TW201909853A - 活性氣體照射裝置 - Google Patents

Abstract

本發明之活性氣體照射裝置具備器械(10)，該器械(10)具備：電漿產生部(12)、及噴出藉由電漿而活化之活性氣體之照射口(1a)，上述電漿產生部(12)具備：管狀介電體(3)，其供導入電漿產生氣體；內部電極(4)，其設置於上述管狀介電體(3)之內部，且於上述管狀介電體(3)之管軸(O1)方向延伸；及外部電極(5)，其設置於上述管狀介電體(3)之外側，且與上述內部電極(4)對向；上述內部電極(4)具備於上述管軸方向延伸之軸部、及形成於上述軸部之外周面之螺旋狀之凸條。

Description

活性氣體照射裝置及除人以外的動物之治療方法

本發明係關於一種活性氣體照射裝置及除人以外的動物之治療方法。

本案基於2017年6月16日於日本提出申請之日本特願2017-119153號而主張優先權，並將其內容引用於此。

先前，於牙科治療等醫療用途方面，已知有一種對患部照射電漿而謀求治癒創傷等之裝置。

例如，於專利文獻1中，揭示有一種牙科用診療裝置，其於進行牙科治療之器械上搭載電漿噴流照射手段，而能夠對治療患部照射電漿噴流。

根據專利文獻1所記載之發明，藉由將所產生之電漿直接照射於患部而謀求治癒創傷等。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]日本專利第5441066號公報

作為所謂的電漿照射裝置，有電漿噴流照射裝置與活性氣體照射裝置。

電漿噴流照射裝置產生電漿，且將所產生之電漿、及與電漿中或周邊之氣體發生反應而生成之活性種直接照射於被照射物。作為活性種，可列舉：羥基自由基、單重態氧、臭氧、過氧化氫、超氧陰離子自由基等活性氧種；一氧化氮、二氧化氮、過氧亞硝酸鹽(peroxynitrite)、過氧化亞硝酸、三氧化二氮等活性氮種。

活性氣體照射裝置產生電漿，且將包含與所產生之電漿中或周邊之氣體發生反應而生成之活性種之活性氣體照射於被照射物。

此外，為了抑制照射對象面之溫度上升，且提高創傷之治癒等效果，需要以相對較低之電壓穩定地產生電漿。

因此，本發明之目的在於提供一種可進一步提高電漿之效果之活性氣體照射裝置。

本發明具有以下態樣。

[1]一種活性氣體照射裝置，其具備器械，該器械具備：電漿產生部、及噴出藉由電漿而活化之活性氣體之照射口，上述電漿產生部具備：管狀介電體，其供導入電漿產生氣體；內部電極，其設置於上述管狀介電體之內部，且於上述管狀介電體之管軸方向延伸；及外部電極，其設置於上述管狀介電體之外側，且介隔上述管狀介電體而與上述內部電極對向；上述內部電極具備：於上述管軸方向延伸之軸部、及形成於上述軸部之外周面之螺旋狀之螺紋牙。

