Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / КУРСОВАЯ РАБОТА, ЭЛЕКТРОНИКА, ЭЛЕКТРОТЕХНИКА, РАДИОТЕХНИКА

СОВРЕМЕННЫЕ РАЗРАБОТКИ В ОБЛАСТИ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ МИКРОЭЛЕКТРОДНЫХ СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ

zagitova_ella 150 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 17 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 17.07.2020
В результате работы проанализированы основные типы электрохимических тонкопленочных сенсорных устройств, рассмотрены их структуры, способы получения и области применения. Анализ существующих на сегодняшний день электрохимических сенсорных систем показал, что их развитие идет по пути наноструктурирования различных материалов[15]. Подобные сенсоры, в перспективе могут использоваться как высокочувствительные химические датчики в системах типа «электронный нос», «электронный язык», которые будут выполнены как элементы интегральных микросхем в виде чипов.
Введение

В настоящее время различные сенсорные системы активно применяются для мониторинга и анализа состояния окружающей среды, а также в медицинских целях, в военном деле, в промышленности и в других областях. Большинство сенсорных систем представляют собой тонкопленочные электрохимические устройства. Назначение приборов типа «электронный нос» и «электронный язык» — идентификация и количественное определение в пробах веществ различной природы, поэтому в мультисенсорную систему, реализующую эти функции, включают неселективные химические сенсоры, обладающие перекрестной чувствительностью. Конструкция системы такова, что можно оперативно менять состав набора сенсоров и тем самым «настраивать» ее на конкретную задачу. Программное обеспечение мультисенсорной системы позволяет интерпретировать многомерный отклик набора сенсоров. При этом могут быть использованы программные модули с заложенными в них типовыми алгоритмами решения задач по распознаванию образов и для многомерных калибровок. В «носах» и «языках» используют восемь основных типов сенсоров: кондуктометрические, амперо- и вольтметрические, потенциометрические, импедометрические, пьезоэлектрические, оптические (колори- и флуориметрические), основанные на принципах хроматографии и/или масс-спектрометрии, а также биосенсоры. Активно ведущиеся разработки в области создания комплексов сенсорных систем типа «электронный нос», «электронный язык» требуют миниатюризации существующих сенсоров. Подобные, миниатюризированные системы должны позволить проводить анализ более малых объемов проб, повысить чувствительность сенсоров и иметь высокую степень универсальности. Существующие же прототипы устройств типа «электронный нос», «электронный язык» не удовлетворяют, в полной мере, всем требованиям. Основным их недостатком является громоздкость. Поэтому актуальным является проведение исследований по миниатюризации и изучению свойств микроэлектродных электрохимических сенсоров. В соответствии с этим целью работы являлось изучение современного развития сенсорных устройств на основе тонкопленочных металлических систем.
Содержание

Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1 Комплексные сенсорные системы типа «электронный язык». . . . . . . . . . 6 2 Основные типы тонкопленочных сенсоров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.1 Газовые сенсоры. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.1.1 Функционализация углеродными нанотрубками. . . . . . . . . . . 8 2.1.2 Сенсор, основанный на эффекте полевого транзистора. . . . . . 9 2.2 Сенсоры, применяемые в растворах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.2.1 Сенсор, функционализированный тиакаликс[4]ареном . . . . . . 12 2.2.2 Функционализация наночастицами золота. . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Заключение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Список использованных источников. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Список литературы

