High-frequency underwater plasma discharge application in antibacterial activity


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Plasma discharge is a novel disinfection and effectual inactivation approach to treat microorganisms in aqueous systems. Inactivation of Gram-negative Escherichia coli (E. coli) by generating high-frequency, high-voltage, oxygen (O2) injected and hydrogen peroxide (H2O2) added discharge in water was achieved. The effect of H2O2 dose and oxygen injection rate on electrical characteristics of discharge and E. coli disinfection has been reported. Microbial log reduction dependent on H2O2 addition with O2 injection was observed. The time variation of the inactivation efficiency quantified by the log reduction of the initial E. coli population on the basis of optical density measurement was reported. The analysis of emission spectrum recorded after discharge occurrence illustrated the formation of oxidant species (OH, H, and O). Interestingly, the results demonstrated that O2 injected and H2O2 added, underwater plasma discharge had fabulous impact on the E. coli sterilization. The oxygen injection notably reduced the voltage needed for generating breakdown in flowing water and escalated the power of discharge pulses. No impact of hydrogen peroxide addition on breakdown voltage was observed. A significant role of oxidant species in bacterial inactivation also has been identified. Furthermore the E. coli survivability in plasma treated water with oxygen injection and hydrogen peroxide addition drastically reduced to zero. The time course study also showed that the retardant effect on E. coli colony multiplication in plasma treated water was favorable, observed after long time. High-frequency underwater plasma discharge based biological applications is technically relevant and would act as baseline data for the development of novel antibacterial processing strategies.

Об авторах

M. Ahmed

Department of Nuclear and Energy Engineering

Email: hjlee@jejunu.ac.kr
Республика Корея, Jeju

S. Choi

Department of Nuclear and Energy Engineering

Email: hjlee@jejunu.ac.kr
Республика Корея, Jeju

K. Lyakhov

Department of Nuclear and Energy Engineering

Email: hjlee@jejunu.ac.kr
Республика Корея, Jeju

U. Shaislamov

Department of Nuclear and Energy Engineering

Email: hjlee@jejunu.ac.kr
Республика Корея, Jeju

R. Mongre

Faculty of Biotechnology

Email: hjlee@jejunu.ac.kr
Республика Корея, Jeju

D. Jeong

Faculty of Biotechnology

Email: hjlee@jejunu.ac.kr
Республика Корея, Jeju

R. Suresh

Department of Nuclear and Energy Engineering

Email: hjlee@jejunu.ac.kr
Республика Корея, Jeju

H. Lee

Department of Nuclear and Energy Engineering

Автор, ответственный за переписку.
Email: hjlee@jejunu.ac.kr
Республика Корея, Jeju

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2017

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».