Η NovaCentrix κατασκευάζει νανοσωματίδια με διαδικασίες παλμικού τόξου από το 1999 (τότε Nanotechnologies, Inc.), όταν αρχικά χρησιμοποιούσαμε ηλεκτροθερμικό πιστόλι για την κατασκευή κεραμικών νανοσωματιδίων. Αυτή η συσκευή προοριζόταν αρχικά για στρατιωτικούς σκοπούς, αλλά συνειδητοποιήσαμε ότι εάν εξαλειφόταν το βλήμα από αυτό το όπλο, ο έντονος πίδακας πλάσματος που παράγεται από την περιορισμένη εκκένωση τόξου 100 MW εντός της οπής θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την αφαίρεση ενός από τα ηλεκτρόδια κατά την έξοδό του. Όταν εκκενώνεται σε μια δεξαμενή που περιέχει ένα αντιδραστικό αέριο, όπως οξυγόνο ή αμμωνία, αυτό το αποκομμένο υλικό θα μπορούσε να συνδυαστεί με το αέριο για να σχηματίσει την πιο ευνοϊκή κινητικά ένωση, όπως ένα οξείδιο ή ένα νιτρίδιο, σε μορφή νανοσωματιδίων.
Στις αρχές της δεκαετίας του 2000, η διαδικασία ηλεκτροθερμικού όπλου αντικαταστάθηκε με μια πιο επεκτάσιμη έκδοση, που ονομάζεται Σύνθεση Παλμικού Τόξου Νανοσωματιδίων (PANS). Αυτή η διαδικασία, η οποία χρησιμοποιείται μέχρι σήμερα, περιλαμβάνει την εκκένωση ενός έντονου (~100 kA), μικρής διάρκειας (~1 ms) ηλεκτρικού τόξου μεταξύ δύο μεταλλικών ράβδων σε μια αέρια ατμόσφαιρα. Τα άκρα των ράβδων αφαιρούνται και θερμαίνονται από το τόξο για να δημιουργηθεί ένα πυκνό μεταλλικό πλάσμα που διαστέλλεται υπερηχητικά στο περιβάλλον αέριο. Αυτή η γρήγορη ανάμειξη ψύχει το πλάσμα, επιτρέποντας στους ατμούς μετάλλων να συμπυκνωθούν και να σχηματίσουν ένα πυκνό αεροζόλ από νανοσωματίδια. Μετά το σχηματισμό, το αέριο φιλτράρεται για να αφαιρεθούν τα νανοσωματίδια και επιστρέφει στο θάλαμο αντίδρασης. Στη συνέχεια, οι μεταλλικές ράβδοι ευρετηριάζονται η μία προς την άλλη ως προετοιμασία για την επακόλουθη εκκένωση τόξου.
Σε αντίθεση με τη διαδικασία ηλεκτροθερμικού πιστολιού, υπάρχουν ελάχιστες ακαθαρσίες, επομένως μεταλλικά νανοσωματίδια μπορούν επίσης να κατασκευαστούν με τη διαδικασία PANS όταν ο θάλαμος αντίδρασης γεμίσει με ένα αδρανές αέριο, όπως αργό ή ήλιο.
Υπάρχουν λίγα υποπροϊόντα από τη διαδικασία PANS. Οποιοδήποτε τμήμα των ηλεκτροδίων που δεν συμβάλλει στο σχηματισμό νανοσωματιδίων ανακυκλώνεται. Δεδομένου ότι το PANS είναι ημι-αυτοματοποιημένο, η παραγωγική ικανότητα από έναν μόνο αντιδραστήρα είναι πάνω από έναν μετρικό τόνο νανοσωματιδίων ετησίως.
Μία από τις πιο αξιοσημείωτες ανακαλύψεις που έγιναν από την ανάπτυξη του PANS προήλθε από τη μεταβολή του μήκους παλμού της εκκένωσης τόξου. Με αυτή την ικανότητα, το μέσο μέγεθος των νανοσωματιδίων που παράγονται θα μπορούσε να ελεγχθεί με τάξη μεγέθους, από περίπου 10nm έως 100nm. Όταν ανακαλύφθηκε η διαδικασία φωτονικής σκλήρυνσης, επίσης από τη NovaCentrix, το 2004 χρησιμοποιώντας ένα συνηθισμένο φλας κάμερας, η τεχνολογία της διαδικασίας PANS αξιοποιήθηκε για τη δημιουργία του πιο ισχυρού, εμπορικά διαθέσιμου φακού στον κόσμο - που ονομάζεται PulseForge. Στο πνεύμα της διαδικασίας PANS, ο ηλεκτρονικός έλεγχος μήκους παλμού έγινε αναπόσπαστο μέρος όλων PulseForge εργαλεία για να ρυθμίσετε την παροχή ισχύος ώστε να επεξεργάζεται θερμικά μια ποικιλία λεπτών μεμβρανών.
The PulseForge τεχνολογία, η οικογένεια εργαλείων της, μαζί με περισσότερες από 100 πατέντες, αποσπάστηκαν από τη NovaCentrix ως αδελφή εταιρεία που ονομάζεται PulseForge, Inc. 2022 τον Ιανουάριο.
