Углерод Nanotubes - Применение как Датчики Газа

Kal Kaur

Введение
Углерод Nanotubes
Развитие Углерода Nanotube-Основало Датчики
Справки
Будущее исследование

Введение

Цилиндрические allotopes углерода собраны совместно как структуры nanotube. Важность nanotubes углерода начинает стать более ясной в индустрии датчика. Недавняя бумага Др. Катрином A. Mirica et al (2012) описывает структурный и функциональный принцип к nanotubes углерода для их применения в обнаружении вредных газов.

Структурно, nanotubes углерода длинние, тонкие листы атомов углерода которые могут после этого быть форменны в цилиндрические формы. Ключевая функциональная емкость к этим nanotubes углерода их способность дирижировать электричество и передать эту волну энергии через их структуру, делая идеал этих nanotubes для развития высок-чувствительных компонентов датчика. Прочность на растяжение и модуль пластичности к структуре nanotube углерода позволяют для более широкого диапозона применения для этого материала в множественных индустриях.

Углерод Nanotubes

Электрическое свойство к nanostructures углерода возможные должные к симметрии и электронной конфигурации к этому материалу. Хиральный вектор к одиночн-огороженному nanotube углерода определяет чувствительность nanotubes. Путем иметь цилиндрическую форму, nanotubes углерода поддерживают их уровень електропроводимостьи.

Это также значит что электрический переход который осуществляет вдоль структуры nanotube увеличен.  Во Время электрической електропроводимостьи, одиночный свободный электрон к атому углерода переместит вдоль длины nanostructure в однонаправленном образе.

Во Время подвержения к вредному газу, частица газа приземлится на структуру nanotube и изменить форму nanotube путем создавать зубчик в форме этой структуры, которая изменяет однонаправленную электрическую електропроводимостьь которая перемещает вдоль этого материала, и это главным образом принцип к датчикам nanotube углерода.

Развитие Углерода Nanotube-Основало Датчики

Химики на Массачусетсском институте (MIT) начинали порошок nanotube углерода и обжимали этот материал в новую форму руководства карандаша которая может вписать датчики на лист бумаги. Следующие видео- фокусы на делать датчики газа из nanotubes углерода, который раскрывает области применения для этой технологии в пищевой промышленности, медицинском соревновании и безопасности родины.


Настоящий датчик исследователями MIT конструирован для того чтобы обнаружить аммиачный газ, который знаны, что будет промышленным токсическим химикатом. Это исследование раскрывает exciting новый путь для подгонять датчики nanotube-основанные углеродом для ряда испаряющих газов. Ключевой процесс в изготовлении этих датчиков газа включает растворить эти nanotubes в дихлорбензоле, растворителе используемом для того чтобы очистить nanotubes. Однако, при дихлорбензол химическим карциногеном, этот процесс будет опасным и не как точно.

Исследование Катрином A. Mirica et al (2012) испытало карандаш содержа порошок nanotube углерода путем вписывать линию на лист бумаги сделанный из частиц золота (лист золота поставил элементы электрода для того чтобы помочь электрическому движению електропроводимостьи через inscribed датчики). Применение электрического течения к материалу nanotube углерода, напряжение тока работает через эту структуру в присутствии к частицам газа, и как упомянуто более раньше в настоящей статье, если электрическое течение изменено, то оно показывает что частица газа прикреплялась к структуре углерода и изменялась подачу электрической энергии.

Будущее исследование

Nanotubes Углерода чувствительны к окружающей окружающей среде потому что они структурно способны поглощать частицы газа. Для этой причины, более дальнеишее исследование должно сфокусировать на thermopower, сопротивлении, и плотности комплекса nanotube для того чтобы обеспечить более глубокое вникание как эти параметры могут повлиять на электрический импеданс этого материала и, furthermore, как внешние условия смогли также плотно сжать чувствительность к таким углерод-основанные датчики.

Должно к своиственным форме и структуре nanotubes углерода, этот материал делал некоторый импрессивный прогресс для того чтобы сказать что он имеет историю меньш чем 20 лет в своем применении. Различные методы к интегрируя nanotubes с различными датчиками через процессы как непосредственн-расти, падени-низложение, печатание, Etc.

Как упомянуто, метод очищения для nanotubes опасн и может быть ненадежн, который делает продукцией таких датчиков на большом диапазоне дорогую деятельность.  Будущие возможности направят найти надежные и эффективные методы для того чтобы очистить материал nanotube углерода без быть опасны к человеку и nanostructure.

Справки


Date Added: Oct 12, 2012 | Updated: Nov 2, 2012

Last Update: 2. November 2012 08:36

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this article?

Leave your feedback
Submit