[2]如[1]所述之活性氣體照射裝置，其中，上述凸條之突端為銳角。

[3]如[1]或[2]所述之活性氣體照射裝置，其中，上述管軸方向之上述凸條之突端彼此之間隔為0.2~3.0mm。

[4]如[1]至[3]中任一項所述之活性氣體照射裝置，其中，上述凸條之高度為0.1~3.0mm。

[5]如[1]至[4]中任一項所述之活性氣體照射裝置，其中，上述內部電極中與上述外部電極對向之區域之長度為1~50mm。

[6]如[1]至[5]中任一項所述之活性氣體照射裝置，其中，上述電漿產生氣體含有氮氣。

[7]如[6]所述之活性氣體照射裝置，其中，上述氮氣之含量相對於上述電漿產生氣體之總體積為80~100體積%。

[8]如[1]至[7]中任一項所述之活性氣體照射裝置，其係醫療用治療器具。

[9]如[1]至[7]中任一項所述之活性氣體照射裝置，其係除人以外的動物治療用器具。

[10]一種除人以外的動物之治療方法，其係使用[1]至[7]中任一項所述之活性氣體照射裝置，對除人以外的動物之組織照射上述活性氣體。

於本文中，所謂「活性氣體」係指包含自由基等活性種、經激發之原子及分子、離子等之任一者之化學活性較高之氣體。

根據本發明之活性氣體照射裝置，可進一步提高電漿之效果。

1‧‧‧噴嘴

1a‧‧‧照射口

3‧‧‧管狀介電體

4、40‧‧‧內部電極

5‧‧‧外部電極

12‧‧‧電漿產生部

42‧‧‧軸部

44‧‧‧凸條

O1‧‧‧管軸

圖1係表示本發明之一實施形態之活性氣體照射裝置之示意圖。

圖2係本發明之一實施形態之活性氣體照射裝置之器械之局部剖面圖。

圖3係圖2之器械之x-x剖面圖。

圖4係另一實施形態之內部電極之側視圖。

本發明之活性氣體照射裝置具備器械，該器械具備：電漿產生部、及噴出藉由電漿而活化之活性氣體之照射口。

以下，表示本發明之活性氣體照射裝置之一例。

圖1之活性氣體照射裝置100具備器械10、供電單元20、氣體管路30及電氣配線40。

氣體管路30連接於器械10與供電單元20。電氣配線40連接於器械10與供電單元20。

於本實施形態中，氣體管路30與電氣配線40各自獨立，但亦可將氣體管路30與電氣配線40捆紮。

供電單元20與電漿產生氣體之供給源(未圖示)連接。

圖2係器械10之沿著軸線之面之剖面(縱剖面)圖。器械10係照射活性種之照射器具。

如圖2所示，器械10具備長條狀之外罩2、設置於外罩2之前端之噴嘴1、及設置於外罩2內之電漿產生部12。

外罩2具備圓筒形之本體部2b、及設置於本體部2b之前端之頭部2a。再者，本體部2b並不限於圓筒形，亦可為四角筒、六角筒、八角筒等多角筒形。

頭部2a朝向前端逐漸縮窄。即，本實施形態中之頭部2a為圓錐形。再者，頭部2a並不限於圓錐形，亦可為四角錐、六角錐、八角錐等多角錘形。

於頭部2a之前端，形成有供插入噴嘴1之嵌合孔2c。噴嘴1能夠裝卸地設置於頭部2a。符號O1係本體部2b之管軸。於頭部2a之內部，形成有於管軸O1方向延伸之第一活性氣體流路7。

於本體部2b之外周面，設置有開關9。

如圖2及3所示，電漿產生部12具備管狀介電體3、內部電極4、及外部電極5。

管狀介電體3係於管軸O1方向延伸之圓筒狀之構件。於管狀介電體3之內部，形成有於管軸O1方向延伸之氣體流路6。第一活性氣體流路7與氣體流路6連通。再者，管軸O1與管狀介電體3之管軸相同。

於管狀介電體3內，設置有內部電極4。內部電極4係於管軸O1方向延伸之大致圓柱狀之構件。內部電極4與管狀介電體3之內表面相隔。

於管狀介電體3之外周面，設置有沿著內部電極4之外部電極5。外部電極5圍繞管狀介電體3之外周。即，外部電極5設置於管狀介電體3之外側。

本實施形態之外部電極5之形狀為圓筒狀。外部電極5之形狀並不限於圓筒狀，既可為棒狀，亦可為板狀。於外部電極5為棒狀或板狀之情形時，外部電極5之數量可為1個，亦可為2個以上。

如圖3所示，管狀介電體3、內部電極4、及外部電極5係以管軸O1為中心而位於同心圓上。

於本實施形態中，內部電極4之外周面與外部電極5之內周面隔著管狀介電體3而相互對向。

噴嘴1具備：嵌合於嵌合孔2c之台座部1b、及照射管1c。台座部1b與照射管1c形成為一體。於噴嘴1之內部，形成有第二活性氣體流路8，且於前端形成有照射口1a。第二活性氣體流路8與第一活性氣體流路7連通。

本體部2b之材料並無特別限定，但較佳為具有絕緣性之材料。作為絕緣性之材料，可列舉：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等熱塑性樹脂；酚樹脂、三聚氰胺樹脂、尿素樹脂、環氧樹脂、不飽和聚酯樹脂等熱硬化性樹脂等。

本體部2b之大小並無特別限定，設為容易用手指抓持之大小。

頭部2a之材料並無特別限定，可具有絕緣性，亦可不具有絕緣性。頭部2a之材料較佳為耐磨耗性、耐腐蝕性優異之材料。作為耐磨耗性、耐腐蝕性優異之材料，可列舉不鏽鋼等金屬。頭部2a與本體部2b之材料可相同，亦可不同。

頭部2a之大小係考慮活性氣體照射裝置100之用途等而決定。例如，於活性氣體照射裝置100為口腔內治療器具之情形時，頭部2a之大小設為可插入至口腔內之大小。

作為管狀介電體3之材料，可應用公知之電漿裝置所使用之介電體材料。作為管狀介電體3之材料，例如可列舉玻璃、陶瓷、合成樹脂等。管狀介電體3之介電常數越低越佳。

管狀介電體3之內徑R係考慮內部電極4之外徑d而適當決定。內徑R以使下述距離s為所期望之範圍之方式決定。

內部電極4具備於管軸O1方向延伸之軸部、及形成於軸部之外周面之螺紋牙。即，內部電極4具備軸部、及形成於軸部之外周面之螺旋狀之凸條。軸部可為實心，亦可為中空。其中，軸部較佳為實心。若軸部為實心，則容易加工，且可提高機械耐久性。內部電極4之螺紋牙係圍繞軸部之圓周方向之螺旋狀之螺紋牙。內部電極4之形態為與外螺紋相同之形態。

內部電極4可為所謂的平行螺紋，亦可為斜螺紋。平行螺紋係自基端朝向前端粗細相同之螺紋。斜螺紋係自基端朝向前端逐漸縮窄之螺紋。

內部電極4中之螺紋牙之回旋方向並無特別限定。內部電極4之螺紋形狀可為所謂的右旋螺紋(若向右旋轉則朝前端方向前進之螺紋)，亦可為左旋螺紋。

內部電極4之螺紋牙之形狀並無特別限定，可為所謂的三角螺 紋，亦可為方螺紋，還可為梯形螺紋。三角螺紋係於外螺紋之縱剖面上，螺紋牙之剖面形狀為三角形之螺紋。方螺紋係於外螺紋之縱剖面上，螺紋牙之剖面形狀為四邊形之螺紋。梯形螺紋係方螺紋中，螺紋牙之剖面形狀朝向前端逐漸縮窄之螺紋。

內部電極4之螺紋牙之頂點越尖銳，則越容易產生電漿。因此，螺紋牙之形狀較佳為三角螺紋、梯形螺紋等，更佳為三角螺紋。此外，螺紋牙之突端較佳為銳角(未達90°)。螺紋牙之突端之角度更佳為30~90°，進而較佳為45~70°。若螺紋牙之突端為上述範圍內，則可更有效率地產生電漿。螺紋牙之突端之角度係與螺紋牙之延伸方向正交之剖面上的螺紋牙之突端之角度。

內部電極4之螺紋牙可為於1螺距(任意之螺紋牙之頂點、與鄰接於其之螺紋牙之頂點之距離)之間形成有1條螺紋牙之單頭螺紋(即，僅形成1條螺紋槽之螺紋)，亦可為於1螺距之間形成有2條以上之螺紋牙之多條螺紋(即，形成有鄰接之2條以上之螺紋槽之螺紋)。

內部電極4之外徑d係考慮活性氣體照射裝置100之用途(即，器械10之大小)等而適當決定。於活性氣體照射裝置100為口腔內用治療器具之情形時，外徑d較佳為0.5~20mm，更佳為1~10mm。若外徑d為上述下限值以上，則可容易地製造內部電極。此外，若外徑d為上述下限值以上，則表面積變大，可更有效率地產生電漿，從而可進一步促進治癒等。若外徑d為上述上限值以下，則不會使器械10過度變大，可更有效率地產生電漿，從而可進一步促進治癒等。

內部電極4之螺紋牙(凸條)之高度h可考慮內部電極4之外徑d而適當決定。螺紋牙之高度h例如較佳為0.1~3.0mm。若高度h為上述下限值以上，則可更有效率地產生電漿。若高度h為上述上限值以下，則可提高內部電極4之強度。螺紋牙之高度h係相對於管軸O1垂直之方向之高度，且係自形成於 螺紋牙彼此之間之牙底至螺紋牙之突端長度。

管軸O1方向上之螺紋牙之突端彼此之間隔為螺紋牙之螺距p。

內部電極4之螺紋牙之螺距p可考慮內部電極4之長度或外徑d等而適當決定。螺紋牙之螺距p例如較佳為0.2~3.0mm，更佳為0.2~2.5mm，進而較佳為0.2~2.0mm。若螺距p為上述下限值以上，則更容易產生電漿。若螺距p為上述上限值以下，則可增加電漿之產生部位，從而更有效率地產生電漿。再者，於內部電極4之螺紋牙為多條螺紋之情形時，螺距p並非指相同螺紋牙之突端彼此之間隔，而是指特定之螺紋牙之突端、與鄰接於其之另一螺紋牙之突端之間隔(即，與是否為相同螺紋牙之突端無關，而是鄰接之螺紋牙之突端彼此之間隔)。

內部電極4之材料只要為導電材則並無特別限定，可應用公知之電漿裝置之電極所使用之金屬。作為內部電極4之材料，可列舉不鏽鋼、銅、鎢等金屬及碳等。

作為內部電極4，較佳為與JIS B 0205：2001之公制螺紋之標準品(M2、M2.2、M2.5、M3、M3.5等)、JIS B 2016：1987之公制梯形螺紋之標準品(Tr8×1.5、Tr9×2、Tr9×1.5等)、JIS B 0206：1973之統一標準粗螺紋之標準品(No.1-64UNC、No.2-56UNC、No.3-48UNC等)等同等之規格。只要為與該等標準品同等之規格，則於成本方面有優勢。

內部電極4之外表面(螺紋牙之頂點)與管狀介電體3之內表面之距離s較佳為0.05~5mm，更佳為0.1~1mm。若距離s為上述下限值以上，則可使所需量之氣體容易地流通。若距離s為上述上限值以下，則更有效率地產生電漿，且可進一步降低活性氣體之溫度。

內部電極4中與外部電極5對向之區域之長度L3較佳為1~50mm，更佳為3~40mm，進而較佳為5~30mm。若長度L3為上述下限值以上，則可增加電漿 之產生部位，從而更有效率地產生電漿。若長度L3為上述上限值以下，則可更好地抑制活性氣體之溫度上升。於本實施形態中，長度L3與外部電極5之長度相等。

再者，外部電極5亦可於管軸O1方向上分為2個以上。於外部電極5於管軸O1方向上被劃分之情形時，長度L3與2個外部電極之自後端至前端之長度相等，且包含2個外部電極之間之距離。

內部電極之形態並不限定於與外螺紋相同之形態。內部電極亦可為圖4之內部電極40。內部電極40具備軸部42、及螺旋狀之凸條44。內部電極40具備與內部電極4相比寬度更寬之凸條44。內部電極40為與鑽孔器相同之形態。內部電極40之螺距p2例如較內部電極4之螺距p長。螺距p2例如為3~20mm。凸條44之突端平坦。因此，螺距p2設為凸條44中之邊緣46彼此之間隔。邊緣46係凸條44中之內部電極40之前端側之邊緣。

內部電極之形態較佳為與外螺紋相同之形態。若為與外螺紋相同之形態，則螺距較短，故於內部電極與外部電極對向之區域中，可更多地形成電漿之產生部位。因此，與外螺紋相同之形態之內部電極可更有效率地產生電漿。

外部電極5之材料只要為導電材則並無特別限定，可應用公知之電漿裝置之電極所使用之金屬。作為外部電極5之材料，可列舉不鏽鋼、銅、鎢等金屬及碳等。

噴嘴1之材料並無特別限定，可具有絕緣性，亦可不具有絕緣性。噴嘴1之材料較佳為耐磨耗性、耐腐蝕性優異之材料。作為耐磨耗性、耐腐蝕性優異之材料，可列舉不鏽鋼等金屬。

照射管1c內之流路之長度(即，距離L2)可考慮活性氣體照射裝置100之用途等而適當決定。

照射口1a之開口直徑例如較佳為0.5~5mm。若開口直徑為上述下限值以 上，則可抑制活性氣體之壓力損失。若開口直徑為上述上限值以下，則可提高所照射之活性氣體之流速，從而進一步促進治癒等。

照射管1c相對於管軸O1彎曲。

照射管1c之管軸O2與管軸O1所成之角度θ可考慮活性氣體照射裝置100之用途等而決定。角度θ例如較佳為0~90°，更佳為10~60°。

自內部電極4之前端中心點Q1至頭部2a之前端Q2之距離L1、與自前端Q2至照射口1a之距離L2之合計(即，自內部電極4至照射口1a之路程)係考慮活性氣體照射裝置100之大小、或照射有活性氣體之面(被照射面)上之活性氣體之溫度等而適當決定。若距離L1與距離L2之合計較長，則可進一步降低被照射面上之活性氣體之溫度。若距離L1與距離L2之合計較短，則可進一步提高活性氣體之自由基密度，從而進一步提高被照射面之潔淨化、活化、治癒等效果。再者，前端Q2係管軸O1與管軸O2之交點。

被照射面上之活性氣體之溫度可藉由熱電偶而測定。

供電單元20係對器械10輸電之裝置。本實施形態之供電單元20具備經由氣體管路30將電漿產生氣體輸送至器械10之泵。供電單元20可調節施加至外部電極5與內部電極4之間之電壓及頻率。

再者，供電單元20亦可不具備泵。於該情形時，亦可獨立於供電單元20而具備泵。又，亦可藉由電漿產生氣體之供給源中之壓力而對器械10供給電漿產生氣體。

氣體管路30係自供電單元20對器械10供給電漿產生氣體之路徑。氣體管路30連接於器械10之管狀介電體3之後端部。氣體管路30之材料並無特別限制，可應用公知之氣體管所使用之材料。作為氣體管路30之材料，例如可列舉樹脂製配管、橡膠製管等，較佳為具有可撓性之材料。

電氣配線40係自供電單元20對器械10供電之配線。電氣配線40 連接於器械10之內部電極4、外部電極5及開關9。電氣配線40之材料並無特別限制，可應用公知之電氣配線所使用之材料。作為電氣配線40之材料，可列舉由絕緣材料被覆之金屬導線等。

繼而，說明活性氣體照射裝置100之使用方法。

首先，經由供電單元20將電漿產生氣體供給至器械10。

供給至器械10之電漿產生氣體自管狀介電體3之後端部被導入至管狀介電體3之內空部。

繼而，自供電單元20對器械10供電，而向內部電極4與外部電極5之間施加電壓。被導入至管狀介電體3之內空部之電漿產生氣體於內部電極4與外部電極5對向之位置游離，而成為電漿。

此時，於內部電極4之外周面產生電場集中。由於本實施形態之內部電極4中形成有螺紋牙，故電場集中會分散於螺紋牙之頂點之多個部位。

其結果，可防止施加有電壓之內部電極4局部被過度地加熱，從而能以低電壓容易且穩定地產生低溫之電漿。

此外，本實施形態之活性氣體照射裝置100可穩定地產生電漿。因此，活性氣體照射裝置100可提高照射之活性氣體中之活性種之密度，從而進一步促進被照射面之潔淨化、活化、治癒。

於本實施形態中，內部電極4與外部電極5於與電漿產生氣體之流動方向正交之方向上對向。於內部電極4之外周面與外部電極5之內周面對向之位置產生之電漿依序流通於氣體流路6、第一活性氣體流路7、及第二活性氣體流路8。於此期間，電漿使氣體組成變化並流通，成為包含自由基等活性種之活性氣體。

所產生之活性氣體自照射口1a釋放，且將照射口1a附近之氣體之一部分活化而成為活性種。將包含該等活性種之活性氣體照射至被照射物。

作為被照射物，例如可列舉細胞、活體組織、生物個體。

作為活體組織，可列舉內臟等各器官、覆蓋體表或體腔之內表面之上皮組織、牙齦、牙槽骨、牙根膜及齒堊質等牙周組織、牙、骨等。

作為生物個體，可為人、狗、貓、豬等哺乳類；鳥類；魚類等之任一者。

作為電漿產生氣體，例如可列舉：氦、氖、氬、氪等稀有氣體；氮氣等。該等氣體可單獨使用1種，亦可將2種以上組合而使用。

電漿產生氣體較佳為以氮氣為主成分。此處，以氮氣為主成分係指電漿產生氣體中包含之氮氣超過50體積%。即，電漿產生氣體中包含之氮氣較佳為超過50體積%，更佳為70體積%以上，進而較佳為80~100體積%，特佳為90~100體積%。電漿產生氣體中，氮氣以外之氣體成分並無特別限定，例如可列舉氧氣或稀有氣體等。藉由以氮氣為主成分而可進一步促進被照射物之潔淨化、活化或治癒。此外，藉由以氮氣為主成分而可降低電漿產生氣體中之氧，從而降低活性氣體中之臭氧。於將活性氣體照射裝置100用於口腔內之治療之情形時，較佳為降低活性氣體中之臭氧。

於習知電漿產生部，若使用包含氮氣之電漿產生氣體，則難以產生電漿。於本實施形態中，由於使用於外周面具備螺旋狀之凸條之內部電極，故可容易地產生電漿。

於活性氣體照射裝置100為口腔內用治療器具之情形時，導入至管狀介電體3之電漿產生氣體之氧濃度較佳為1體積%以下。若氧濃度為上限值以下，則可進一步降低臭氧之產生。

導入至管狀介電體3之電漿產生氣體之流量較佳為1~10L/分鐘。

若導入至管狀介電體3之電漿產生氣體之流量為上述下限值以上，則容易抑制被照射物之被照射面之溫度上升。若為上述上限值以下，則更容易促進被 照射物之潔淨化、活化或治癒。

施加至內部電極4與外部電極5之間之交流電壓較佳為5kVpp以上且20kVpp以下。此處，表示交流電壓之單位「Vpp(Volt peak to peak，伏特峰間值)」係交流電壓波形之最高值與最低值之電位差。

若施加之交流電壓為上述上限值以下，則可將產生之電漿之溫度抑制為較低。若施加之交流電壓為上述下限值以上，則可更有效率地產生電漿。

施加至內部電極4與外部電極5之間之交流之頻率較佳為0.5kHz以上且未達20kHz，更佳為1kHz以上且未達15kHz，進而較佳為2kHz以上且未達10kHz，特佳為3kHz以上且未達9kHz，最佳為4kHz以上且未達8kHz。

若交流之頻率未達上述上限值，則可將產生之電漿之溫度抑制為較低。若交流之頻率為上述下限值以上，則可更有效率地產生電漿。

自噴嘴1之照射口1a照射之活性氣體之溫度較佳為50℃以下，更佳為45℃以下，進而較佳為40℃以下。

若自噴嘴1之照射口1a照射之活性氣體之溫度為上述上限值以下，則容易使被照射面之溫度為40℃以下。藉由使被照射面之溫度為40℃以下，於被照射部分為患部之情形時，亦可降低對患部之刺激。

自噴嘴1之照射口1a照射之活性氣體之溫度之下限值並無特別限制，例如為10℃以上。

活性氣體之溫度係利用熱電偶測定照射口1a處之活性氣體之溫度所得之值。

自照射口1a至被照射面之距離(照射距離)例如較佳為0.01~10mm。若照射距離為上述下限值以上，則可降低被照射面之溫度，從而進一步緩和對被照射面之刺激。若照射距離為上述上限值以下，則可進一步提高治癒等之效果。

與照射口1a相距1mm以上且10mm以下之距離的位置之被照射面處的活性氣體之溫度較佳為40℃以下。若被照射面處的活性氣體之溫度為40℃以下，則可降低對被照射面之刺激。被照射面處的活性氣體之溫度之下限值並無特別限定，例如設為10℃以上。

被照射面處的活性氣體之溫度可藉由施加至內部電極4與外部電極5之間之交流電壓、照射之活性氣體之噴出量、及自內部電極4之前端p至照射口1a之路程等之組合而調節。

作為活性氣體中包含之活性種(自由基等)，可列舉羥基自由基、單重態氧、臭氧、過氧化氫、超氧陰離子自由基、一氧化氮、二氧化氮、過氧亞硝酸鹽、過氧化亞硝酸、三氧化二氮等。活性氣體中包含之活性種之種類例如可根據電漿產生氣體之種類等而調節。

活性氣體中之羥基自由基之密度(自由基密度)較佳為0.1~300μmol/L。若自由基密度為上述下限值以上，則容易促進選自細胞、活體組織及生物個體之被照射物之潔淨化、活化或異常之治癒。若為上述上限值以下，則可降低對被照射面之刺激。

自由基密度例如可由以下方法測定。

對DMPO(5,5-二甲基-1-吡咯啉-N-氧化物)0.2mol/L溶液0.2mL照射活性氣體30秒鐘。此時，將自照射口至液面之距離設為5.0mm。針對被照射活性氣體後之上述溶液，藉由電子自旋共振(ESR)法測定羥基自由基濃度，並將其設為自由基密度。

活性氣體中之單重態氧之密度(單重態氧密度)較佳為0.1~300μmol/L。若單重態氧密度為上述下限值以上，則容易促進選自細胞、活體組織及生物個體之被照射物之潔淨化、活化或異常之治癒。若為上述上限值以下，則可降低對被照射面之刺激。

單重態氧密度例如可由以下方法測定。

對TPC(2,2,5,5四甲基-3-吡咯啉-3-甲醯胺)0.1mol/L溶液0.4mL照射活性氣體30秒鐘。此時，將自照射口至液面之距離設為5.0mm。針對被照射活性氣體後之上述溶液，藉由電子自旋共振(ESR)法測定單重態氧濃度，並將其設為單重態氧密度。

自照射口1a照射之活性氣體之流量較佳為1~10L/分鐘。

若自照射口1a照射之活性氣體之流量為上述下限值以上，則可充分提高活性氣體作用於被照射面之效果。若自照射口1a照射之活性氣體之流量未達上述上限值，則可防止活性氣體之被照射面之溫度過度升高。此外，於被照射面潤濕之情形時，可防止被照射面之快速乾燥。進而，於被照射面為患部之情形時，可抑制對患者之刺激。

再者，於活性氣體照射裝置100中，自照射口1a照射之活性氣體之流量可根據對管狀介電體3之電漿產生氣體之供給量而調節。

由活性氣體照射裝置100產生之活性氣體具有促進外傷或異常之治癒之效果。藉由將活性氣體照射至細胞、活體組織或生物個體，可促進該被照射部分之潔淨化、活化、或該被照射部分之治癒。

作為上述活體組織，可列舉內臟等各器官、覆蓋體表或體腔之內表面之上皮組織、牙齦、牙槽骨、牙根膜及齒堊質等牙周組織、牙、骨等。

作為能夠藉由活性氣體之照射而處理之疾病及症狀，例如可列舉牙齦炎、牙周病等口腔內之疾病、皮膚之創傷等。

以促進外傷或異常之治癒為目的而照射活性氣體之情形時，其照射頻率、照射次數及照射期間並無特別限定。例如於以1~5.0L/分鐘之照射量將活性氣體照射至患部之情形時，自促進治癒之觀點而言，較佳為1天1~5次、每次10秒~10分鐘、1~30天等照射條件。

如上所述，本實施形態之活性氣體照射裝置具備特定形狀之內部電極，故可更穩定地產生低溫之電漿，且可將藉由電漿而產生之活性氣體照射於患部等。因此，可進一步提高電漿之效果。

本實施形態之活性氣體照射裝置照射活性氣體。所照射之活性氣體不會使照射對象之組織損傷而可促進組織之修復。

本發明之活性氣體照射裝置作為醫療用治療器具而有用，尤其作為口腔內用治療器具、牙科用治療器具而有用。

又，本發明之活性氣體照射裝置亦適宜作為動物治療用器具。

[實施例]

以下，使用實施例更詳細地說明本發明，但本發明並不限定於該等實施例。

(評估方法)

<創傷之治癒效果>

使用各例之活性氣體照射裝置，將活性氣體照射於豬的創傷。將活性氣體照射前(初期)、及14天之活性氣體照射後(14天後)之創傷分類成下述臨床症狀得分，根據下述(1)式求出得分改善率。

得分改善率(%)=((臨床症狀得分(初期)-臨床症狀得分(14天後))/臨床症狀得分(初期))×100...(1)

[條件]

‧施加交流電壓：16kVpp。

‧施加頻率：7.5kHz。

‧活性氣體：氮氣(純度99.9%)。

‧活性氣體之流量：3L/分鐘。

‧照射時間：60秒/次。1次/天。

‧照射期：14天。

[臨床症狀得分]

臨床症狀得分係對各個創傷目視確認是否看見發紅、紅斑、丘疹、滲出液(含膿水)、膿皰。針對5項症狀，根據下述指標，由4名評估者給出分數，並進行合計。評估結果以4名評估者之平均值表示。

0分：未看見。

1分：輕度。

2分：中度。

3分：重度。

<活性氣體之溫度>

於25℃之室內，使熱電偶之測定部位於距離照射口3mm之位置處。

開始活性氣體之照射，且將照射60秒後所讀取之溫度作為照射氣體之溫度。

(實施例1)

除了設為下述規格以外，製作與活性氣體照射裝置100相同之活性氣體照射裝置。使用所製作之活性氣體照射裝置評估創傷之治癒效果。內部電極係圖2之內部電極4之形態。

其結果，臨床症狀得分(初期)為13.0分，臨床症狀得分(14天後)為1.0分，得分改善率為92.3%。

<規格>

‧管狀介電體3：玻璃製，內徑R=3mm。

‧內部電極4：不鏽鋼製。平行螺紋，單頭螺紋。外徑d=2mm，螺距p=0.4mm，螺紋牙高度h=0.214mm。

‧外部電極5：銅板。

‧角度θ：20°。

(比較例1)

除了將內部電極設為下述規格以外，製作與實施例1相同之活性氣體照射裝置。使用所製作之活性氣體照射裝置，評估創傷之治癒效果。

<規格>

‧內部電極：不鏽鋼製。外徑d=2mm，無凸條。

實施例1之照射氣體之溫度為34.9℃，自由基密度為3μmol/L，單重態氧密度為3μmol/L。

實施例1之得分改善率為92.3%，明顯促進了治癒。

針對實施例1及比較例1，將施加交流電壓設為7kVpp、16kVpp，嘗試利用活性氣體照射裝置產生電漿。實施例1中，7kVpp及16kVpp均產生電漿。比較例1中，於16kVpp產生電漿，但於7kVpp未產生電漿。

根據該結果可知，藉由應用本發明而可進一步提高電漿之效果。

[產業上之可利用性]

本發明之活性氣體照射裝置可進一步提高電漿之效果。因此，本發明之活性氣體照射裝置適宜作為醫療用治療器具或除人以外的動物治療用器具。

Claims (10)

1. 一種活性氣體照射裝置，其具備器械，該器械具備：電漿產生部、及噴出藉由電漿而活化之活性氣體之照射口，上述電漿產生部具備：管狀介電體，其供導入電漿產生氣體；內部電極，其設置於上述管狀介電體之內部，且於上述管狀介電體之管軸方向延伸；及外部電極，其設置於上述管狀介電體之外側，且介隔上述管狀介電體而與上述內部電極對向；上述內部電極具備：於上述管軸方向延伸之軸部、及形成於上述軸部之外周面之螺旋狀之凸條。
2. 如請求項1所述之活性氣體照射裝置，其中，上述凸條之突端為銳角。
3. 如請求項1或2所述之活性氣體照射裝置，其中，上述管軸方向之上述凸條之突端彼此之間隔為0.2~3.0mm。
4. 如請求項1至3中任一項所述之活性氣體照射裝置，其中，上述凸條之高度為0.1~3.0mm。
5. 如請求項1至4中任一項所述之活性氣體照射裝置，其中，上述內部電極中與上述外部電極對向之區域之長度為1~50mm。
6. 如請求項1至5中任一項所述之活性氣體照射裝置，其中，上述電漿產生氣體含有氮氣。
7. 如請求項6所述之活性氣體照射裝置，其中，上述氮氣之含量相對於上述電漿產生氣體之總體積為80~100體積%。
8. 如請求項1至7中任一項所述之活性氣體照射裝置，其係醫療用治療器具。
9. 如請求項1至7中任一項所述之活性氣體照射裝置，其係除人以 外的動物治療用器具。
10. 一種除人以外的動物之治療方法，其係使用請求項1至7中任一項所述之活性氣體照射裝置，對除人以外的動物之組織照射上述活性氣體。