Artigo escrito pelo Doutorando em Química Felipe Cassini.

De uma forma geral, a matéria pode ser classificado em quatro estados: sólido, líquido, gasoso e plasma. A mudança de estado ocorre devido o incremento de energia da energia interna. O incremento da energia leva até um ponto onde um gás (isolante) passa a se tornar parcialmente ou completamente ionizado, sendo chamado assim de plasma. Desta forma, este termo é utilizado amplamente para descrever um uma ampla variedade de substancias macroscopicamente neutras com uma grande interação entre elétrons livres, átomos, moléculas carregadas, moléculas neutras e moléculas excitadas que exibem um movimento coletivo devido as forças de Coulomb de longo alcance. Assim, o termo plasma é corriqueiramente utilizado para definir um gás ionizado, possuindo cargas livres em seu meio.

O plasma compreende 99% do universo visível que se conhece , se manifestando em nebulosas, galáxias, estrelas entre outros. Contudo, na superfície da Terra a obtenção dele se dá por meio do uso de radiação fotoionizante ou o uso de descargas elétricas. Também é possível obter plasma através do aquecimento continuo do gás até o instante onde ocorra a ionização dos constituintes do meio. As peculiaridades deste estado da matérias destacam características interessantes para aplicações tanto industriais quanto acadêmicas, como:

i) A temperatura que o plasma pode atingir e a densidade de espécies com elevadas energias excedem os processos químicos convencionais;

ii) Capacidade de produzir grandes populações de espécies com diferentes níveis de energia, podendo atingir desde elevadas temperaturas totais quanto somente elétrons possuindo elevadas energias.

O método do qual usa descarga elétrica para geração de plasma é largamente utilizado hoje tanto pela indústria quanto pela academia. Neste método é utilizado fontes elétricas externas para iniciar, propagar e sustentar uma descarga elétrica. Esta por sua vez, ioniza o meio que a envolve (neste caso um gás), criando um canal condutor chamado de plasma.

Uma vez dominado e devidamente confinado, esta descarga elétrica pode ser utilizada para diferentes processos como: tratamento de resíduos perigosos, tratamento de superfícies, síntese de semicondutores, síntese de novos materiais, fusão nuclear, simulações de entradas atmosféricas, geração de gás de síntese, tratamento de resíduo sólido ou líquido.

Para cada aplicação citada anteriormente, o plasma precisa ser dominado e gerado em condições específicas. Assim, o controle se dá através do domínio da frequência, voltagem (tensão) e corrente. Isso cria uma ampla gama de possíveis regimes em que uma descarga elétrica possa se enquadrar e gerar plasma, como exemplo: arco elétrico, descargas corona, descargas luminosas, etc. Cada regime fornece um ambiente diferente com uma química particular que responde de forma eficiente para certos processos aplicados.

Desta forma, a Inergiae tem focado no desenvolvimento de fontes de alta voltagem DC, da família GEN, e também fontes de alta voltagem pulsadas da família PULSE, quem podem utilizadas na geração de diferentes plasma de forma eficiente e segura.

A robustez das fontes fabricadas pela Inergiae destacam elas para aplicações em sistemas oscilantes, como é o caso das descargas elétricas. Hoje a família GEN e a família Pulse são aplicadas na geração de plasmas voltados ao tratamento de efluentes, química de superfície e em dispositivos de plasma chamados de tochas de plasma.