A quartz crystal microbalance electrochemical sensor-based contamination detection system
Like many technological inventions of its kind, Quartz Crystal Microbalances (QCMs) have been applied to various different fields, from explosive detections to alcohol vapors classification. One field it has seldom seen use is in the detection of contaminants in aqueous environments, and in addition...
| Autor principal: | Gondo, Gustavo Akira |
|---|---|
| Formato: | Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) |
| Idioma: | Inglês |
| Publicado em: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
2022
|
| Assuntos: | |
| Acesso em linha: |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28987 |
| Tags: |
Adicionar Tag
Sem tags, seja o primeiro a adicionar uma tag!
|
| id |
riut-1-28987 |
|---|---|
| recordtype |
dspace |
| spelling |
riut-1-289872022-07-05T06:06:33Z A quartz crystal microbalance electrochemical sensor-based contamination detection system Um sistema de detecção de contaminação com base em sensor eletroquímico de microbalança de cristal de quartzo Gondo, Gustavo Akira Faria, Rubens Alexandre de Silva, Wilson José da Dorini, Leyza Elmeri Baldo Gavim, Andreson Emanuel Ximim Amônia - Detecção Detectores Cristais de quartzo Eletroquímica Ammonia - Detection Detectors Quartz crystals Electrochemistry CNPQ::ENGENHARIAS Like many technological inventions of its kind, Quartz Crystal Microbalances (QCMs) have been applied to various different fields, from explosive detections to alcohol vapors classification. One field it has seldom seen use is in the detection of contaminants in aqueous environments, and in addition, few fully-formed contamination detection systems have been fully developed for the QCM platform. Therefore, this work aims to develop a novel aqueous ammonia detection system along with a complete set of auxiliary systems for its operation, such as a graphical user interface and email notifications. The sensor film that coated the QCM as polyaniline(PANI)/Reduced Graphene Oxide(rGO) composite, when testing with the QCM system, achieved a range of 1mg/L to 100mg/L with an R 2 value of 0.9633, with a response time ranging from 290s to 25s, being comparable in response time and sensitivity to other sensors. Paving the way for a novel class of usages of electrochemical sensors and resonant piezoelectric crystals. Como muitas invenções tecnológicas desse tipo, as Microbalanças de Cristal de Quartzo (QCMs) têm sido aplicadas a vários campos diferentes, desde detecções de explosivos até classificação de vapores de álcool. Um campo raramente usado é na detecção de contaminantes em ambientes aquosos e, além disso, poucos sistemas de detecção de contaminação totalmente formados foram totalmente desenvolvidos para a plataforma QCM. Portanto, este trabalho visa desenvolver um novo sistema de detecção de amônia aquosa juntamente com um conjunto completo de sistemas auxiliares para sua operação, como uma interface gráfica de usuário e notificações por e mail. O filme sensor que revestiu o QCM como compósito de polianilina(PANI)/óxido de grafeno reduzido (rGO), ao testar com o sistema QCM, alcançou uma faixa de 1mg/L a 100mg/L com um valor de R 2 de 0,9633, com uma resposta tempo variando de 290s a 25s, sendo comparável em tempo de resposta e sensibilidade a outros sensores. Abrindo o caminho para uma nova classe de usos de sensores eletroquímicos e cristais piezoelétricos ressonantes. 2022-07-04T17:40:46Z 2022-07-04T17:40:46Z 2021-11-05 bachelorThesis GONDO, Gustavo Akira. A quartz crystal microbalance electrochemical sensor-based contamination detection system. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia da Computação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2021. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28987 eng openAccess http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba Brasil Bacharelado em Engenharia de Computação UTFPR |
| institution |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| collection |
RIUT |
| language |
Inglês |
| topic |
Amônia - Detecção Detectores Cristais de quartzo Eletroquímica Ammonia - Detection Detectors Quartz crystals Electrochemistry CNPQ::ENGENHARIAS |
| spellingShingle |
Amônia - Detecção Detectores Cristais de quartzo Eletroquímica Ammonia - Detection Detectors Quartz crystals Electrochemistry CNPQ::ENGENHARIAS Gondo, Gustavo Akira A quartz crystal microbalance electrochemical sensor-based contamination detection system |
| description |
Like many technological inventions of its kind, Quartz Crystal Microbalances (QCMs) have been applied to various different fields, from explosive detections to alcohol vapors classification. One field it has seldom seen use is in the detection of contaminants in aqueous environments, and in addition, few fully-formed contamination detection systems have been fully developed for the QCM platform. Therefore, this work aims to develop a novel aqueous ammonia detection system along with a complete set of auxiliary systems for its operation, such as a graphical user interface and email notifications. The sensor film that coated the QCM as polyaniline(PANI)/Reduced Graphene Oxide(rGO) composite, when testing with the QCM system, achieved a range of 1mg/L to 100mg/L with an R 2 value of 0.9633, with a response time ranging from 290s to 25s, being comparable in response time and sensitivity to other sensors. Paving the way for a novel class of usages of electrochemical sensors and resonant piezoelectric crystals. |
| format |
Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) |
| author |
Gondo, Gustavo Akira |
| author_sort |
Gondo, Gustavo Akira |
| title |
A quartz crystal microbalance electrochemical sensor-based contamination detection system |
| title_short |
A quartz crystal microbalance electrochemical sensor-based contamination detection system |
| title_full |
A quartz crystal microbalance electrochemical sensor-based contamination detection system |
| title_fullStr |
A quartz crystal microbalance electrochemical sensor-based contamination detection system |
| title_full_unstemmed |
A quartz crystal microbalance electrochemical sensor-based contamination detection system |
| title_sort |
quartz crystal microbalance electrochemical sensor-based contamination detection system |
| publisher |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| publishDate |
2022 |
| citation |
GONDO, Gustavo Akira. A quartz crystal microbalance electrochemical sensor-based contamination detection system. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia da Computação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2021. |
| url |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28987 |
| _version_ |
1805324711130824704 |
| score |
10,814766 |