Układ plazmy pod ciśnieniem atmosferycznym do zbadania powstawania form reaktywnych

Podsumowanie

Stworzono eksperymentalną konfigurację dla napędzanego helem strumienia plazmy o częstotliwości kHz. Konfiguracja obejmuje klatkę do zasilania plazmą i dyszą oraz wbudowany reaktor do monitorowania indukowanych plazmą form reaktywnych bez ingerencji atmosfery otoczenia.

Streszczenie

Plazma o nietermicznym ciśnieniu atmosferycznym ("zimna") zyskała w ostatnich latach coraz większą uwagę ze względu na ich znaczny potencjał biomedyczny. W wyniku reakcji zimnej plazmy z otaczającą atmosferą powstają różnorodne reaktywne gatunki, które mogą decydować o jej skuteczności. Podczas gdy efektywny rozwój terapii zimną plazmą wymaga modeli kinetycznych, benchmarking modeli wymaga danych empirycznych. Badania eksperymentalne źródła form reaktywnych wykrywanych w roztworach wodnych wystawionych na działanie osocza są nadal nieliczne. Osocze biomedyczne jest często operowane gazem zasilającym He lub Ar, a szczególnym zainteresowaniem jest badanie form reaktywnych wytwarzanych przez plazmę z różnymi domieszkami gazów (_O2, N₂, powietrze,_H2O para itp.) Takie badania są bardzo skomplikowane ze względu na trudności w kontrolowaniu atmosfery otoczenia w kontakcie ze ściekami plazmowymi. W tej pracy zajęliśmy się typowymi problemami eksperymentalnych badań eksperymentalnych strumieni plazmowych napędzanych częstotliwością "wysokiego" napięcia kHz. Opracowano reaktor pozwalający na wyłączenie atmosfery otoczenia z układu plazma-ciecz. System składał się zatem z gazu zasilającego z domieszkami i składnikami próbki cieczy. Ta kontrolowana atmosfera pozwoliła na zbadanie źródła reaktywnych form tlenu indukowanych w roztworach wodnych przez plazmę parową He. Zastosowanie wody znakowanej izotopowo pozwoliło na rozróżnienie gatunków pochodzących z fazy gazowej od tych powstałych w cieczy. Sprzęt plazmowy został umieszczony w klatce Faradaya, aby wyeliminować możliwy wpływ jakiegokolwiek pola zewnętrznego. Konfiguracja jest wszechstronna i może pomóc w lepszym zrozumieniu chemii oddziaływań zimna plazma-ciecz.

Wprowadzenie

Plazmy niskotemperaturowe (LTP) przyciągają coraz większą uwagę w ostatnich latach ze względu na ich ogromny potencjał do zastosowań biomedycznych^1-3. W kontakcie z atmosferą otoczenia LTP reaguje z zawartością molekularną powietrza (para_N2,_O2,_H2O), wytwarzając różne reaktywne formy tlenu i azotu (RONS)^2,4. Wśród nich znajdują się stosunkowo stabilne gatunki (takie jak nadtlenek wodoru, ozon, aniony azotynowe i azotanowe) oraz wysoce reaktywne rodniki (•OH, •OOH/O₂•^-, •H, •NO itp.). Gatunki te, początkowo wytwarzane w fazie gazowej, są dalej dostarczane przez plazmę do substratu biologicznego⁵. RONS oddziałują z substratami i w ten sposób definiują przeciwbakteryjne, przeciwnowotworowe i przeciwwirusowe działanie LTP^6-8.

Rozwój terapii LTP wymaga skomplikowanego modelowania reakcji RONS⁹. Woda jest istotną częścią środowiska biologicznego, a reakcje w fazie wodnej znacznie zwiększają złożoność systemu. Badania plazmy w fazie gazowej są szeroko stosowane przy użyciu różnych technik analitycznych, w tym optycznej spektroskopii emisyjnej, fluorescencji indukowanej laserem, spektroskopii w podczerwieni, spektrometrii mas (MS) ^itp.10-12. Jednocześnie wciąż brakuje szczegółowych badań gatunków wykrytych w fazie ciekłej. Dostępne raporty opisują zastosowanie różnych metod analitycznych, takich jak spektroskopia promieniowania UV i elektronowego rezonansu paramagnetycznego (EPR), cytometria itp., do wykrywania RONS w roztworach wodnych^13,14. EPR jest jedną z najbardziej bezpośrednich metod wykrywania radykałów w cieczy. Jednak wiele gatunków rodnikowych nie może być wykrytych przez EPR ze względu na ich krótki czas życia. W takich przypadkach często stosuje się pułapkowanie spinowe. Pułapkowanie wirowe Technika obejmująca związek (pułapka spinowa), który szybko i selektywnie reaguje z rodnikiem, aby uzyskać bardziej trwały addukt rodnikowy (np. DMPO reaguje z rodnikiem hydroksylowym, tworząc addukt DMPO-OH).

Częstymi wyzwaniami w badaniach interakcji plazma-ciecz są niemożność kontrolowania atmosfery otoczenia wokół ścieków plazmowych i inne czynniki zakłócające (pola zewnętrzne, wrażliwe na środowisko części zasilacza, itp.). W tym miejscu demonstrujemy użycie konfiguracji składającej się z metalowej siatki zawierającej operowaną plazmę i zbudowanego we własnym zakresie reaktora wokół dyszy strumienia plazmy. Metalowa siatka służy jako klatka Faradaya, co pozwala na znacznie lepszą odtwarzalność i ogólną funkcjonalność strumienia plazmy. Szklany reaktor otacza zarówno strumień plazmy, jak i próbkę cieczy, wykluczając otaczającą atmosferę z systemu.

Ta metoda może być stosowana dla każdego strumienia plazmy pod ciśnieniem atmosferycznym stykającego się z płynnymi roztworami. Na przykład niedawno przedstawiliśmy badanie źródła reaktywnych form tlenu wykrytych w próbce wodnej wystawionej na działanie plazmy. Izotopowo znakowana woda została wykorzystana do rozróżnienia między gatunkami powstającymi w cieczy i w fazie gazowej układu plazma-ciecz-ciecz¹⁵.

Protokół

1. Osłona systemu plazmowego

1. Umieść wszystkie części środowiska elektrycznego wewnątrz klatki: zasilacz, miernik napięcia/prądu, zasilający, elektrody plazmowe, strumień plazmy itp.
2. Upewnij się, że przestrzeń w klatce jest wystarczająca, aby elektroda pod napięciem, elektroda uziemiająca i odpowiednie nie stykały się ze sobą ani z metalową siatką.
3. Wyposaż klatkę w blokadę podłączoną do zasilacza plazmowego, aby uniknąć ryzyka porażenia prądem od elektrody wysokiego napięcia podczas pracy plazmy.
4. Umieść regulatory napięcia i częstotliwości na zewnętrznej powierzchni klatki, aby umożliwić zmianę parametrów bez przerywania pracy plazmy.
5. Uziemić wszystkie metalowe wsporniki wewnątrz klatki siatkowej i samą klatkę, podłączając je do wtyczki uziemiającej.

2. Parametry rozładowania

1. Umieść elektrodę pod napięciem poniżej elektrody uziemiającej na szklanej rurce (tj. bliżej dyszy rurki).
2. Podłącz sondę napięcia do zasilacza plazmowego, aby zmierzyć napięcie robocze i przepuść elektrodę uziemiającą przez kołową sondę prądu, aby monitorować prąd powrotny.
3. Podłącz zarówno sondę napięcia, jak i prądu do oscyloskopu, monitorując prąd, napięcie i częstotliwość pracy plazmy (określaną przez sondę prądową lub napięciową).
4. Ustaw przepływ gazu przez szklaną rurkę na 2 slm za pomocą regulatorów przepływu masowego (MFC).
5. Zapal plazmę w szklanej rurce, przez którą przepływa hel zasilający gaz, włączając zasilanie plazmy. Korzystając z odczytów z sond, ustaw napięcie i częstotliwość wyładowania odpowiednio na 18 kV i 25 kHz.
   UWAGA: Zmiany parametrów są przeprowadzane w celu określenia minimalnego napięcia i częstotliwości, przy której następuje wyładowanie o najwyższej zawartości molekularnej ze wszystkich eksperymentów. Zwiększona zawartość molekularna wymaga wyższego napięcia do zapłonu plazmy. Należy pamiętać, że podwyższone napięcia mogą powodować znaczny wzrost temperatury gazu w plazmie, prowadząc w ten sposób do zwiększonego parowania próbki cieczy.
6. Utrzymuj stałe napięcie we wszystkich eksperymentach.

3. Wprowadzanie domieszek do gazu zasilającego

1. Podłącz drugi MFC do głównego przewodu gazu zasilającego za pomocą trójnika.
2. Aby dodać parę wodną do gazu zasilającego, należy skierować regulowany przez MFC przepływ helu przez kolbę Drechsela wypełnioną wodą i umieszczoną na zewnątrz (na górze lub z boku) klatki siatkowej.
3. Uzyskać pożądany poziom nasycenia poprzez rozdzielenie przepływu gazu zasilającego. Skierować 10% przepływu gazu (200 sccm) przez kolbę Drechsela z wodą (_H2, ¹⁶O), aby osiągnąć 10% nasycenia gazu zasilającego.
4. Za pomocą trójnika połącz ten w pełni nasycony parą wodną gaz z 90% (1 800 sccm) przepływu suchego gazu.

4. Reaktor

1. Przygotuj szklany reaktor składający się z dwóch części, górnej i dolnej. Wyposaż dolną część w rurę wydechową.
2. Umieść szklany reaktor na dyszy strumienia plazmy.
3. Włóż dyszę strumienia plazmy do gumowej przelotki wewnątrz otworu w górnej części reaktora.
4. Przygotuj pojemnik składający się z dobrze przypominającego zbiornika na stojaku. Wykonaj zarówno stojak, jak i studnię z materiału dielektrycznego (np. szkła, szkła kwarcowego).
5. Umieść pojemnik na próbkę wewnątrz reaktora tak, aby był wystawiony na działanie wycieku plazmy z dyszy dyszy.
6. Umieścić ciekłą próbkę H₂¹⁷O w pojemniku na próbkę. Do wykrywania rodników hydroksylowych użyć roztworu pułapki spinowej N-tlenku 5,5-dimetylo-1-piroliny (DMPO) (patrz 5.1).
   UWAGA: Wybór pułapki wirowej, jak również wybór składników próbki cieczy zależy od konkretnego badanego gatunku. Na przykład źródło rodnika •OH jest badane za pomocą H₂¹⁶O/H₂¹⁷O i pułapki spinowej DMPO. Źródło rodnika H wymaga użycia H₂O/D₂O (gaz i ciecz). Do wykrywania rodnika •H należy stosować N-tert-butylo-α-fenylonitron (PBN). W przypadku plazmy He z parą_H2Owykazano, że wychwytuje ona głównie rodnik wodorowy, podczas gdy DMPO tworzy głównie addukt DMPO-OH¹⁵.
7. Połącz dwie części reaktora za pomocą styku ze szklanymi powierzchniami uziemienia.

5. Pułapki spinowe gatunków radykalnych

1. Przygotuj roztwory wybranej pułapki wirowej o wymaganym stężeniu. W przypadku roztworów wodnych należy używać wody dejonizowanej. W przypadku pułapek wirowych nitronowych (takich jak DMPO) należy użyć stężenia 100 mM.
2. Wstępnie przepłukać reaktor gazem zasilającym (2 slm) przez 30 sekund.
3. Zapalić plazmę (patrz 2.5) i wystawić próbkę cieczy na działanie ścieków z osocza przez określony czas (np. 60 sekund).
4. Po upływie wymaganego czasu naświetlania wyłącz zasilanie plazmowe i otwórz reaktor. Wyjąć pojemnik na próbkę z reaktora.
5. Pobrać próbkę i przeanalizować ją za pomocą spektroskopii elektronowego rezonansu paramagnetycznego (EPR)¹⁵.

Wyniki

Wykorzystując opisaną powyżej metodę i sprzęt, zbadaliśmy pochodzenie reaktywnych form tlenu w układzie LTP w kontakcie z wodą. Częstotliwość pracy plazmy oraz napięcie wynosiły odpowiednio 25 kHz i 18 kV (szczyt-szczyt) (Rysunek 1).

Na przykład źródło rodnika hydroksylowego określono przy użyciu wody znakowanej izotopowo. Umożliwiło to odróżnienie cząsteczek wody w gazie zasilającym od tych w próbce ciekłej. W tym celu do gazu zasilającego wprowadzono H₂¹⁶O (w postaci pary). Ciekłą próbkę H₂¹⁷O z rozpuszczonym pułapką spinową DMPO umieszczono w pojemniku na próbkę. Reaktor płukano wstępnie przez 30 sec gazem zasilającym. Co ważne, w tym przypadku dłuższy czas płukania wstępnego może doprowadzić do dostarczenia znacznej ilości H₂¹⁶O do ciekłej próbki H₂¹⁷O. Następnie zapalono plazmę, a próbkę eksponowano na strumień wylotowy przez 60 sec. Roztwór po ekspozycji przeanalizowano metodą EPR. Wykryto dwa addukty rodnikowe DMPO-OH (DMPO-¹⁷OH i DMPO-¹⁶OH) (Rycina 2). Stosunek powstałych adduktów określono poprzez dalszą analizę danych EPR. Analiza MS składu fazy ciekłej wykazała stosunek H₂¹⁶O (które dyfundowało do cieczy z fazy gazowej) do H₂¹⁷O (Tabela 1). Porównanie tych dwóch wartości sugerowało, że wykryte w cieczy rodniki hydroksylowe w rzeczywistości pochodziły z fazy gazowej, a nie z cieczy.

Podobne badania można przeprowadzić z wykorzystaniem innych układów, takich jak układ D₂O/H₂O, w celu wykrycia źródła rodnika •H (•D)¹⁵.

Rycina 1. Układ wykorzystany do badania źródła reaktywnych form tlenu. Plazma była generowana w rurce z kwarcowego szkła (średnica wewnętrzna 4 mm, grubość ścianki 1 mm) z użyciem helu jako gazu zasilającego. Przepływ gazu zasilającego wynosił 2 slm. Gaz zasilający zawierał opary H₂O wprowadzone zgodnie z powyższym opisem. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.

Rysunek 2. Widmo EPR mieszaniny adduktów rodnikowych DMPO-H, DMPO-¹⁶OH i DMPO-¹⁷OH indukowanych w roztworze DMPO w H₂¹⁷O poddanym działaniu plazmy. Analiza została przeprowadzona przy użyciu oprogramowania do symulacji widm, wykorzystując wartości hiperstrukturalne dostępne w literaturze¹⁶. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

Tabela 1. Stężenie adduktów rodnikowych DMPO-¹⁶OH i DMPO-¹⁷OH oraz ilość H₂¹⁶O w ciekłej próbce H₂¹⁷O po ekspozycji na plazmę. Bezwzględne wartości stężeń adduktów uzyskano za pomocą kalibracji EPR przy użyciu stabilnego rodnika 2,2,6,6-tetrametylopiperydyny 1-tlenku (TEMPO). W przypadku braku dodanej pary wodnej (pozycja 1), w gazie zasilającym obecna była wilgotność resztkowa. Względne ilości H₂¹⁷O i H₂¹⁶O w próbce ciekłej określono za pomocą reakcji hydrolizy chlorku cynamoilu, w wyniku której po reakcji z roztworem po ekspozycji na plazmę powstała mieszanina kwasów ¹⁶O- i ¹⁷O-cynamonowych. Uzyskaną mieszaninę przeanalizowano za pomocą spektrometrii mas o wysokiej rozdzielczości, zgodnie z opisem zamieszczonym w innym opracowaniu¹⁵.

Dyskusja

W tym miejscu demonstrujemy zastosowanie zbudowanej przez nas konfiguracji plazmy pod ciśnieniem atmosferycznym. Klatka z metalowej siatki pomaga osiągnąć powtarzalne warunki plazmy przy zminimalizowanych zakłóceniach powodowanych przez pola zewnętrzne, jednocześnie chroniąc pobliskie wrażliwe urządzenia przed możliwymi zakłóceniami i/lub uszkodzeniami spowodowanymi przez jakiekolwiek pola plazmowe. Ekranowanie (klatkowanie) instalacji zależy od rodzaju operowanej plazmy i jej charakterystyki elektrycznej. Celem jest zapewnienie braku zewnętrznych zakłóceń podczas pracy plazmy i uniknięcie zakłóceń pól plazmowych w otaczającym sprzęcie. W tym przypadku rozmiar oczek wynosi 22 mm, jednak dla różnych plazm może być wymagany zmniejszony rozmiar oczek. Parametry pracy plazmy były kontrolowane za pomocą sondy napięciowej i prądowej podłączonej do oscyloskopu. Wprowadzenie sondy wysokonapięciowej znacząco zmienia środowisko elektryczne, dlatego sonda musi stać się częścią układu elektrycznego i być ustawiona w ten sam sposób przez wszystkie eksperymenty.

