Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Exhaled breath analysis by resistive gas sensors

Chludziński Tomasz, Kwiatkowski Andrzej

Metrology and Measurement Systems

|

2020

|

Vol. 27, nr 1

81--89

EN

Breath analysis has attracted human beings for centuries. It was one of the simplest methods to detect various diseases by using human smell sense only. Advances in technology enable to use more reliable and standardized methods, based on different gas sensing systems. Breath analysis requires the detection of volatile organic compounds (VOCs) of the concentrations below individual ppm (parts per million). Therefore, advanced detection methods have been proposed. Some of these methods use expensive and bulky equipment (e.g. optical sensors, mass spectrometry - MS), and require time-consuming analysis. Less accurate, but much cheaper, are resistive gas sensors. These sensors use porous materials and adsorption-desorption processes, determining their physical parameters. We consider the problems of applying resistive gas sensors to breath analysis. Recent advances were underlined, showing that these economical gas sensor scan be efficiently employed to analyse breath samples. General problems of applying resistive gas sensors are considered and illustrated with examples, predominantly related to commercial sensors and their long-term performance. A setup for collection of breath samples is considered and presented to point out the crucial parts and problematic issues.

2

Wpływ wilgotności na odpowiedź rezystancyjnego czujnika chloru domieszkowanego platyną

Fiedot M., Rac-Rumijowska O., Suchorska-Woźniak P., Stafiniak A., Teterycz H.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2017

|

R. 93, nr 8

110--113

PL

W artykule przedstawiono właściwości rezystancyjnego czujnika gazowego chloru z warstwą aktywną wykonaną z tlenku cynku domieszkowanego platyną. Materiał gazoczuły syntezowano metodą hydrotermalną (CBD). Badania za pomocą skangowego mikroskopu elektronowego (SEM) oraz metodą dyfrakcji rentgenowskiej (XRD) wykazały, że otrzymano mikropręty tlenku cynku domieszkowane metaliczną platyną. Analizę właściwości sensorowych przeprowadzono w obecności 2 ppm Cl2 w atmosferze o różnej wilgotności. Uzyskane wyniki wykazały, że konduktancja warstwy gazoczułej maleje w obecności gazowego chloru a jej wartość zależy od wilgotoności badanej atmosfery. W atmosferze o wilgotności względnej 75% czułość sensora jest na podobnym poziomie jak w powietrzu o wilgotności 30% RH, natomiast w 90% RH znacznie maleje.

EN

This article shows the resistive chlorine sensor with active layer made of zinc oxide doped with platinum. The sensing material was synthesized by hydrothermal methode (CBD). Scanning electron microscope (SEM) and X-ray diffraction (XRD) showed that zinc oxide microrods doped with platinum were obtained. Sensing analysis was performed in the presence of 2 ppm of Cl2 in atmospheres of varying humidity. The obtained results have shown that the conductivity of the active layer decreases in the presence of chlorine and its value depends on the moisture content of the tested atmosphere. At 75% RH the system sensitivity is similar to 30% RH, while 90% RH is significantly reduced.

3

System of breath collection and analysis for diseases detection

Chludziński T, Smulko J.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2016

|

R. 92, nr 11

47--50

EN

Collection and study of composition of the exhaled air is now intensively investigated to develop non-invasive medical diagnostics based on presence of metabolic compounds in the exhaled air. The process of collecting and processing of the exhaled air must fulfill relevant conditions to achieve satisfactory results. The paper presents the system of collecting samples of exhaled breath and the proposed methods of its analysis, using resistive gas sensors.

PL

Zbieranie oraz badanie składu wydychanego powietrza jest obecnie intensywnie rozwijaną nieinwazyjną metodą diagnostyki medycznej na podstawie występowania związków metabolicznych w wydychanym powietrzu. Proces zbierania i przetwarzania wydychanego powietrza musi spełniać odpowiednie warunki, aby uzyskać zadowalające rezultaty. W pracy przedstawiono rozwiązanie systemu zbierania próbek wydychanego powietrza oraz proponowane metody jego analizy, z wykorzystaniem rezystancyjnych czujników gazów.

4

Badania odpowiedzi sensorowej cienkich warstw oraz nanostruktur SnO2

Waczyński K., Izydorczyk W., Niemiec N., Uljanow J., Domański W., Mazurkiewicz J.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2015

|

R. 91, nr 9

199-203

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad odpowiedzią na pobudzenie gazowe rezystancyjnych struktur czujnikowych z sensoryczną warstwą SnO2. Czułą na gazy warstwę sensorową wytworzono dwiema technologiami: reotaksjalnego wzrostu i termicznego utleniania (RGTO) i poprzez wzrost nanodrutów metodą termicznego osadzania z fazy gazowej. Klasyczną testową strukturę czujnikową poddano oddziaływaniu dwóch gazów: dwutlenku azotu o stężeniach 3, 8, 25, 80 i 240 ppm oraz wodoru o stężeniach 1500, 4000, 10000, 20000 i 40000 ppm, rejestrując odpowiedź warstwy sensorycznej pracującej w temperaturze 250°C i 300°C.

EN

The results of research on resistance sensor SnO2 structures response to gas was presented in this work. Gas sensitive layer was fabricated using two technologies: RGTO and nanowire growth by thermal vapor deposition. Classic test sensor structure was subjected to two gases: nitrogen dioxide NO2, in concentration of 3 ppm, 8 ppm, 25 ppm, 80 ppm and 240 ppm, and hydrogen H2, in concentration of 1500 ppm, 4000 ppm, 10000 ppm, 20000 ppm and 40000 ppm, registering the response of sensor layer in temperature of 250 °C and 300 °C.

5

Preparation of nanocrystalline composites TiO2-SnO2 by sol-gel method

Marzec A., Kusior A., Radecka M., Pędzich Z.

Composites Theory and Practice

|

2014

|

R. 14, nr 3

169--173

EN

The paper describes the sol-gel method for preparing nanocomposites from the TiO2-SnO2 system with various chemical compositions. The obtained nanopowders are characterized by a significantly expanded specific surface area (SSA ~ 100 m2/g), which suggests low particles agglomeration and undoubtedly has a beneficial effect on the application of the obtained nanopowders in the production of resistive sensors for gas detection. The crystallites sizes estimated with use of XRD (Dhkl ~ 8 nm) are similar to those calculated based on specific surface area measurements (DBET ~ 15 nm). Moreover, the paper examines the spectral dependence of the diffuse reflection coefficient Rdiff (λ) of the obtained nanocomposites.

PL

W pracy opisano metodę zol-żel do otrzymywania nanokompozytów z układu TiO2-SnO2 o różnym składzie chemicznym. Otrzymane nanoproszki charakteryzują się dużym rozwinięciem powierzchni właściwej (SSA ~100 m2/g), co sugeruje słabą aglomerację cząstek i niewątpliwie wpływa korzystnie na zastosowanie otrzymanych nanoproszków do wytwarzania sensorów rezystancyjnych dla wykrywania gazów. Wielkości krystalitów wyznaczone techniką XRD (Dhkl ~ 8 nm) są zbliżone do oszacowanych na podstawie pomiarów powierzchni właściwych (DBET ~ 15 nm). W pracy zbadano również spektralną zależność współczynnika odbicia dyfuzyjnego Rdiff (λ) uzyskanych nanokompozytów.

6

Badania nad wpływem domieszek metali szlachetnych na widma XPS trójtlenku wolframu

Suchorska P., Teterycz H., Halek P., Halek G., Wiśniewski K., Oleś D., Rac O., Fiedot M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2012

|

Vol. 53, nr 6

44-45

PL

Celem badań było określenie wpływu domieszek metali szlachetnych (Pt, Au) na strukturę i parametry warstwy gazoczułej opartej na WO₃ rezystancyjnych czujników gazów. Analiza widm uzyskanych z wykorzystaniem XPS potwierdziła skład warstw. Dodatek metali szlachetnych zarówno w ilości 3,2%, jak i 6,5% nie wpłynął na położenie i kształt pików odpowiadającym orbitalom charakterystycznym dla W, Pt i Au. Jednakże, dokładna analiza widm orbitalu O1s wykazała, że domieszka złota znacząco wpłynęła na ilość zaadsorbowanych na powierzchni cząsteczek wody.

EN

The aim of the research was to determine the influence of noble metal dopants (Pt, Au) on the structure and parameters of the sensitive gas layer of resistive gas sensors. The analysis of XPS spectra confirmed the composition of layers. The addition of noble metals into sensitive gas layer do not have influence on the position and shape of the peaks corresponding to the orbitals characteristic for W, Pt and Au. However, analysis of O1s spectra clearly revealed that gold dopant significantly influenced on the amount of adsorbed water on the surface.