Portable exhaled breath analyzer employing fluctuation-enhanced gas sensing method in resistive gas sensors - Publikacja - MOST Wiedzy

Wyszukiwarka

Portable exhaled breath analyzer employing fluctuation-enhanced gas sensing method in resistive gas sensors

Abstrakt

This paper presents a portable exhaled breath analyser, developed to detect selected diseases. The set-up employs resistive gas sensors: commercial MEMS sensors and prototype gas sensors made of WO3 gas sensing layers doped with various metal ingredients. The set-up can modulate the gas sensors by applying UV light to induce physical changes of the gas sensing layers. The sensors are placed in a tiny gas chamber of a volume of about 22 ml. Breath samples can be either injected or blown into the gas chamber when an additional pump is used to select the last breath phase. DC resistance and resistance fluctuations of selected sensors using separate channels are recorded by an external data acquisition board. Low-noise amplifiers with a selected gain were used together with a necessary bias circuit. The set-up monitors other atmospheric parameters interacting with the responses of resistive gas sensors (humidity, temperature, atmospheric pressure). The recorded data may be further analysed to determine optimal detection methods.

Cytowania

  • 0

    CrossRef

  • 2

    Web of Science

  • 2

    Scopus

Informacje szczegółowe

Kategoria:
Publikacja w czasopiśmie
Typ:
artykuł w czasopiśmie wyróżnionym w JCR
Opublikowano w:
Metrology and Measurement Systems nr 25, strony 551 - 560,
ISSN: 0860-8229
Język:
angielski
Rok wydania:
2018
Opis bibliograficzny:
Kwiatkowski A., Chludziński T., Smulko J.: Portable exhaled breath analyzer employing fluctuation-enhanced gas sensing method in resistive gas sensors// Metrology and Measurement Systems. -Vol. 25, nr. 3 (2018), s.551-560
DOI:
Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.24425/123892
Bibliografia: test
  1. Byun, H.G., Yu, J.B., Huh, J.S., Lim, J.O. (2014). Exhaled Breath Analysis System based on Elec- tronic Nose Techniques Applicable to Lung Diseases. Hanyang Medical Reviews, 34(3), 125-129. otwiera się w nowej karcie
  2. Konvalina, G., Haick, H. (2013). Sensors for breath testing: from nanomaterials to comprehensive disease detection. Accounts of chemical research, 47(1), 66-76. otwiera się w nowej karcie
  3. Bielecki, Z., Stacewicz, T., Wojtas, J., Mikołajczyk, J., Szabra, D., Prokopiuk, A. (2018). Selected optoelectronic sensors in medical applications. Opto-Electronics Review, 26(2), 122-133. otwiera się w nowej karcie
  4. Mikołajczyk, J., Wojtas, J., Bielecki, Z., Stacewicz, T., Szabra, D., Magryta, P., Panek, M. (2016). System of optoelectronic sensors for breath analysis. Metrol. Meas. Syst., 23(3), 481-489. otwiera się w nowej karcie
  5. Lentka, Ł., Smulko, J.M., Ionescu, R., Granqvist, C.G., Kish, L.B. (2015). Determination of gas mix- ture components using fluctuation enhanced sensing and the LS-SVM regression algorithm. Metrol. Meas. Syst., 22(3), 341-350. otwiera się w nowej karcie
  6. Ederth, J., Smulko, J.M., Kish, L.B., Heszler, P., Granqvist, C.G. (2006). Comparison of classical and fluctuation-enhanced gas sensing with Pd x WO 3 nanoparticle films. Sensors and Actuators B: Chemi- cal, 113(1), 310-315. otwiera się w nowej karcie
  7. Lawal, O., Ahmed, W.M., Nijsen, T. M., Goodacre, R., Fowler, S.J. (2017). Exhaled breath analysis: a review of 'breath-taking'methods for off-line analysis. Metabolomics, 13(10), 110. otwiera się w nowej karcie
  8. Szabra, D., Prokopiuk, A., Mikołajczyk, J., Ligor, T., Buszewski, B., Bielecki, Z. (2017). Air sampling unit for breath analyzers. Review of Scientific Instruments, 88(11), 115006. otwiera się w nowej karcie
  9. Wozniak, L., Kalinowski, P., Jasinski, G., Jasinski, P. (2018). FFT analysis of temperature modulated semiconductor gas sensor response for the prediction of ammonia concentration under humidity inter- ference. Microelectronics Reliability, 84, 163-169. otwiera się w nowej karcie
  10. Osowski, S., Siwek, K., Grzywacz, T., Brudzewski, K. (2014). Differential electronic nose in on-line dynamic measurements. Metrol. Meas. Syst., 21(4), 649-662. otwiera się w nowej karcie
  11. Smulko, J.M., Trawka, M., Granqvist, C.G., Ionescu, R., Annanouch, F., Llobet, E., Kish, L.B. (2015). New approaches for improving selectivity and sensitivity of resistive gas sensors: a review. Sensor Review, 35(4), 340-347. otwiera się w nowej karcie
  12. Trawka, M., Smulko, J., Hasse, L., Granqvist, C.G., Annanouch, F.E., Ionescu, R. (2016). Fluctuation enhanced gas sensing with WO 3 -based nanoparticle gas sensors modulated by UV light at selected wavelengths. Sensors and Actuators B: Chemical, 234, 453-461. otwiera się w nowej karcie
  13. Wang, X., Li, M., Ding, B., Liu, Y., Chen, T. (2017). UV-enhanced ethanol-sensing properties of TiO 2 - decorated ZnSnO 3 hollow microcubes at low temperature. Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 28(17), 12399-12407. otwiera się w nowej karcie
  14. Li, H., Gao, Z., Lin, W., He, W., Li, J., Yang, Y. (2017). Improving the sensitive property of graphene- based gas sensor by illumination and heating. Sensor Review, 37(2), 142-146. otwiera się w nowej karcie
  15. Kotarski, M., Smulko, J. (2009). Noise measurement set-ups for fluctuations-enhanced gas sensing. Metrol. Meas. Syst., 16(3), 457-464.
  16. Ayhan, B., Kwan, C., Zhou, J., Kish, L.B., Benkstein, K.D., Rogers, P.H., Semancik, S. (2013). Fluc- tuation enhanced sensing (FES) with a nanostructured, semiconducting metal oxide film for gas de- tection and classification. Sensors and Actuators B: Chemical, 188, 651-660. otwiera się w nowej karcie
  17. Kalinowski, P., Woźniak, Ł., Strzelczyk, A., Jasinski, P., Jasinski, G. (2013). Efficiency of linear and non-linear classifiers for gas identification from electrocatalytic gas sensor. Metrol. Meas. Syst., 20(3), 501-512. otwiera się w nowej karcie
  18. Kish, L.B., Vajtai, R., Granqvist, C.G. (2000). Extracting information from noise spectra of chemical sensors: single sensor electronic noses and tongues. Sensors and Actuators B: Chemical, 71(1), 55-59. otwiera się w nowej karcie
  19. Pardo, M., Sberveglieri, G. (2005). Classification of electronic nose data with support vector machines. Sensors and Actuators B: Chemical, 107(2), 730-737. otwiera się w nowej karcie
  20. Kaur, R., Kumar, R., Gulati, A., Ghanshyam, C., Kapur, P., Bhondekar, A.P. (2012). Enhancing elec- tronic nose performance: A novel feature selection approach using dynamic social impact theory and moving window time slicing for classification of Kangra orthodox black tea (Camellia sinensis (L.) O. Kuntze). Sensors and Actuators B: Chemical, 166, 309-319. otwiera się w nowej karcie
  21. Staerz, A., Weimar, U., Barsan, N. (2016). Understanding the potential of WO 3 based sensors for breath analysis. Sensors, 16(11), 1815. otwiera się w nowej karcie
  22. Zakrzewska, K. (2001). Mixed oxides as gas sensors. Thin Solid Films, 391, 229-238. otwiera się w nowej karcie
  23. Korotcenkov, G., Cho, B.K. (2013). Engineering approaches for the improvement of conductometric gas sensor parameters. Part 1. Improvement of sensor sensitivity and selectivity (short survey). Sensors and Actuators B: Chemical, 188, 709-728. otwiera się w nowej karcie
  24. Sedlak, P., Sikula, J., Majzner, J., Vrnata, M., Fitl, P., Kopecky, D., Handel, P.H. (2012). Adsorption- desorption noise in QCM gas sensors. Sensors and Actuators B: Chemical, 166, 264-268. otwiera się w nowej karcie
  25. Kotarski, M.M., Smulko, J.M. (2010). Hazardous gases detection by fluctuation-enhanced gas sensing. Fluctuation and Noise Letters, 9(04), 359-371. otwiera się w nowej karcie
  26. Mingesz, R., Vadai, G., Gingl, Z. (2014). Power spectral density estimation for wireless fluctuation enhanced gas sensor nodes. Fluctuation and Noise Letters, 13(02), 1450011. otwiera się w nowej karcie
Weryfikacja:
Politechnika Gdańska

wyświetlono 46 razy

Publikacje, które mogą cię zainteresować

Meta Tagi