Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2022 - zeszyt 4

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

10.15199/48.2022.04.09

nr katalogowy: 136949
10.15199/48.2022.04.09

Streszczenie

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. (Wpływ powłoki HEC/PVDF na podłoże szklane do wykrywania stężenia formaldehydu).

Abstract

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.

Słowa kluczowe

Keywords

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

Publikacja


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2022-4 , nr katalogowy 136949 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2022-4 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	58.00 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

2022-4

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma