Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

2 Przegląd Elektrotechniczny

2 2022

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

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

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.

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.

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

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.

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.