Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Detection of alcohol concentration level in sanitizer using PMMA/PVA coated glass substrate

Jahava Marlina, Hafiz Jali Mohd, Samsudin Amilia Natasha, Yusof Haziezol Helmi Mohd, Johari Md. Ashadi Md., Ahmad Aminah, Johari Siti Halma, Harun Sulaiman Wadi, Thokchom Siddharth

Przegląd Elektrotechniczny

|

2023

|

R. 99, nr 9

155--158

EN

A proposed sensor detecting alcohol concentrations level in sanitizer is fabricated by employing Polymethyl Methacrylate (PMMA) and Polyvinyl alcohol (PVA) coated glass substrate as a sensing platform. The platform is integrated with Arduino Nano as a data acquisation in order to realise the biosensor. The sensor module was aligned with a green light-emitting diode and photodetector via 3D printing based setup. Light leakage through the glass substrate affects forward and backward scattering when exposed to variation of alcohol content in sanitizer. The proposed biosensor is capable to detect alcohol in sanitizers with 60%–80% concentrations. It produced exceptional sensing performances results in term of sensitivity, linearity and stability. In terms of sensitivity and linearity, PMMA-coated glass substrate outperforms PVA by 6% and 2% improvement respectively. Henceworth, the proposed sensor features low production costs, ease of use, and stability which show a good potential as alcohol sensor.

PL

Proponowany poziom stężenia alkoholu wykrywający alkohol jest wytwarzany przez zastosowanie metakrylanu polimetylowego (PMMA) i alkoholu poliwinylowego (PVA), jako platforma wykrywająca. Platforma jest zintegrowana z Arduino Nano jako pozyskiwanie danych w celu zrealizowania bioczujnika. Moduł czujnika został wyrównany z diodą zieloną i fotodetektorem emitującym światło za pomocą konfiguracji opartej na druku 3D. Wyciek światła przez szklany podłoże wpływa na rozpraszanie do przodu i do tyłu po wystawieniu na zmienność zawartości alkoholu w środku dezynfekującego. Proponowany bioczujnik jest w stanie wykrywać alkohol w środkach dezynfekujących ze stężeniami 60–80%. Wytworzył wyjątkowe wyniki wykrywania, powodując termin czułości, liniowości i stabilności. Pod względem czułości i liniowości, szklany podłoże pokryte PMMA przewyższa PVA odpowiednio o 6% i 2% poprawy. Stąd proponowany czujnik ma niskie koszty produkcji, łatwość użycia i stabilność, które wykazują dobry potencjał jako czujnik alkoholu.

2

Effect of HEC/PVDF coating on glass substrate for formaldehyde concentration sensing

Jali Mohd Hafiz, Faisal Nur Nadira Malek, Rahim Hazli Rafis Abdul, Johari Md. Ashadi Md., Yusof Haziezol Helmi Mohd, Ahmad Aminah, Zain Huda Adnan, Harun Sulaiman Wadi

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 4

40--43

EN

This paper has reported demonstration of simple and low cost formaldehyde sensor utilizing Hydroxyethyl cellulose/Polyvinylidene fluoride (HEC/PVDF) coated glass substrate. It was integrated with Arduino microcontroller for data acquisition of the variation of the transmitted light during the sensing. The formaldehyde detection is based on the change in refractive index (RI) of the HEC/PVDF as a sensitive material which modulate the output light intensity when the concentration level of the formaldehyde increases. A significant response towards formaldehyde concentrations level was observed with the output voltage reduced linearly from 1.5V to 0.8V. The sensitivity of the proposed sensor improves by a factor of 1.09 as compared to uncoated glass substrate. It also performed better in term of stability, response time and hysteresis. The proposed sensor evades the used of costly optical sensor fabrication and manufacturing process which are more practical for large production while maintaining a good sensing performances. Based on the experiment results, the proposed approach has exhibited convincing potential as a formaldehyde sensor.