1 Власов, Ю. Г. Электронный язык — системы химических сенсоров для анализа водных сред / Ю. Г. Власов, А. В. Легин, А. М. Рудницкая // Ж. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева. – 2008. – Том 3. – №2. – С. 101-112 2 Thin Film Assembly of Gold Nanoparticles for Vapor Sensing via Droplet Interfacial Reaction / Kun Luo, Tao Huang, Yujia Luo et al. // J. Mater.Sci.Technol. – 2013. – Vol. 29. – №5. – P. 401-405 3 Ghim, W.H. Gas Sensor with Nanostructured Oxide Semiconductor Materials / W.H. Ghim // Science of Advanced Materials. – 2011. – Vol. 3. – №2. – P. 150-168. 4 Electronic chip based on self-oriented carbon nanotube microelectrode array to enhance the sensitivity of indoor air pollutants detection / Fan-Li Meng, Lei Zhang, Yong Jia et al. // Sensors and Actuators B. – 2011. – Vol. 153. – №1. – P. 103-109 5 Liess, M. Sensitive electrochemical thrombin aptasensor based on gold disk Microelectrode arrays/ M. Liess // Thin Solid Films. – 2002 – Vol. 410 – №4 – P. 183 6 Highly sensitive reduced grapheme oxide microelectrode array sensor / C. Li, D. H. Zhang, X. L. Liu et al. // Appl. Phys. Lett. – 2003. – Vol. 82. – №3. – P. 1613 7 Thin Film Electrodes for High-Temperature Micro-chemical Sensor / K. W. Jiang, W. J. Liu, L. J. Wan et al. // Sensors and Actuators B. – 2008. – Vol. 134. – №2. – P. 79 8 Thin film microfabrication of gold microelectrodes functionalized with thiacalix[4]arene layer: applications to copper ion sensor / M. Ben Ali, M. Lemiti, N. Jaffrezic-Renault et al. // Thin Solid Films. – 2001. – Vol. 383. – P. 292-295 9 Microelectrode array and LAPS for heavy metal determination using multivariate nonlinear calibration / D.A. Leigh, P. Linnane, R.G. Pritchard et al. // J. Chem. Soc. – 1994. – Vol. 4. – №1. – P.389-390 10 Development of microelectrode arrays modified with inorganic–organic composite materials for dopamine electro analysis / R. Mlika, H. Ben Ouada, et al. // Synth. Met. 1997. – Vol. 90. – №4. – P.239-243 11 Design of a novel hybrid sensor with microelectrode array / N. Iki, N. Morohaski, F. Narumi, et al. // Chem. Soc. Jpn. – 1998. – Vol. 71. – №2. – P. 1597-1603 12 Rao, C.N.R. Au NP in microelectrode arrays / C.N.R. Rao // Acc. Chem. Res. – 2008. – Vol. 41. – №3. – P. 489-499 13 Copper determination in ethanol fuel samples by anodic stripping voltammetry at a gold microelectrode / K. Luo, S.L.M. Schroeder, R.A.W. Dryfe et al. // Chem. Mater. – 2009. – Vol. 21. – №1. – P. 4172-4183 14 Langmuir–Blodgett film and carbon paste electrodes based on phthalocyanines as sensing units for taste / Arrieta A., Rodriguez-Mendez, M.L., Saja J.A. // Sensors and Actuators B. – 2003. – Vol. 95. – №1-3. – P. 357-363 15 On-site fuel electroanalysis: Determination of lead, copper and mercury in fuel bioethanol by anodic stripping voltammetry using screen-printed gold electrodes / Eduardo S. Almeida, Eduardo M. Richter, Rodrigo A.A. Munoz, // Analytica Chimica Acta. – 2014. – Vol. 837. – №3. – P.38–43 16 Simultaneous determination of copper and lead in ethanol fuel by anodic stripping / T. Jinkawa, G. Sakai, J. Tamaki // J. Mol Catal. A. – 2000. – Vol. 155. – №1. – P. 193 17 Novakowski, W. Use of copper and gold electrodes as sensitive elements for fabrication of an electronic tongue: Discrimination of wines and whiskies / Wander Novakowski, Mauro Bertotti, Thiago R.L.C. Paixao // Microchemical Journal. – 2011. – Vol. 99. – №2. – P. 145–151 18 On-site fuel electroanalysis: Determination of lead, copper and mercury in fuel bioethanol by anodic stripping voltammetry using screen-printed gold electrodes / Eduardo S. Almeida, Eduardo M. Richter, Rodrigo A.A. Munoz et al. // Analytica Chimica Acta. – 2014. – Vol. 837. – №5 – P. 38–43
Отрывок из работы

1 Комплексные сенсорные системы типа «электронный язык» Системы типа «электронный язык» могут включать в себя любые химические сенсоры для анализа жидкостей независимо от того на каком физическом принципе они работают [1]. Первой мультисенсорной системой типа «электронный язык» был сенсор вкуса, предложенный японскими учеными из Университета Кюсю в начале 1990-х годов. Система содержит восемь потенциометрических сенсоров с липидными мембранами на поливинилхлоридной матрице. «Электронный язык» на основе потенциометрических сенсоров, в том числе и с неорганическими мембранами, разработан и активно исследуется в лаборатории химических сенсоров Санкт-Петербургского государственного университета (рисунок 1 и 2) [2].
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Похожие работы
Курсовая работа, Электроника, электротехника, радиотехника, 41 страница
492 руб.
Курсовая работа, Электроника, электротехника, радиотехника, 21 страница
350 руб.
Курсовая работа, Электроника, электротехника, радиотехника, 15 страниц
300 руб.
Курсовая работа, Электроника, электротехника, радиотехника, 88 страниц
400 руб.
Курсовая работа, Электроника, электротехника, радиотехника, 59 страниц
350 руб.
Курсовая работа, Электроника, электротехника, радиотехника, 43 страницы
350 руб.
Служба поддержки сервиса
+7(499)346-70-08
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

Разработка движка сайта

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg