基于柔性气体传感器制作区分目标气体的可穿戴口罩

来源 :吉林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tinacat
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,气体传感器在环境监测、工业过程控制、清洁能源调配、医疗诊断等领域得到了广泛的应用。此外,在室温下工作的气体传感器是非常有吸引力的,因为它具有非常低的功耗,并且不需要用于高温操作的加热器,从而简化了传感器器件的制造,并降低了运行成本。目前,各种材料如金属氧化物[1-3],有机半导体[4-8],碳纳米管和石墨烯等,已被用于制作室温气体传感器,从而推动了可穿戴传感器的发展[9-12]。与传统的室温气体传感器相比,穿戴式气体传感器具有显著的优点包括优良的悬垂性、柔软性、耐久性、重量轻、成本低。最近,各种可穿戴式气体传感器已被广泛研究。例如,Yun et al.报道采用静电自组装方法还原氧化石墨烯将其组装到纱线上,该传感器具有化学稳定性、机械稳定性和对二氧化氮气体的高响应[13]。基于聚偏异丁酯/甲基混合酯和多壁碳纳米管线状气体传感器也被Kerdcharoen等人研究,可用于检测氨气[14]。此外,其他一些研究人员制作了人类安全和健康监测可穿戴传感器[15]。然而,基于上述气体传感器的一个重要问题是,在多种气体共存的复杂条件下可能无法有效区分出目标气体。为此,研究人员尝试采用“one key to one lock”即“一种传感器对应一种目标气体”的方法来制备高性能的可穿戴气体传感器,从而有效区分目标气体[17]。在这项工作中,我们描述了三种基于导电纤维的气体传感器以检测不同的有毒气体,分别为:尼龙绳作为柔性衬底和尼龙绳表面包裹单壁碳纳米管(SWCNT),多壁碳纳米管、单壁碳纳米管@Zn O量子点(SWCNT重组@Zn O)。所制备的气体传感器具有良好的灵敏度、良好的可逆性、对甲醛、氨和乙醇的良好选择性。同时,该柔性气体传感器在弯曲状态下灵敏度并未降低,经过多次退化实验后该传感器仍保持良好的性能,以此证明该传感器可用于制作柔性可穿戴设备。在本论文中,我们提出了一种基于三种类型的可穿戴式气体传感器的多功能面罩,每个气体传感器对应一个独立的、具有不同颜色的LED,分别为红色,绿色和蓝色。在初始状态下,即多功能面罩的密封罩中没有目标气体时,传感器的电阻不会改变且用于指示的LED灯处于黑暗状态。当目标气体注入密封盖时,气体传感器的电阻将会出现一定程度的增大,同时LED将切换到发光状态。通过气体传感器的三种不同指示状态,可以区分不同的目标气体。
其他文献
随着基于可穿戴设备以及基于身体的无线传感网络的快速发展,人体动作识别技术广泛用于医疗诊断、健康管理、医疗复健等领域。目前比较主流的人体动作识别主要基于惯性测量单
探讨不同年龄的癫痫患者的临床与脑电图异常之间的关系,材料与方法:经临床确诊而作脑电图检查的癫痫患者381例,对其脑电图异常的阳性率,发病年龄,发作类型、发病异常程度以及病程长短
综述女贞子在资源、形态组织学研究、化学成分、药理作用、临床应用、其他药用部位和产品开发等方面的最新研究进展,对研究开发进行了展望,为进一步进行女贞子的系统研究与开
随着科学技术的发展,物联网、智能化和自动化信息技术应用到了人们实际生活的各方面,其中智能鞋柜的推出大受市场欢迎,比起传统鞋柜,其有着非常多的优势功能,能够满足现代化人们对于生活品味提高的要求。但是目前还有大部分的市场需求没有被开发出来,但是对于智能鞋柜未来的发展趋势而言,市场容量还是很大的,因此未来市场对其需求量的增势是值得期待的。本文将主要对智能鞋柜发展现状进行阐述,并着眼于未来探究如何创新智能
始建于1942年的张家港市第五中学原名塘市中学,她地处张家港省级开发区南区,南倚沿江高速公路,北接市区,地理位置优越,交通便捷。
以复杂网络统计特性为基础,构造城市轨道交通网络动态瓶颈排序属性集,建立动态不确定重要型多属性消错排序方法对其排序:引用消错理论,构造各时段错误损失矩阵;分别采用时间度方差
当经济发展处于不同阶段时,职业教育的人才培养模式也应不同,进而来有效满足经济发展的实际需求。在世界职业教育的发展过程中,学徒制开始重新受到人们的关注和重视。我国现
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
目前,随着我国各方面的不断更新,人们之间的交流方式也发生了较大改变,由于人们对高科技技术的需求不断增加,此时大数据应运而生,大数据技术的产生为高校信息化建设开辟了一
近年来,随着我国金融体制的不断改革,资本市场的不断优化、完善,企业更多地选择通过发行股票、债券等直接融资渠道募集资金,居民个人更倾向于购买股票、基金等高收益金融产品