PL

W tym artykule przedstawiono demonstrację prostego i taniego czujnika formaldehydu wykorzystującego podłoże szklane powlekane hydroksyetylocelulozą/polifluorkiem winylidenu (HEC/PVDF). Został zintegrowany z mikrokontrolerem Arduino w celu akwizycji danych o zmienności przepuszczanego światła podczas wykrywania. Wykrywanie formaldehydu opiera się na zmianie współczynnika załamania światła (RI) HEC/PVDF jako wrażliwego materiału, który moduluje natężenie światła wyjściowego, gdy poziom stężenia formaldehydu wzrasta. Istotną reakcję na poziom stężeń formaldehydu zaobserwowano przy liniowym obniżeniu napięcia wyjściowego z 1,5V do 0,8V. Czułość proponowanego czujnika poprawia się o współczynnik 1,09 w porównaniu z niepowlekanym podłożem szklanym. Działał również lepiej pod względem stabilności, czasu odpowiedzi i histerezy. Zaproponowany czujnik pozwala uniknąć kosztownego wytwarzania i procesu produkcyjnego czujnika optycznego, które są bardziej praktyczne w przypadku dużej produkcji przy zachowaniu dobrych parametrów wykrywania. Na podstawie wyników eksperymentu zaproponowane podejście wykazało przekonujący potencjał jako czujnik formaldehydu.

3

Detection of acetone as a potential non-invasive diagnosis tool for diabetes patients

Jali Mohd Hafiz, Zamzuri Ahmad Nur Azeim Ahmad, Rahim Hazli Rafis Abdul, Johari Md. Ashadi Md., Ahmad Aminah, Baharom Mohamad Faizal, Zain Huda Adnan, Harun Sulaiman Wadi

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 5

71--75

EN

This work investigated the demonstration of acetone detection device as a potential tool to diagnose diabetes patients. It offers simple and low cost approach based on glass substrate platform. The glass substrate was coated with agarose gel as a sensitive material to increase the sensing response. It has superiority in term of high porosity and capable to absorb molecule around it. The sensing mechanism is based on the change in refractive index (RI) of the agarose gel coating layer when exposed to variation acetone concentration level. This is due to the intensity of the light weakening by absorption and scattering when light propagated through the sensing material. The proposed sensor produces a significant response towards acetone concentrations with the output voltage reduced linearly from 1.6V to 1.2V. The sensitivity and resolution of the agarose coated glass substrate improves by a factor of 1.08 and 1.14 respectively as compared to uncoated glass substrate. It also performed better in term of linearity, stability, response time and hysteresis. The non-involvement of costly laser source based instruments make the proposed sensor become more practical for large production while maintaining a good sensing performances. Based on the experiment results, the proposed acetone sensor has a persuasive potential as an early biomarker for diabetes diagnosis tool.

PL

W ramach tej pracy zbadano demonstrację urządzenia do wykrywania acetonu jako potencjalnego narzędzia do diagnozowania pacjentów z cukrzycą. Oferuje proste i tanie podejście oparte na platformie z podłożem szklanym. Szklane podłoże pokryto żelem agarozowym jako wrażliwym materiałem w celu zwiększenia odpowiedzi wykrywania. Ma przewagę pod względem wysokiej porowatości i zdolności do wchłaniania otaczających ją cząsteczek. Mechanizm wykrywania opiera się na zmianie współczynnika załamania światła (RI) warstwy powłoki żelu agarozowego pod wpływem zmian poziomu stężenia acetonu. Wynika to z intensywności osłabienia światła przez absorpcję i rozpraszanie podczas propagacji światła przez materiał czujnika. Proponowany czujnik daje znaczną odpowiedź na stężenia acetonu przy napięciu wyjściowym obniżonym liniowo z 1,6V do 1,2V. Czułość i rozdzielczość podłoża szklanego pokrytego agarozą poprawia się odpowiednio o współczynnik 1,08 i 1,14 w porównaniu z podłożem szklanym niepowlekanym. Działał również lepiej pod względem liniowości, stabilności, czasu odpowiedzi i histerezy. Rezygnacja z kosztownych instrumentów opartych na źródle laserowym sprawia, że proponowany czujnik staje się bardziej praktyczny w przypadku dużych produkcji, przy jednoczesnym zachowaniu dobrych parametrów wykrywania. W oparciu o wyniki eksperymentu, proponowany czujnik acetonu ma potencjał przekonujący jako wczesny biomarker narzędzia diagnostycznego cukrzycy.

4

Agarose gel coated glass substrate for formaldehyde sensing application

Jali Mohd Hafiz, Faisal Nur Nadira Malek, Rahim Hazli Rafis Abdul, Johari Md. Ashadi Md., Ahmad Aminah, Baharom Mohamad Faizal, Zain Huda Adnan, Harun Sulaiman Wadi

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 8

95--99

EN

This paper demonstrated an intensity modulation detection system employing agarose gel coated on the glass substrate for formaldehyde sensing application. The objectives of this work is to develop a simple and low cost formaldehyde sensor using commercially available microscope glass substrate, coating material and data acquisition unit. The glass substrate was coated with agarose gel using low temperature synthesis method which has superiority in term of high porosity and capable to absorb molecule around it. The formaldehyde detection is based on the change in refractive index (RI) of the agarose gel as a coating material. The RI change of the coating materials will modulate the output light intensity when the concentration level of the formaldehyde varies. This is due to the intensity of the light weakening by absorption and scattering when light propagated through the sensing material. A significant response to formaldehyde concentrations was observed with the output voltage reduced linearly from 1.1V to 0.4V. The sensitivity and the linearity of the proposed sensor improve by a factor of 1.02 and 1.03 respectively as compared to uncoated glass substrate. Moreover, it performs better in term of stability, hysteresis and time response. The proposed formaldehyde sensor avoid utilization of costly optical sensor setup based on laser source which are not feasible for large scale production. Based on the experiment results, the proposed sensor has a good potential as a formaldehyde sensor which is essential for food, health and environmental sector.

PL

W pracy przedstawiono system detekcji modulacji intensywności wykorzystujący żel agarozowy pokryty szklanym podłożem do zastosowania w czujnikach formaldehydu. Celem tej pracy jest opracowanie prostego i taniego czujnika formaldehydu przy użyciu dostępnego na rynku podłoża szklanego mikroskopu, materiału powłokowego i jednostki akwizycji danych. Podłoże szklane pokryto żelem agarozowym metodą syntezy niskotemperaturowej, która ma przewagę pod względem dużej porowatości i jest w stanie absorbować otaczające ją cząsteczki. Wykrywanie formaldehydu opiera się na zmianie współczynnika załamania światła (RI) żelu agarozowego jako materiału powlekającego. Zmiana RI materiałów powłokowych będzie modulować natężenie światła wyjściowego, gdy zmienia się poziom stężenia formaldehydu. Wynika to z intensywności osłabienia światła przez absorpcję i rozpraszanie podczas propagacji światła przez materiał czujnika. Zaobserwowano istotną odpowiedź na stężenia formaldehydu przy liniowo obniżonym napięciu wyjściowym z 1,1V do 0,4V. Czułość i liniowość proponowanego czujnika poprawiają się odpowiednio o współczynnik 1,02 i 1,03 w porównaniu z niepowlekanym podłożem szklanym. Ponadto działa lepiej pod względem stabilności, histerezy i odpowiedzi czasowej. Proponowany czujnik formaldehydu pozwala uniknąć kosztownych układów czujników optycznych opartych na źródle laserowym, które nie są możliwe do zastosowania w produkcji na dużą skalę. W oparciu o wyniki eksperymentu, proponowany czujnik ma dobry potencjał jako czujnik formaldehydu, który jest niezbędny w sektorze spożywczym, zdrowotnym i środowiskowym.

5

Preparation and performance in IR and UV of transparent inorganic polysiloxane coating with dispersed TiO2 on glass substrates

Saudi S. A., Mohd A. F.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2022

|

Vol. 114, nr 2

49--56

EN

Purpose: The aim of the presented work was to develop an economical, transparent coating with dispersed TiO2 dispersion and inorganic polysiloxane resin for glass windows application and to study its effectiveness in filtering IR and UV radiations. Design/methodology/approach: Two oligomeric silanes were prepared in different molar ratios to produce inorganic polysiloxane resin. They were tested for their viscosity to reflect the completion of the reaction and form an amide linkage. FTIR was done to support the viscosity result by proving the presence of amide linkages. 10%, 20%, and 30% of compounded TiO2 were successfully dispersed in 0.3% sodium sulfosalicylate (dehydrated ethanol). Each TiO2 concentration was characterized for size distribution and polydispersity index (PDI). Additives solutions of 2-hydroxybenzophenone (HBP) and boron trifluoride (BF3) were also soluted in the same solvent. Glass substrates were coated with the formulations and tested for curing and hardness properties. Windows Energy Profiler (WEP) was used to study the UV, IR, and daylight transmission of the coated glasses. Findings: Each inorganic polysiloxane resin showed various viscosity values before reaching a constant state which designates complete formations of amide linkages. Polysiloxane resin with a viscosity value of 30.5 mPa/s was the most ideal to act as a binder. FTIR characterization proved the formation of amide linkages. The particle size distribution of TiO2 recorded the size of 87 nm after dispersion with correlating value of 1 PDI. The fastest drying time of 3 hours was recorded. The pencil hardness test quoted 6H pencil as the hardest pencil grade. WEP analysis of UV, IR, and daylight transmission gives satisfactory results of 0%, 7%, and 61%, respectively. Research limitations/implications: Laboratory analysis for viscosity tests often being held off. The test requires the samples to be transferred in a cylinder with an open-air spindle rotation. Samples react with the surrounding environment. Thus, polymerization takes place rapidly, resulting in hardened samples inside the cylinder. The different measure was taken by wrapping the testing area with aluminium foil. This research was conducted under equatorial climate. Practical implications: The obtained test results may contribute to the conclusion of transparent TiO2 nano-particles coating on glass substrates for windows application. This can reduce the electricity usage in buildings for artificial cooling to provide indoor thermal comfort. Smart coating formulations have a noticeable effect on filtering harmful solar radiation. Originality/value: This study presents the economical and undemanding ways to develop transparent smart coating formulation with superior performance against solar radiation. It is expected to have a bright potential in the architectural industry.

6

Badania możliwości otrzymywania lakierów metalizujących na bazie żywic utwardzanych promieniami UV

Synowiec B., Gebel R., Karaś A.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2016

|

R. 9, nr 25

53--62

PL

W trakcie realizacji tematu wytypowano medium błonotwórcze firmy Ferro, zdolne do wytwarzania trwałej powłoki po naświetlaniu promieniami UV, oraz pigmenty firmy Merck, umożliwiające uzyskanie powierzchni metalizujących. Doświadczalnie ustalono ilości medium i pigmentu niezbędnego do uzyskania lakieru o reologii zapewniającej jego drukowość. Lakiery, naniesione metodą sitodruku bezpośredniego na płytce szklanej i szkliwionej płytce ceramicznej, naświetlano promieniami UV w celu utwardzenia powierzchni, określając czas niezbędny do utwardzenia powłoki lakieru. Wydrukowane i utwardzone powierzchnie lakieru poddano ocenie wizualnej pod kątem jednorodności powierzchni, gładkości, siły krycia i efektu metalizującego. Wykonano badania odporności chemicznej i twardości utrwalonej powłoki oraz badania starzeniowe nieutwardzonych lakierów.

EN

For the purpose of the research we selected a medium by Ferro able to form durable coatings after UV curing, and Merck pigments giving metal effect to surfaces. By means of experiments the correct amounts/of the medium and the pigments, required to obtain varnish with rheological properties ensuring its printability. After screen printing onto a glass plate or a glazed ceramic tile the varnishes were exposed to UV rays in order to harden the surface thus establishing the time necessary to harden the varnish coating. Next the printed and hardened surfaces were examined visually with regard to their surface homogeneity, smoothness, hiding power and metal effect quality. Aging tests and chemical resistance tests of the UV cured surfaces were also carried out.