ABSTRACT
Halide Mixtures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 309 8.2 Plasma Surface Chemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312
8.2.1 Plasma Etching. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313 8.2.1.1 Plasma Etching, Micro-and Nanostructures . . . . . . . . . . . . 313 8.2.1.2 Basic Mechanisms of Plasma Etching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 315 8.2.1.3 Etch Chemistry. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 318 8.2.1.4 Reactors for Plasma Etching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 320 8.2.1.5 Trench Etching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 322 8.2.1.6 Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323
8.2.2 Biological Decontamination up to the Level of Sterilization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323 8.2.2.1 Plasmas as New Prospects for Hygiene and
Life Science . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323 8.2.2.2 Some Basics of Biological Decontamination
and Sterilization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324 8.2.2.3 Microbicidal Effects of Plasmas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326 8.2.2.4 Examples of Plasma Processes for Sterilization . . . . . . . . . 331 8.2.2.5 Outlook . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332
8.2.3 Surface Modification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332 8.2.3.1 Polymers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334 8.2.3.2 Metals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340 8.2.3.3 Textiles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 343
8.2.3.4 Biomedical Applications of Plasmachemical Surface Functionalization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 348
8.2.3.5 Plasma Medicine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 357 8.2.4 Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 362
8.2.4.1 Organic Thin Films/Plasma Polymerization . . . . . . . . . . . . . 363 8.2.4.2 Inorganic Thin Films . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 382
8.3 Pulsed Electrical Discharges in Liquids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392 8.3.1 Background . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392 8.3.2 Experimental Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393 8.3.3 Selected Experimental Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 395 8.3.4 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 397
8.4 Nano-and Microparticles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 398 8.4.1 Particle Synthesis in Plasma. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 399 8.4.2 Formation and Deposition of Nano-Sized Clusters in Plasma . . . . . 402 8.4.3 Modification of Particles in Plasma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 405
In the first part of this chapter, examples of applications of volume plasma chemistry with gaseous reaction products are presented. The reactions take place in the volume, as pure gas phase reactions, or in heterogeneous processes with participation of the surface of substrates, electrodes, or walls, sometimes assisted by catalytic effects. The second part concerns applications of surface chemistry. Here, the plasma chemical reactions result in changes of surface properties. The reactions may involve volume processes but the essential reactions take place at the surface.
