Development of portable electronic nose based on nanostructure gas sensors

Abstract

วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ได้จัดเตรียมความรู้และความเข้าใจเชิงลึกในหัวข้อต่าง ๆ ทางด้านนาโน เทคโนโลยี อาทิเช่น การออกแบบเชิงอะตอมของโครงสร้างวัสดุนาโน, การสังเคราะห์นาโนซิงค์ออกไซค์ แบบโครงสร้างต่างๆ, การประดิษฐ์ก๊าซเซนเซอร์ที่มีโครงสร้างแบบนาโน, และการสร้างจมูก อิเล็กทรอนิกส์แบบพกพาได้ สำหรับงานด้านการออกแบบ กลไกกระบวนการเกิดท่อนาโนซิลิกอนคาร์ ไบด์ได้ถูกศึกษาโดยใช้ระเบียบวิธีทางควอนตัมDFTB ผลการทดลองได้แสดงให้เห็นถึงความสำคัญของ การเกิดความบกพร่อง (Defects) ที่ผนังของท่อนาโนซิลิกอนคาร์ไบด์ ท่อนาโนซิลิกอนคาร์ไบด์ชอบที่จะ สร้างพันธะแบบ sp2 ระหว่าง ซิลิกอนอะตอมและคาร์บอนอะตอม ในงานด้านสังเคราะห์นาโนซิงค์ออก ไซค์ ไดอะแกรมรูปร่างต่างๆของนาโนซิงค์ออกไซค์ ที่ปลูกโดยวิธีการระเหยเชิงความร้อนได้ถูกนำเสนอ บทบาทของอุณหภูมิฐานรองรับ และอุณหภูมิของสารตั้งต้นในการเกิดความหลากหลายของรูปร่างของนา โนซิงค์ออกไซค์ และกลไลที่มีผลต่อความแตกต่างของโครงสร้างดังกล่าวได้ถูกให้ความสำคัญ สำหรับ งานด้านก๊าซเซนเซอร์ การประดิษฐ์ก๊าซเซนเซอร์ แบบโครงสร้างนาโน อาทิเช่น WO3, SnO2, CNT-WO3, CNT-SnO2 ที่ถูกเตรียมโดยวิธีลำระเหยอิเล็กตรอนโดยการใช้สารผสมของผงได้ถูกรายงาน การเจือโดย ท่อนาโนคาร์บอนสามารถเพิ่มคุณสมบัติการตอบสนอง และการเลือกตอบสนองให้กับก๊าซเซนเซอร์แบบ โลหะออกไซค์ได้ อีกทั้งยังสามารถช่วยลดอุณหภูมิการทำงานได้อีกด้วย ในงานสุดท้าย จมูก อิเล็กทรอนิกส์แบบพกพาได้โดยใช้ประโยชน์จากก๊าซเซนเซอร์แบบลูกผสมและวิธีการดึงข้อมูลแบบใหม่ ได้ถูกบรรยาย ผลการทดลองได้แสดงให้เห็นว่า จมูกอิเล็กทรอนิกส์สามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้ หลากหลายด้าน เช่น สามารถใช้ในการควบคุมคุณภาพอาหาร และเครื่องดื่ม, สามารถใช้ในการป้ องกัน ด้านอากาศ และสามารถใช้ในการระบุตัวบุคคลได้ มันจึงคาดหวังว่า วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ จะเป็ น ประโยชน์ตั้งแต่จากงานวิจัยด้านพื้นฐาน จนถึงการใช้งานได้จริงในระดับอุตสาหกรรม