Günlük hayatımızda maddenin üç farklı haliyle ilgileniriz. Bu üç farklı hal; katı, sıvı ve gazdır. Ancak maddenin dördüncü bir hali olan plazma hali de vardır. Plazma, gaz haldeki maddeye yüksek miktarda enerji aktarımı sağlandığında oluşan bir haldir. Kısaca plazma terimi iyonlaşmış gaz halini temsil eder. İyonlaşmış durumdaki gazın içeriğinde elektronlar, radikaller, yüksek enerjili atomlar, nötral atomlar/moleküller, negatif iyonlar ve fotonlar bulunur. Maddenin plazma hali iki farklı yolla oluşturulur. Güçlü elektrik ve/veya manyetik alanlarla veya çok yüksek sıcaklıklarda oluşturulur.
Plazmanın içeriği ve kimyasal yapısı sayesinde farklı formlarda kullanılması mümkündür. Plazma oluşum değişkenleri, savunma sanayi, tekstil, medikal, endüstri, gıda gibi çok farklı alanlarda plazmanın uygulanmasına imkan tanımaktadır.
Plazma teknolojileri medikal alanda gram pozitif ve gram negatif bakteriler, virüs, mantar ve patojen olan pek çok mikroorganizmaya etkilerinin kanıtlanması ile kontamine ortam sterilizasyonu için kullanılmaktadır. Soğuk plazma, içindeki yüklü parçacıklar sayesinde bakteri üzerine etki ederek bakterilerin değişimini ve ölümünü sağlamaktadır. Böylece farklı sterilizasyon yöntemlerinin kimyasal etkilerine maruz kalmaksızın uygulanan bir fiziksel yöntem haline gelmiştir.
Plazmaların tıpta en önemli kullanım alanlarından birisi kanser tedavisidir. Soğuk plazmaların kanser hücreleri üzerinde belirli dozda uygulandığında kanser hücrelerini yok ettiği deneylerde gözlenmiştir.
2000’li yıllardan sonra, plazma proseslerinin savunma sanayideki kullanımları üzerine yapılan çalışmalar hız kazanmıştır. Hava araçlarının manevra kabiliyetlerini ve aerodinamiğini arttırmak için plazma aktüatörler ile yapılan pek çok sayıda çalışma bulunmaktadır. Bu çalışmalar, plazma aktüatör sistemlerinin akış ayrımı üzerinde önemli bir tesire sahip olduğunu göstermektedir.
Kanat profilleri üzerinde yapılan çalışmalar plazma aktüatör kullanımıyla kanat profili etrafındaki basınç dağılımının azaltılabildiğini kanıtlamıştır. Böylelikle kanat çevresindeki akış ayrımı sıkıştırılabilir, türbülans etkisi minimuma indirilebilir.
Plazma teknolojisi farklı sektörlerde teknoloji geliştirilmesinin önünü açmıştır. Otomotiv, gıda, tekstil, şehir atık arıtılması, sulama suyu zenginleştirilmesi, kaplama ve kesim gibi pek çok alanda plazma teknolojileri uygulama alanı bulmuştur.
Gıda sektöründe plazmanın kullanımı ile tohum ıslahı uygulamaları hızlanmaktadır. Plazma uygulamaları alternatif tohum ıslahı ve verimli sulama teknolojilerinin kullanımına imkan tanımaktadır. Plazmaya maruz bırakılan tohum zararlı mikroorganizmalardan arındırılmakta ve tohum raf ömrünün uzamasını sağlamaktadır. Böylece tohum için daha önce kullanılan ilaçların zararlı bütün etkilerden kurtularak tohum verimliliğinin artırılır.
Otomotiv sektöründe zamanla artan teknoloji, plazma için uygulama alanı olmuştur. İki parça arasında bağlantı elemanının daha etkili kullanılmasını sağlamak, metal yüzeylerde ya da araç içi dizaynda kullanılan parçaların boyanmasında boya tutunumunun artırılmak, karoserde kullanarak yakıt tasarrufunun sağlamak gibi farklı amaçlar için plazma kullanılarak teknoloji gelişimine katkı sağlamaktadır.
Teknolojik gelişmelerle birlikte tekstil endüstrisinde, dayanımı yüksek, hidrofobik ve nano teknoloji ürünler ortaya çıkmaktadır. Soğuk plazma ile yüzey işleme teknolojisi, malzemenin temel özelliklerini bozmadan yüzeyde çeşitli modifikasyonlar oluşmasını sağlar. Tekstil endüstrisi ve özellikle etiket yapıştırma, boyama ve kaplama öncesi astarlama işlemlerinde, plazma uygulaması nano boyutta pürüzlülük, kimyasal veya termal bozunma olmaması gibi avantajlar sağlamaktadır.
Plazma yüzey işleme, malzemenin yüzey özelliklerini iyileştirir. Bu sayede parçanın ömrünü ve dayanımını artırmak, bakım maliyetlerini azaltmak, aşınma ve korozyondan korumak gibi faydalar sağlar. Soğuk plazma ile gerçekleştirilen yüzey işleme teknolojisi, malzemenin temel özelliklerini bozmaz ve yüzeyde çeşitli modifikasyonların gerçekleştirir.
Plazma teknolojileri gelişen teknolojiyle birlikte her alanda kendine yer bulmuş çağdaş bir teknolojidir.