MK
Michael Keidar
Author with expertise in Applications of Plasma in Medicine and Biology
Achievements
Cited Author
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
15
(67% Open Access)
Cited by:
3,575
h-index:
73
/
i10-index:
306
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Space micropropulsion systems for Cubesats and small satellites: From proximate targets to furthermost frontiers

Igor Levchenko et al.Feb 22, 2018
Rapid evolution of miniaturized, automatic, robotized, function-centered devices has redefined space technology, bringing closer the realization of most ambitious interplanetary missions and intense near-Earth space exploration. Small unmanned satellites and probes are now being launched in hundreds at a time, resurrecting a dream of satellite constellations, i.e., wide, all-covering networks of small satellites capable of forming universal multifunctional, intelligent platforms for global communication, navigation, ubiquitous data mining, Earth observation, and many other functions, which was once doomed by the extraordinary cost of such systems. The ingression of novel nanostructured materials provided a solid base that enabled the advancement of these affordable systems in aspects of power, instrumentation, and communication. However, absence of efficient and reliable thrust systems with the capacity to support precise maneuvering of small satellites and CubeSats over long periods of deployment remains a real stumbling block both for the deployment of large satellite systems and for further exploration of deep space using a new generation of spacecraft. The last few years have seen tremendous global efforts to develop various miniaturized space thrusters, with great success stories. Yet, there are critical challenges that still face the space technology. These have been outlined at an inaugural International Workshop on Micropropulsion and Cubesats, MPCS-2017, a joint effort between Plasma Sources and Application Centre/Space Propulsion Centre (Singapore) and the Micropropulsion and Nanotechnology Lab, the G. Washington University (USA) devoted to miniaturized space propulsion systems, and hosted by CNR-Nanotec—P.Las.M.I. lab in Bari, Italy. This focused review aims to highlight the most promising developments reported at MPCS-2017 by leading world-reputed experts in miniaturized space propulsion systems. Recent advances in several major types of small thrusters including Hall thrusters, ion engines, helicon, and vacuum arc devices are presented, and trends and perspectives are outlined.
0

Perspective: The physics, diagnostics, and applications of atmospheric pressure low temperature plasma sources used in plasma medicine

Mounir Laroussi et al.Jul 13, 2017
Low temperature plasmas have been used in various plasma processing applications for several decades. But it is only in the last thirty years or so that sources generating such plasmas at atmospheric pressure in reliable and stable ways have become more prevalent. First, in the late 1980s, the dielectric barrier discharge was used to generate relatively large volume diffuse plasmas at atmospheric pressure. Then, in the early 2000s, plasma jets that can launch cold plasma plumes in ambient air were developed. Extensive experimental and modeling work was carried out on both methods and much of the physics governing such sources was elucidated. Starting in the mid-1990s, low temperature plasma discharges have been used as sources of chemically reactive species that can be transported to interact with biological media, cells, and tissues and induce impactful biological effects. However, many of the biochemical pathways whereby plasma affects cells remain not well understood. This situation is changing rather quickly because the field, known today as “plasma medicine,” has experienced exponential growth in the last few years thanks to a global research community that engaged in fundamental and applied research involving the use of cold plasma for the inactivation of bacteria, dental applications, wound healing, and the destruction of cancer cells/tumors. In this perspective, the authors first review the physics as well as the diagnostics of the principal plasma sources used in plasma medicine. Then, brief descriptions of their biomedical applications are presented. To conclude, the authors' personal assessment of the present status and future outlook of the field is given.
0

Principles of using Cold Atmospheric Plasma Stimulated Media for Cancer Treatment

Dayun Yan et al.Dec 17, 2015
Abstract To date, the significant anti-cancer capacity of cold atmospheric plasma (CAP) on dozens of cancer cell lines has been demonstrated in vitro and in mice models. Conventionally, CAP was directly applied to irradiate cancer cells or tumor tissue. Over past three years, the CAP irradiated media was also found to kill cancer cells as effectively as the direct CAP treatment. As a novel strategy, using the CAP stimulated (CAPs) media has become a promising anti-cancer tool. In this study, we demonstrated several principles to optimize the anti-cancer capacity of the CAPs media on glioblastoma cells and breast cancer cells. Specifically, using larger wells on a multi-well plate, smaller gaps between the plasma source and the media and smaller media volume enabled us to obtain a stronger anti-cancer CAPs media composition without increasing the treatment time. Furthermore, cysteine was the main target of effective reactive species in the CAPs media. Glioblastoma cells were more resistant to the CAPs media than breast cancer cells. Glioblastoma cells consumed the effective reactive species faster than breast cancer cells did. In contrast to nitric oxide, hydrogen peroxide was more likely to be the effective reactive species.
0

Cold Atmospheric Plasma for Selectively Ablating Metastatic Breast Cancer Cells

Mian Wang et al.Sep 11, 2013
Traditional breast cancer treatments such as surgery and radiotherapy contain many inherent limitations with regards to incomplete and nonselective tumor ablation. Cold atomospheric plasma (CAP) is an ionized gas where the ion temperature is close to room temperature. It contains electrons, charged particles, radicals, various excited molecules, UV photons and transient electric fields. These various compositional elements have the potential to either enhance and promote cellular activity, or disrupt and destroy them. In particular, based on this unique composition, CAP could offer a minimally-invasive surgical approach allowing for specific cancer cell or tumor tissue removal without influencing healthy cells. Thus, the objective of this research is to investigate a novel CAP-based therapy for selectively bone metastatic breast cancer treatment. For this purpose, human metastatic breast cancer (BrCa) cells and bone marrow derived human mesenchymal stem cells (MSCs) were separately treated with CAP, and behavioral changes were evaluated after 1, 3, and 5 days of culture. With different treatment times, different BrCa and MSC cell responses were observed. Our results showed that BrCa cells were more sensitive to these CAP treatments than MSCs under plasma dose conditions tested. It demonstrated that CAP can selectively ablate metastatic BrCa cells in vitro without damaging healthy MSCs at the metastatic bone site. In addition, our study showed that CAP treatment can significantly inhibit the migration and invasion of BrCa cells. The results suggest the great potential of CAP for breast cancer therapy.
Load More