Zastosowanie szklanego reaktora otaczającego próbkę oraz strumienia plazmy pozwala na wykluczenie z układu reakcyjnego atmosfery otoczenia o często nieznanym składzie. W prezentowanych wynikach (vide supra) wykorzystano go do określenia źródła indukowanych przez osocze reaktywnych form tlenu w próbce wodnej wystawionej na działanie ścieków z osocza. Takie badanie jest możliwe, jeśli można rozróżnić cząsteczki wody w stanie ciekłym i wody w gazie zasilającym (parze). W celu określenia, czy rodniki hydroksylowe powstają w fazie gazowej, czy z cząsteczek wody w stanie ciekłym, wprowadzono wodę znakowaną izotopowo: H₂¹⁷O jako medium ciekłe, H₂¹⁶O pary w gazie zasilającym. Gdyby hipotetyczny eksperyment został przeprowadzony w otwartej atmosferze, rozróżnienie między tymi dwiema fazami byłoby utrudnione przez obecność pary wodnej w otaczającym powietrzu. W literaturze przedstawiono alternatywną metodę minimalizacji wpływu otaczającej atmosfery, w której zapobiegano dyfuzji gatunków z atmosfery do ścieków plazmowych za pomocą gazu osłonowego¹⁷. Gaz osłonowy (N₂ lub O₂ ) tworzy kurtynę gazową o znanym składzie¹⁸. Reaktor przedstawiony w tym manuskrypcie jest prostym sposobem na usunięcie wpływu składników otaczającego powietrza (takich jak para wodna) i może być używany z różnymi strumieniami plazmy bez wprowadzania dodatkowego przepływu gazu. Podobnie jak w przypadku rodnika •OH, źródło rodnika •H można określić za pomocą systemu D₂O/H₂O. Niedrogi D₂O może być również wprowadzany do gazu zasilającego w postaci pary, jak opisano powyżej.

Nasycenie gazu parą_H2Ooznaczono przez zważenie kolby Drechsela przed i po bulgotaniu przepływającego przez nią gazu. Wilgotność względną (tj. nasycenie) gazu oblicza się na podstawie ilości odparowanej wody i objętości przepływającego przez nią gazu.

Należy zauważyć, że w długotrwałych eksperymentach temperatura cieczy w kolbie Drechsela może się obniżyć z powodu parowania. Wilgotność względna jest obliczana dla określonej temperatury. Obliczone wartości są następnie porównywane z wartościami w literaturze¹⁹ w celu określenia wilgotności względnej gazu zasilającego. Odkryliśmy empirycznie, że przepływ do 2 slm He przez wypełnioną wodą kolbę Drechsela całkowicie nasyca gaz parą wodną. Jednak podwyższone natężenia przepływu mogą nie pozwolić na wystarczający czas przebywania gazu w cieczy dla pełnego nasycenia. Mogą być wymagane inne techniki nasycenia.

Kolejnym wyzwaniem jest upewnienie się, że w systemie nie ma powietrza z otoczenia. Reaktor jest wstępnie przepłukiwany gazem zasilającym w celu usunięcia resztek powietrza. Czas potrzebny na płukanie wstępne będzie zależał od objętości reaktora i przepływu gazu zasilającego. Brak zewnętrznej dyfuzji i porywania powietrza z otoczenia do systemu, takiego jak system plazmowy z gazem zasilającym helem, można przetestować za pomocą reakcji wychwytywania rodników NO. Tlenek azotu wytwarzany przez osocze z cząsteczek_N2 i_O2 powietrza może być wykryty przez EPR jako rodnik addukt kompleksu (MGD)₂^{Fe2+ 20} (MGD = ditiokarbaminian N-metylo-D-glukaminy). W przypadku całkowitego braku powietrza sygnał EPR adduktu nie jest obserwowany. Brak zewnętrznych cząsteczek wody w reaktorze można wykazać za pomocą następującego eksperymentu. Ciekłą próbkę_D2Opoddaje się działaniu suchej plazmy gazu zasilającego. Analiza NMR próbki poekspozycyjnej ujawnia ilość_H2Owprowadzonego do cieczy podczas ekspozycji. Pozwala to na oszacowanie ilości resztkowego_H2Ow rurkach używanych do podawania gazu zasilającego¹⁵ w doświadczeniu.

Projekt pojemnika na próbkę ma kluczowe znaczenie w pracach eksperymentalnych. Początkowo próbowaliśmy używać plastikowych i szklanych probówek do mikrowirówek. W połączeniu ze stosunkowo dużym przepływem plazmy zasilającej gaz, mała średnica otworu nie pozwala otaczającemu powietrzu przenikać do probówki mikrowirówki. Ma to jednak wiele wad. Plazma wykazywała wygięcie w łuk i duży wzrost temperatury w pobliżu krawędzi probówki mikrowirówki. Dostarczanie tych gatunków z fazy gazowej do cieczy było również znacznie mniej efektywne ze względu na różną dynamikę fazy gazowej oraz małą powierzchnię (i dużą objętość) próbki cieczy. W związku z tym powierzchnia próbki cieczy ma kluczowe znaczenie dla dostarczania form reaktywnych z fazy gazowej do próbki cieczy. Jest to szczególnie ważne w przypadku krótkotrwałych rodników. Pojemnik na ciecz na próbkę musi być zatem zaprojektowany w taki sposób, aby odsłonięta ciecz miała dużą powierzchnię w celu skutecznej dyfuzji. Próbka powinna mieć również małą głębokość, aby zminimalizować ograniczenia związane z konwekcją próbki cieczy. Należy wziąć pod uwagę, że wzmożone przepływy gazów, a zwłaszcza przy zapalonej plazmie, powodują znaczne zakłócenia na powierzchni próbki cieczy²¹. W związku z tym pojemnik na próbkę ma kształt przypominający studnię, a średnica i głębokość są wymagane dla konkretnego eksperymentu. Wysokość stojaka, na którym znajduje się studnia, może być dostosowana do potrzeb eksperymentalnych. Gumowa przelotka, przez którą wprowadzany jest strumień plazmy do reaktora, umożliwia zmianę kąta kontaktu ścieków z cieczą.

Przedstawiona metoda pozwala na zbadanie źródła form reaktywnych (•OH, •H itp.) indukowanych w cieczy przez strumień plazmy o równoległym polu kHz. Metoda wykorzystująca szklany reaktor otaczający dżet nie ogranicza się do opisanych warunków i może być stosowana z innymi plazmami pod ciśnieniem atmosferycznym. Metoda pozwala na wprowadzenie do gazu zasilającego dowolnych domieszek: pary,_O2,_N2 itd. Wśród innych jej zalet jest możliwość prowadzenia pomiarów optycznych wewnątrz niego, choć w tym przypadku jako materiał reaktora musi być stosowane szkło kwarcowe o jakości optycznej. Rura wydechowa w dolnej części reaktora umożliwia korzystanie ze strumienia plazmy w praktycznie każdym laboratorium: wydech można podłączyć za pomocą plastikowej rurki do zdalnego okapu wyciągowego. Koncepcja reaktora jest uniwersalna i może być wykorzystywana w badaniach różnych plazm, gdzie wymagana jest kontrolowana atmosfera. Na przykład polimeryzacja styrenu jest hamowana przez formy tlenu²², ale można ją zaobserwować w reaktorze, gdy ciekły styren jest wystawiony na działanie plazmy gazu zasilającego helem.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule

Nazwa	Firma	Numer katalogowy	Komentarze
Zasilacz plazmowy rezonansowy i dielektryczny z barierą koronową	Nieograniczona informacja	PVM500
Regulator przepływu masowego (MFC)	Brooks Instruments		2 slm (kaliber odłamkowo-burzący)
	MFC Brooks Instruments		5 slm (kaliber odłamkowo-burzący)
Sterownik mikrokomputerowy do MFC	Brooks Instruments		0254
H217O	Ikona Izotopy	IO 6245
5,5-dimetylo-1-piroliny N-tlenek	Dojindo Molecular Technologies, Inc.	D048-10	≥ 99%
2,2,6,6-tetrametylopipryrydyna 1-oxyl	Sigma-Aldrich	214000	98%
Helium	BOC UK	110745-V	99.996%
Sonda wysokonapięciowa	Tektronix		P6015A
Sonda prądowa	Ion Physics Corporation		CM-100-L
Oscyloskop	Teledyne LeCroy		WaveJet 354A