Intelligens hordozható rendszer VOC-k kimutatására  részletek

súgó  nyomtatás 
vissza »

 

Projekt adatai

 
azonosító
131269
típus NNE
Vezető kutató Fried Miklós
magyar cím Intelligens hordozható rendszer VOC-k kimutatására
Angol cím Smart Portable System for VOCs detection
magyar kulcsszavak e-orr, szenzorok, vékonyrétegek
angol kulcsszavak e-nose, sensors, thin films
megadott besorolás
Anyagtudomány és technológia (elektronika) (Műszaki és Természettudományok Kollégiuma)100 %
zsűri Informatikai–Villamosmérnöki
Kutatóhely Műszaki Fizikai és Anyagtudományi Intézet (HUN-REN Energiatudományi Kutatóközpont)
résztvevők Bányász István
Kalas Benjamin
Lábadi Zoltán
Petrik Péter
Zolnai Zsolt
projekt kezdete 2019-07-01
projekt vége 2024-06-30
aktuális összeg (MFt) 32.400
FTE (kutatóév egyenérték) 8.05
állapot aktív projekt





 

Zárójelentés

 
kutatási eredmények (magyarul)
A projekt keretében nano fémoxid és CNT szén nanocsövek anyagokon alapuló új érzékelőket fejlesztettünk ki a VOC kimutatására, amelyeket egy intelligens hordozható rendszerbe integráltunk, amely kvantitatív információkat szolgáltat a formaldehid és a benzol VOC-ként való koncentrációjáról a beltéri levegőben. Eredmények: Az illékony szerves vegyületek kimutatási tulajdonságaival rendelkező érzékeny anyagokat teszteltünk. A célgáz-koncentrációkat 0,5-4,0 ppm tartományban állapítottuk meg. Az érzékelők jó válaszidővel (110-230 másodperc), reprodukálhatók, és a tesztelt VOC-gázok teljesen megújithatóak. Jelentés: https://www.m-era.net/materipedia/2018/voc-detect, https://www.imt.ro/VOC-DETECT/ és https://www.imt.ro/VOC-DETECT/results_2022.php Különböző spektroszkópiai ellipszometriás mérési és kiértékelési módszereket fejlesztettünk ki folyadékok és gázok rendkívül érzékeny in situ méréseihez: Bragg tükörszerkezetet terveztünk SiO2 felső réteggel Érzékelő szondaként felületi plazmonrezonancia (SPR) spektroszkópiát alkalmaztunk, és meghatároztuk az AgxAl1−x optikai tulajdonságait a teljes összetételi tartományban TixSn1-x, MoxW1-x és MoxTi1-x oxid vékonyréteg-rendszereket készítettünk (0 < x < 1), és meghatároztuk a legjobb elektrokróm tulajdonságok optimális összetételét Kifejlesztettünk egy módszert pikoliter méretű eszköz előállítására pikowell tömbök közvetlen írásával egy ZEONOR™ kopolimer felületre nagy energiájú közepes tömegű ion mikronyalábbal.
kutatási eredmények (angolul)
The project developed new sensors based on nano MOX (Metal Oxide) and CNT (Carbon Nanotubes) materials for VOC detection, integrated into a smart portable system providing quantitative information about the concentration of Formaldehyde and Benzene as VOCs in indoor air. Results: Sensitive materials with detection properties of volatile organic compounds (formaldehyde and benzene) were tested. The target gas concentrations were established in the range of 0.5-4.0 ppm. The sensors have a good response (110-230 seconds), reproducible, and a complete recovery for the tested VOC gases. Report: https://www.m-era.net/materipedia/2018/voc-detect, https://www.imt.ro/VOC-DETECT/ and https://www.imt.ro/VOC-DETECT/results_2022.php We developed different spectroscopic ellipsometric measuring and evaluating methods for highly sensitive in-situ measurements in liquids and gases: We designed a Bragg mirror structure with a SiO2 top layer We utilized surface plasmon resonance (SPR) spectroscopy as a sensing probe and optical properties of AgxAl1−x in the whole composition range were determined We prepared TixSn1-x, MoxW1-x and MoxTi1-x oxide thin film systems (0 < x < 1) and the optimal composition for the best electrochromic properties were determined We developed a method of generating a picoliter-scale device by direct writing of picowell arrays on a ZEONOR™ copolymer surface with high-energy medium-mass ion microbeam.
a zárójelentés teljes szövege https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=131269
döntés eredménye
igen





 

Közleményjegyzék

 
M. Fried, R. Bogar; D. Takacs; Z. Labadi; Z. E. Horvath; Z. Zolnai: : Investigation of Combinatorial WO3-MoO3 Mixed Layers by Spectroscopic Ellipsometry using Different Optical Models, , Nanomaterials 12(14), 2421, 2022
Zereay, B.N.; Kálvin, S.; Juhász, G.; Major, C.; Petrik, P.; Horváth, Z.G.; Fried, M.: Optical Calibration of a Multi-Color Ellipsometric Mapping Tool Fabricated Using Cheap Parts, Photonics 11, 1036, 2024
M. Fried: Spectroscopic ellipsometry investigation of AxB(1-x) type combinatorial layers, invited talk, 10th Annual World Congress of Advanced Materials (WCAM-2024), 2024.05.20-22, Osaka, Japán, 2024
Zoltan Labadi, Noor Taha Ismaeel, Daniel Takacs, Peter Petrik, Miklos Fried, invited talk: Investigation of electrochromic properties of mixed oxide thin films, 10th Annual World Congress of Advanced Materials (WCAM-2024), 2024.05.20-22, Osaka, Japán, 2024
Bányász, I. Rajta, V. Havránek, A. Mackova, A. J. Laki, M. S. Z. Kellermayer, Z. Szittner, S. Kurunczi, Sz. Novák, I. Székács, R. Horváth, M. Fried, G.U.L. Nagy: Design, fabrication and characterization of picowell arrays on cyclic olefin copolymer surfaces generated with a 10.5 MeV N4+ ion microbeam, Applied Physics Letters 123(5) Paper: 053701 , 6 p., 2023
Lábadi, Z.; Takács, D.; Zolnai, Z.; Petrik, P.; Fried, M.: Compositional Optimization of Sputtered WO3/MoO3 Films for High Coloration Efficiency, Materials 17, 1000., 2024
M. Fried, R. Bogar, Z. Lábadi, Z. Zolnai: Combinatorial Investigation of WO3–MoO3 Mixed Layers by SE, ICSE-8, 8. Int. Conf. on Spectroscopic Ellipsometry, 2019, Barcelona, Spain, oral presentation, 2019
Z., Labadi ; P., Petrik ; M., George ; C., Moldovan ; Fried, M.: Preparation and Characterization of Mixed Metal Oxide Layers using Reactive Combinatorial Sputtering, In: Miklós, Fried (szerk.) Proceedings of Anyagtudományi Szimpózium, Budapest, Magyarország : Óbudai Egyetem (2020) 44 p. pp. 31-33. , 3 p., 2020
M., Fried ; R., Bogar ; Z., Lábadi ; Z. E., Horvath ; Z., Zolnai: Combinatorial Investigation of WO3-MoO3 Mixed Layers by Spectroscopic Ellipsometry to assess Effective Medium Approximation, In: Miklós, Fried (szerk.) Proceedings of Anyagtudományi Szimpózium, Budapest, Magyarország : Óbudai Egyetem (2020) 44 p. pp. 3-10, 2020
Kalas, B ; Ferencz, K ; Saftics, A ; Czigany, Z ; Fried, M ; Petrik, P,: Bloch surface waves biosensing in the ultraviolet wavelength range - Bragg structure design for investigating protein adsorption by in situ Kretschmann-Raether ellipsomet, APPLIED SURFACE SCIENCE 536 Paper: 147869 , 9 p. (2021), 2021
Romanenko, Alekszej ; Kalas, Benjamin ; Hermann, Petra ; Hakkel, Orsolya ; Illés, Levente ; Fried, Miklós ; Fürjes, Peter ; Gyulai, Gergö ; Petrik, Peter: Membrane-Based In Situ Mid-Infrared Spectroscopic Ellipsometry: A Study on the Membrane Affinity of Polylactide-co-glycolide Nanoparticulate Systems, ANALYTICAL CHEMISTRY 93 : 2 pp. 981-991. , 11 p. (2021), 2021
B. Kalas, T. Defforge, G. Gautier, A. Chaix, M. Fried, P. Petrik: Development of advanced sensing materials and interface structures for in-situ bioellipsometry, Proc. SPIE 11972, Label-free Biomedical Imaging and Sensing (LBIS) 2022, 119720G (2 March 2022), 2022
Kalas, Benjamin; Sáfrán, György; Serényi, Miklós; Ferencz, Kárpát; Fried, Miklós; Petrik, Péter: Surface-enhanced Kretschmann-Raether ellipsometry based on plasmonic, Bragg and waveguide structures, Fried, Miklós (ed.) Proc. of Anyagtudományi Szimpózium, Óbudai Egyetem (2022) ISBN: 9789634492900, pp. 12-14., 2022
B. Kalas, G. Safran, M. Serenyi, M. Fried, P. Petrik: Scanning-resonance optical sensing based on a laterally graded plasmonic layer – optical properties of AgxAl1−x in the range of x = 0 to 1, Applied Surface Science, v606, 2022, 154770, 2022
Bányász, I.; Rajta, I.; Nagy, G.U.L.; Khanh, N.Q.; Havránek, V.; Vosecek, V.; Fried, M.; Szabó, Z.; Veres, M.; Holomb, R.; Himics, L. ; Tichy-Rács, É.: Characterisation of Channel Waveguides Fabricated in an Er3+-Doped Tellurite Glass Using Two Ion Beam Techniques, Chemosensors 2022, 10(8), 337, 2022
Kalas György Benjamin: Plazmonikus, periodikus és kombinatorikus felületi vékonyrétegek optikai minősítése szenzorikai alkalmazásokhoz (Optical qualification of plasmonic, periodic and combinat, PhD Thesis, Pécs University, Fizika Doktori Iskola (Doctoral School of Physics), Pécs, 2022, 2022
Nugusse, Berhane ; Juhász, György ; Major, Csaba ; Petrik, Péter ; Kálvin, Sándor ; György Horváth, Zoltán ; Fried, Miklós: Multi-color ellipsometric mapping tool from cheap parts, In: Fried, Miklós (ed.) Symposium on Materials Science 2022, Budapest, Magyarország : Óbudai Egyetem, 2023
Berhane Nugusse, György Juhász, Csaba Major, Péter Petrik, Sándor Kálvin, Zoltán György Horváth, and Miklós Fried: Multi-color ellipsometric mapping tool from cheap parts, Proc. SPIE 12428, Photonic Instrumentation Engineering X, 124280H (8 March 2023), 2023
Noor, Taha Ismaeel ; Lábadi, Zoltán ; Petrik, Peter ; Fried, Miklós: Investigation of Electrochromic, Combinatorial TiO2-SnO2 Mixed Layers by Spectroscopic Ellipsometry Using Different Optical Models, Materials 2023, 16(12), 4204, 2023




vissza »