Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2017 - zeszyt 3

Highly sensitive active medium of primary converter SO2 sensors based on cholesteric-nematic mixtures, doped by carbon nanotubes

10.15199/48.2017.03.27

nr katalogowy: 104313
10.15199/48.2017.03.27

The spectral characteristics of cholesteric-nematic mixture intercalated with one-, double- and manywalls nanotubes under the SO2 effect are presented in the paper. Іt has been demonstrated the possibilities of using the nanocomposites based on a cholesteric nematic mixtures doped by carbon nanotubes for material of primary transducer of sulfur dioxide optical sensor. It has been optimized the nanocomposite structure in order to achieve a maximal coefficient of spectral sensitivity which is 6.66 nm/ppm for nanocomposites on the base of cholesteric-nematic mixture intercalated by 0.5% double-walled carbon nanotube. Streszczenie. W artykule zaprezentowano charakterystyki widmowe mieszanki cholesteryczno-nematycznej interkalowanej z jedno-, dwu- i wielowarstwowymi warstwami nanorurek pod wpływem działania SO2. Wykazano możliwości wykorzystania nanokompozytów na bazie mieszaniny cholesteryczno nematycznej domieszkowanej przez nanorurki węglowe na materiał przetwornika pierwotnego dwutlenku siarki czujnika optycznego. Materiał ten został zoptymalizowany w celu uzyskania maksymalnego współczynnika czułości widmowej która wynosi 6,66 nm/ppm dla nanokompozytów na bazie mieszaniny cholesteryczno-nematycznej interkalowanej przez 0,5% dwuściennych nanorurek węgla. (Bardzo czuły aktywny nośnik w czujnikach z głównym przetwarzaniem SO2 opartych na mieszaninach cholesteryczno-nemotycznych domieszkowanych nanorurkami węglowymi). Keywords: optical gas sensor, transmittance spectra, nanocomposite, sulfur dioxide. carbon nanotubes, cholesteric nematic mixtures Słowa kluczowe: optyczny czujnik gazu, widmo transmitancji, nanokompozyty, dwutlenek siarki, nanorurki węglowe, cholesterolowe mieszaniny nematyczne Introduction Sulfur dioxide is a toxic substance with an abrupt smell which causes irritation of mucous membrane, muscle spasms and a narrowing of the upper respiratory system. This gas causes coughing, wheezing, laryngeal spasm and stuffiness in [...]

Bibliografia

[1] Ni sulescu C., Ionel I., Cal inoiu D., New methods for determination SO2 emissions. In International Conference Integrated Systems for Agro Food Production, SIPA, 11 (2013), 10-12
[2] Hwang M.J., Shim W.G., Choi W.S., Moon H., Quartz Crystal Microbalance Sensor Coated with Nano-Sized Polystyrene Latex Spheres for SO2 Detection. Journal of nanoscience and nanotechnology, 13(6) (2013), 4168-4171
[3] Capone S., Forleo A., Francioso L., Rella R., Siciliano P., Spadavecchia J., Taurino A. M., Solid state gas sensors: state of the art and future activities. Journal of Optoelectronics and Advanced Materials, 5(5) (2013), 1335- 1348
[4] Bieleck i Z., Janucki J., Kawalec A., Mi koł ajczyk J., Palka N., Pasternak M., Pustelny T., Stacewicz T., Woj tas J., Sensors and systems for the detection of explosive devices. Metrol. Meas. Syst., 19(1) (2012), 3-28
[5] Sushynskyi O., Vistak M., Gotra Z., Fechan A., Mik i t yuk Z., Silicon dioxide nanoporous structure with liquid crystal for optical sensors. Proc. SPIE, (2014), 91271F
[6] L i W., Lu X.M., Li G.Q., Ma J.J., Zeng P.Y., Chen J.F., He Q.Y., First-principle study of SO2 molecule adsorption on Nidoped vacancy-defected single-walled (8,0) carbon nanotubes. Applied Surface Science, (364) (2016), 560-566
[7] Sun F., Gao J., Zhu Y., Chen G., Wu S., Qin Y., Adsorption of SO2 by typical carbonaceous material: a comparative study of carbon nanotubes and activated carbons. Adsorption, 19(5) (2013), 959-966
[8] Zhang X., Dai Z., Wei L., Liang N., Wu X., Theoretical calculation of the gas-sensing properties of Pt-decorated carbon nanotubes. Sensors, 13(11) (2013), 15159-15171
[9] Zhang X., Meng F., Wang Z., L i J., Gas-sensing simulation of single-walled carbon nanotubes applied to detect gas decomposition products of SF 6 in PD. In Electrical Insulation Conference (EIC), (2011), 132-135
[10] Shi L., Yang K., Zhao Q., Wang H., Cui Q., Characterization and mechanisms of H2S and SO2 adsorption by activated carbon. Energy & Fuels, 29(10) (2015), 6678- 6685
[11] Zhao J., Buldum A., Han J., Lu J.P., Gas molecule adsorption in carbon nanotubes and nanotube bundles. Nanotechnology, 13(2) (2002), 195
[12] Rahimi M., Singh J.K., Mül l e r -Plathe F., Adsorption and separation of binary and ternary mixtures of SO2, CO2 and N2 by ordered carbon nanotube arrays: grand-canonical Monte Carlo simulations. Physical Chemistry Chemical Physics, (2016)
[13] Zhang X., Dai Z., Chen Q., Tang J., A DFT study of SO2 and H2S gas adsorption on Au-doped single-walled carbon nanotubes. Physica Scripta, 89(6) (2014), 065803
[14] Myk yt yuk Z., Fechan A. , Pet r yshak V., Bar ylo G. , Boyko O. , Optoelectronic Multi-Sensor of SO2 and NO2 Gases TCSET'2016, February 23-26, 2016, Lviv-Slavske, Ukraine
[15] Sushynskyi O., Vistak M., Gotra Z., Fechan A., Mik i t yuk Z., Silicon dioxide nanoporous structure with liquid crystal for optical sensors. Proc. SPIE, (2014), 91271F
[16] Sushynskyy O., Rudyy A., Chapran M., Investigations of the materials for carbon monoxide optoelectronic sensors. Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska, 1 (2012), 18-20

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 104313 "Highly sensitive active m..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2017-3 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2017-3

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma