11-30 | 2018-11-30 | |
| US201862773969P | 2018-11-30 | 2018-11-30 | |
| US62/773,958 | 2018-11-30 | ||
| US62/773,984 | 2018-11-30 | ||
| US62/773,944 | 2018-11-30 | ||
| US62/773,969 | 2018-11-30 | ||
| PCT/US2019/044224 WO2020028420A1 (en) | 2018-07-31 | 2019-07-30 | Generating cold plasma away from skin, and associated systems and methods |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20210035852A true KR20210035852A (ko) | 2021-04-01 |
| KR102604407B1 KR102604407B1 (ko) | 2023-11-21 |
Family
ID=67551784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020217005163A KR102604407B1 (ko) | 2018-07-31 | 2019-07-30 | 피부로부터 이격되어 저온 플라즈마를 발생시키는 것과 연관된 시스템들 및 방법들 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US11517639B2 (ko) |
| EP (1) | EP3829473B1 (ko) |
| JP (1) | JP7132426B2 (ko) |
| KR (1) | KR102604407B1 (ko) |
| CN (1) | CN112804954B (ko) |
| ES (1) | ES2974157T3 (ko) |
| WO (1) | WO2020028420A1 (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102279834B1 (ko) * | 2021-04-05 | 2021-07-21 | (주)이지템 | 헤어관리장치 및 그 장치의 구동방법 |
| WO2022265837A1 (en) * | 2021-06-17 | 2022-12-22 | Origin, Inc. | Methods of using a plasma-generated stream of no-containing gas for treatment of a spectrum of medical conditions |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11571249B2 (en) * | 2016-08-01 | 2023-02-07 | Drexel University | Devices and methods for treatment of skin conditions |
| KR101813558B1 (ko) * | 2017-04-12 | 2018-01-03 | 주식회사 서린메디케어 | 프락셔널 플라즈마를 이용한 피부 치료장치 |
| WO2019045054A1 (ja) * | 2017-08-31 | 2019-03-07 | 積水化学工業株式会社 | 活性ガス照射装置 |
| US11344332B2 (en) * | 2018-12-14 | 2022-05-31 | Raymond Hsu | Portable multi-functional non-invasive blackhead remover apparatus |
| DE102019128538B3 (de) * | 2019-10-22 | 2021-02-04 | Hochschule für Angewandte Wissenschaft und Kunst - Hildesheim/Holzminden/Göttingen | Vorrichtung zum Ausbilden von physikalischem Plasma an einer Oberfläche eines Objekts |
| CN113521539A (zh) * | 2020-04-16 | 2021-10-22 | 汪嵘 | 一种便携式等离子体伤口治疗仪及其使用方法 |
| EP3895738A1 (de) * | 2020-04-16 | 2021-10-20 | Erbe Elektromedizin GmbH | Einrichtung und verfahren zur plasmaaktivierung einer flüssigkeit |
| US20210346565A1 (en) * | 2020-05-08 | 2021-11-11 | airPHX | Method and system for generating non-thermal plasma |
| KR20240083855A (ko) | 2020-10-30 | 2024-06-12 | 데이터필 인코포레이티드 | 웨어러블 데이터 통신 장치, 키트, 방법, 및 시스템 |
| DE102020215101A1 (de) | 2020-12-01 | 2022-06-02 | BSH Hausgeräte GmbH | Gerät zur Behandlung eines Gegenstands mit Plasma und Betriebsverfahren |
| KR102557265B1 (ko) * | 2020-12-07 | 2023-07-19 | 아프로코리아 주식회사 | 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기 |
| USD983386S1 (en) * | 2021-04-28 | 2023-04-11 | Pollogen Ltd. | Skin treatment device applicator |
| USD983982S1 (en) * | 2021-04-28 | 2023-04-18 | Pollogen Ltd. | Skin treatment device applicator |
| USD983387S1 (en) * | 2021-04-28 | 2023-04-11 | Pollogen Ltd. | Skin treatment device applicator |
| USD983385S1 (en) * | 2021-04-28 | 2023-04-11 | Pollogen Ltd. | Skin treatment device applicator |
| WO2022254447A1 (en) * | 2021-06-03 | 2022-12-08 | Caps Medical Ltd. | Plasma control |
| CN117357778A (zh) * | 2023-10-31 | 2024-01-09 | 深圳市宗匠科技有限公司 | 促渗控制方法、美容仪及计算机可读存储介质 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014505553A (ja) * | 2012-01-09 | 2014-03-06 | ムー・メディカル・デバイスズ・エルエルシー | プラズマ補助皮膚処置 |
| JP2014167913A (ja) * | 2013-02-11 | 2014-09-11 | Colorado State Univ Research Foundation | 生体膜の処理のためのシステムおよび方法 |
| JP2014212839A (ja) * | 2013-04-23 | 2014-11-17 | 沖野 晃俊 | 大気圧プラズマを用いた生物細胞および外皮系のケア方法および大気圧プラズマを用いた生物細胞および外皮系のケア装置 |
| JP2015516219A (ja) * | 2012-04-24 | 2015-06-11 | リンデ アクチエンゲゼルシャフトＬｉｎｄｅ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ | プラズマ治療装置 |
| WO2017121421A1 (de) * | 2016-01-13 | 2017-07-20 | Cinogy Gmbh | Gerät zur behandlung einer fläche mit einem dielektrisch behinderten plasma |
| KR101805683B1 (ko) * | 2016-07-08 | 2017-12-08 | 진석 | 플라즈마 및 근적외선을 이용한 피부 미용 장치 |
| JP2018516657A (ja) * | 2015-05-29 | 2018-06-28 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． | 非熱プラズマを用いて皮膚を処置するための装置 |
Family Cites Families (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2656076B2 (ja) | 1988-07-07 | 1997-09-24 | 松下電器産業株式会社 | 電解コンデンサ駆動用電解液及び電解コンデンサ |
| CN1316547C (zh) * | 2001-09-14 | 2007-05-16 | 东京电子株式会社 | 等离子体反应器线圈磁体系统 |
| AU2003221300A1 (en) * | 2002-03-28 | 2003-10-13 | Apit Corp. S.A. | Atmospheric plasma surface treatment method and device for same |
| US9215788B2 (en) * | 2005-01-18 | 2015-12-15 | Alma Lasers Ltd. | System and method for treating biological tissue with a plasma gas discharge |
| CA2526671C (en) * | 2005-01-18 | 2015-08-11 | Msq Ltd. | Improved system and method for heating biological tissue via rf energy |
| AU2006239843B8 (en) | 2005-04-25 | 2011-06-30 | Drexel University | Methods for non-thermal application of gas plasma to living tissue |
| US9656095B2 (en) * | 2007-04-23 | 2017-05-23 | Plasmology4, Inc. | Harmonic cold plasma devices and associated methods |
| US7633231B2 (en) * | 2007-04-23 | 2009-12-15 | Cold Plasma Medical Technologies, Inc. | Harmonic cold plasma device and associated methods |
| CN101888860B (zh) * | 2007-11-06 | 2013-07-17 | 克里奥医药有限公司 | 羟基产生等离子体灭菌设备 |
| WO2010107745A1 (en) | 2009-03-16 | 2010-09-23 | Drexel University | Plasma treatment for growth factor release from cells and tissues |
| US20120100524A1 (en) * | 2009-03-16 | 2012-04-26 | Drexel University | Tubular floating electrode dielectric barrier discharge for applications in sterilization and tissue bonding |
| EP2462785B1 (de) | 2009-08-03 | 2014-10-29 | Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e.V. | Vorrichtung zur erzeugung eines nichtthermischen atmosphärendruck-plasmas |
| US8083737B2 (en) * | 2009-08-26 | 2011-12-27 | Tyco Healthcare Group Lp | Gas-enhanced surgical instrument with mechanism for cylinder puncture |
| EP2553686A4 (en) * | 2010-03-29 | 2015-01-21 | Glenn Lane Family Ltd Liability Ltd Partnership | SPATIAL SEGREGATION OF PLASMA COMPONENTS |
| EP2670477B1 (en) | 2011-02-01 | 2015-11-25 | Moe Medical Devices LLC | Plasma-assisted skin treatment |
| US8920361B2 (en) * | 2011-04-05 | 2014-12-30 | The Texas A&M University System | Plasma treatment and plasma enhanced chemical vapor deposition onto temperature sensitive biological materials |
| WO2013040454A1 (en) * | 2011-09-15 | 2013-03-21 | Cold Plasma Medical Technologies, Inc. | Cold plasma treatment devices and associated methods |
| GB2509063A (en) * | 2012-12-18 | 2014-06-25 | Linde Ag | Plasma device with earth electrode |
| WO2014106277A1 (en) | 2012-12-31 | 2014-07-03 | Cold Plasma Medical Technologies, Inc. | Dielectric barrier discharge wand cold plasma device |
| FR3007273B1 (fr) | 2013-06-21 | 2015-07-31 | Oreal | Utilisation cosmetique d'un plasma froid |
| RU2675739C1 (ru) | 2013-11-12 | 2018-12-24 | Конинклейке Филипс Н.В. | Устройство для обработки кожи для обработки кожи на основе многофотонной ионизации |
| DE102013113941B4 (de) | 2013-12-12 | 2015-07-23 | Reinhausen Plasma Gmbh | Anordnung zur Behandlung von Wunden |
| US9498637B2 (en) | 2014-05-30 | 2016-11-22 | Plasmology4, Inc. | Wearable cold plasma system |
| KR101667646B1 (ko) * | 2014-09-24 | 2016-10-20 | (주) 프라바이오 | 공기 방전을 이용한 플라즈마 미용기기 |
| DE102014221521A1 (de) * | 2014-10-23 | 2016-05-12 | Tesa Se | Vorrichtung zur Plasmabehandlung von Oberflächen und ein Verfahren zum Behandeln von Oberflächen mit Plasma |
| WO2016079742A1 (en) * | 2014-11-19 | 2016-05-26 | Technion Research & Development Foundation Limited | Cold plasma generating system |
| KR101577207B1 (ko) * | 2015-01-12 | 2015-12-21 | 주식회사 다오닉스 | 휴대용 플라즈마 피부개선 장치 |
| DE102015111401B3 (de) | 2015-07-14 | 2016-09-01 | Cinogy Gmbh | Behandlungsgerät zur Behandlung mit einem dielektrisch behinderten Plasma |
| CN105105845B (zh) * | 2015-09-11 | 2018-09-04 | 西安交通大学 | 一种用于消融粥样硬化斑块的等离子体装置及产生方法 |
| CN110622624A (zh) | 2017-05-08 | 2019-12-27 | 莱雅公司 | 用于调节角蛋白基质微生物群的用化学或有机化合物进行的大气压冷等离子体处理 |
-
2019
- 2019-07-30 US US16/526,899 patent/US11517639B2/en active Active
- 2019-07-30 KR KR1020217005163A patent/KR102604407B1/ko active IP Right Grant
- 2019-07-30 ES ES19752395T patent/ES2974157T3/es active Active
- 2019-07-30 JP JP2021505244A patent/JP7132426B2/ja active Active
- 2019-07-30 WO PCT/US2019/044224 patent/WO2020028420A1/en unknown
- 2019-07-30 CN CN201980061752.XA patent/CN112804954B/zh active Active
- 2019-07-30 EP EP19752395.4A patent/EP3829473B1/en active Active
-
2022
- 2022-11-07 US US18/053,128 patent/US20230118736A1/en active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014505553A (ja) * | 2012-01-09 | 2014-03-06 | ムー・メディカル・デバイスズ・エルエルシー | プラズマ補助皮膚処置 |
| JP2015516219A (ja) * | 2012-04-24 | 2015-06-11 | リンデ アクチエンゲゼルシャフトＬｉｎｄｅ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ | プラズマ治療装置 |
| JP2014167913A (ja) * | 2013-02-11 | 2014-09-11 | Colorado State Univ Research Foundation | 生体膜の処理のためのシステムおよび方法 |
| JP2014212839A (ja) * | 2013-04-23 | 2014-11-17 | 沖野 晃俊 | 大気圧プラズマを用いた生物細胞および外皮系のケア方法および大気圧プラズマを用いた生物細胞および外皮系のケア装置 |
| JP2018516657A (ja) * | 2015-05-29 | 2018-06-28 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． | 非熱プラズマを用いて皮膚を処置するための装置 |
| WO2017121421A1 (de) * | 2016-01-13 | 2017-07-20 | Cinogy Gmbh | Gerät zur behandlung einer fläche mit einem dielektrisch behinderten plasma |
| KR101805683B1 (ko) * | 2016-07-08 | 2017-12-08 | 진석 | 플라즈마 및 근적외선을 이용한 피부 미용 장치 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102279834B1 (ko) * | 2021-04-05 | 2021-07-21 | (주)이지템 | 헤어관리장치 및 그 장치의 구동방법 |
| WO2022265837A1 (en) * | 2021-06-17 | 2022-12-22 | Origin, Inc. | Methods of using a plasma-generated stream of no-containing gas for treatment of a spectrum of medical conditions |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2021531908A (ja) | 2021-11-25 |
| CN112804954A (zh) | 2021-05-14 |
| EP3829473A1 (en) | 2021-06-09 |
| US11517639B2 (en) | 2022-12-06 |
| WO2020028420A1 (en) | 2020-02-06 |
| EP3829473C0 (en) | 2023-12-20 |
| EP3829473B1 (en) | 2023-12-20 |
| US20230118736A1 (en) | 2023-04-20 |
| US20200038530A1 (en) | 2020-02-06 |
| KR102604407B1 (ko) | 2023-11-21 |
| JP7132426B2 (ja) | 2022-09-06 |
| CN112804954B (zh) | 2024-06-07 |
| ES2974157T3 (es) | 2024-06-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102604407B1 (ko) | 피부로부터 이격되어 저온 플라즈마를 발생시키는 것과 연관된 시스템들 및 방법들 | |
| EP3829472B1 (en) | Cold plasma generating devices and systems | |
| KR101970644B1 (ko) | 경피 전달 촉진을 위한 복합 시술 장치 | |
| JP7080252B2 (ja) | 大気圧プラズマ装置 | |
| US20080065176A1 (en) | Vacuum and negative ions assisted phototheraphy device | |
| US20170216615A1 (en) | Plasma treatment of an infected nail or infected skin | |
| KR101586573B1 (ko) | 피부 처리용 플라즈마 룰러 | |
| KR101799774B1 (ko) | 휴대용 플라즈마 피부 처리 장치 | |
| US20230414958A1 (en) | Plasma treatment apparatus | |
| KR102351109B1 (ko) | 플라즈마와 광원을 이용한 안면용 피부 미용 장치 | |
| KR102015884B1 (ko) | 플라즈마 발생기를 포함하는 가습기 | |
| US20160051829A1 (en) | Multifunctional device for the treatment of headache and mood disorders | |
| KR101573516B1 (ko) | 피부미용 핸드피스 | |
| KR102506417B1 (ko) | 플라즈마 피부 관리기 | |
| CN114788415A (zh) | 具有位置控制的冷等离子体发生装置和冷等离子体发生阵列 | |
| KR102406595B1 (ko) | 안면용 피부 미용 장치 | |
| KR20200116569A (ko) | 경피 전달 촉진을 위한 복합 시술 장치 | |
| US20210196340A1 (en) | Cold plasma generating device with positional control | |
| CN105636475A (zh) | 脱毛设备 | |
| KR101213344B1 (ko) | 비접촉식 자동화 이온 피부미용기기 | |
| KR20200025151A (ko) | 오존발생 저감수단을 구비한 플라즈마 발생장치, 이를 이용한 피부미용 의료기기 및 오존발생 저감방법. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |