Сенсори на основі наноцелюлози для біорозкладної, гнучкої, одноразової і носимої електроніки

dc.contributor.authorНайдьонов, А. О.
dc.contributor.authorКоваль, В. М.
dc.date.accessioned2023-10-13T00:12:39Z
dc.date.available2023-10-13T00:12:39Z
dc.date.issued2022
dc.description.abstractПроблематика. Швидкий технічний прогрес призвів до зниження терміну експлуатації побутової електроніки. Впровадження приладів зеленої гнучкої електроніки, що здатні біологічно розкладатися, дозволять запобігти екологічній катастрофі. Останнім часом все більшої популярності набуває використання органічних матеріа лів замість неорганічних аналогів, що дає змогу перейти від жорстких твердотільних сенсорів багаторазового використання, що потребують утилізації, до гнучких, одноразових сенсорів, що придатні до носіння людиною на тілі або одязі й до самочинного розкладання у природі після використання. Одним із таких перспективних органічних матеріалів є наноцелюлоза. Мета дослідження. Вивчення можливості використання наноцелюлози для виготовленні гнучких, носимих, одноразових сенсорів різних видів фізичних та хімічних величин. Методика реалізації. У статті проаналізовано, класифіковано та здійснено порівняння різних технологій і осо бливостей синтезу, а також основних характеристик гнучких сенсорів, виготовлених на основі наноцелюлози. Також у роботі було зіставлено основні параметри гнучких сенсорів на основі наноцелюлози з відповідними аналогами сенсорів на основі штучних полімерів. Результати дослідження. У роботі було встановлено фізичні та технологічні особливості використання наноце люлози для виготовлення сенсорів різних видів фізичних та хімічних величин з метою покращення їх робочих характеристик. Встановлено, що наноцелюлоза може використовуватися як у якості підкладки, так і у якості чутливого елементу сенсора. Також було показано, що наноцелюлоза може використовуватися як у сенсорах, що ґрунтуються на електричних фізичних явищах, так і на оптичних ефектах. Висновки. Наноцелюлоза є перспективним біорозкладним матеріалом, на основі якого можна створювати гнучкі, одноразові, носимі сенсори. Технологія виготовлення таких сенсорів має містити лише низькотемпе ратурні та сухі процеси обробки. Для ефективного застосування в певних видах сенсорах доцільно виготовляти наноцелюлозу з модифікованою поверхнею або у вигляді композитів з іншими наноматеріалами. На основі одержаних результатів можна вдосконалювати наявні та розробляти нові методи створення гнучких носимих одноразових сенсорів, які не потребують утилізації.uk
dc.description.abstractotherProblems. Rapid technical progress has led to a reduction in the useful life of consumer electronics. The introduction of green, flexible, biodegradable electronic devices will prevent an environmental catastrophe. Recently, the use of organic materials instead of inorganic analogues has become increasingly popular, which makes it possible to move from rigid solid-state sensors for multiple use that require disposal to flexible, disposable sensors that are suitable for human wear on the body or clothing and for spontaneous decomposi tion in nature after using. One of such promising organic materials is nanocellulose. The aim of the study. Studying the possibility of nanocellulose application for the manufacture of flexible, wearable, disposable sensors of various types of physical and chemical quantities. Methodology of implementation. In the article the analysis, classification and comparision of various technologies and features of synthesis, as well as the main characteristics of flexible sensors made on the basis of nanocellulose were fulfilled. Also the main parameters of flexible sensors based on nanocellulose were being compared with corresponding analogs of sensors based on artificial polymers. Research results. The paper established the physical and technological features of using nanocellulose for the manufacture of sensors of various types of physical and chemical quantities in order to improve their performance. It has been established that nanocellulose can be used both as a substrate and as a sensitive element of a sensor. It has also been shown that nanocellulose is suitable for use in sensors based on both electrical physical phenomena and optical effects. Conclusions. Nanocellulose is a promising biodegradable material on the basis of which flexible, disposable, wearable sensors can be created. The manufacturing technology of such sensors should contain only low-temperature and dry processing processes. For effective use in certain types of sensors, it is advisable to manufacture nanocellulose with a modified surface or in the form of composites with other nanomaterials. Based on the obtained results, it is possible to improve existing and develop new methods of creating flexible wearable disposable sensors that do not require disposal.uk
dc.format.pagerangePp. 26-41uk
dc.identifier.citationНайдьонов, А. О. Сенсори на основі наноцелюлози для біорозкладної, гнучкої, одноразової і носимої електроніки / Найдьонов А. О., Коваль В. М. // Наукові вісті КПІ : міжнародний науково-технічний журнал. – 2022. – № 1-2(135). – С. 26–41. – Бібліогр.: 46 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/kpisn.2022.1-2.262072
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/61344
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofНаукові вісті КПІ: міжнародний науково-технічний журнал, № 1-2(135)uk
dc.rights.uricreativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectгнучкий носимий одноразовий сенсорuk
dc.subjectбіорозкладна електронікаuk
dc.subjectнаноцелюлозаuk
dc.subjectflexible wearable disposable sensoruk
dc.subjectbiodegradable electronicuk
dc.subjectnanocelluloseuk
dc.subject.udc621.3uk
dc.titleСенсори на основі наноцелюлози для біорозкладної, гнучкої, одноразової і носимої електронікиuk
dc.title.alternativeSensors based on nanocellulose for biodegradable, flexible, disposable and wearable electronicsuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
262072-666803-1-10-20231012.pdf
Розмір:
1.25 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
1.71 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: