TY - JOUR ID - 1886 TI - ساخت زیست‌نانوحسگر گرمایی فراحساس بر پایه نانوکامپوزیت پلی‌پیرول-گرافن JO - مجله علوم و تکنولوژی پلیمر JA - JIPST LA - fa SN - 10163255 AU - بهاری اردشیری, سکینه AU - کیانی, غلامرضا AU - کریم زاد قویدل, ایوب AU - مهدوی نیا, مهسا AD - تبریز، دانشگاه تبریز، دانشکده برق و کامپیوتر، گروه مهندسی نانوفناوری، کد پستی 5166616471 AD - تبریز، دانشگاه تبریز، دانشکده شیمی، گروه شیمی آلی و بیوشیمی، کد پستی 5166616471 AD - تهران دانشگاه فنی و حرفه‌ای، دانشکده فنی و حرفه‌ای گروه مهندسی مکانیک، کد پستی ۱۴۳۵۷۶۱۱۳۷ Y1 - 2022 PY - 2022 VL - 34 IS - 6 SP - 579 EP - 595 KW - زیست‌حسگر گرمایی KW - گرافن KW - پلی‌پیرول KW - پلیمر رسانا KW - نانوکامپوزیت DO - 10.22063/jipst.2022.3089.2129 N2 - فرضیه‌: اندازه‌گیری دقیق دما در حوزه‌های مختلف پزشکی و صنعتی اهمیت ویژه‌ای دارد. اخیراً، با گسترش نانوفناوری، پژوهشگران سعی در عرضه نانوحسگرهای گرمایی داشته‌اند. هدف از پژوهش حاضر تولید نانوحسگر گرمایی فراحساس است که بتواند در پایش دمای بدن انسان و زمینه‌های صنعتی به‌کار گرفته شود. روش‌ها: نانوکامپوزیت‌های پلی‌پیرول و گرافن با درصدهای مختلف سنتز شدند. مشخصات ساختاری نانوکامپوزیت‌های حاصل، با میکروسکوپی الکترونی پویشی و طیف‌شناسی پراش پرتو X بررسی شد. یافته‌ها: نتایج نشان داد، گرافن و پلی‌پیرول سنتزی به‌ترتیب ساختار صفحه‌ای با ضخامت  100nm و الیافی با قطر  150nm دارند. همچنین طیف پرتو X نانوکامپوزیت %0.5 وزنی، بیانگر ترکیب مناسب گرافن و پلی‌پیرول با یکدیگر بود. نتایج ارزیابی زیست‌حسگر گرمایی نمونه‌ها نشان داد، پلی‌پیرول خالص در محدوده دمایی 80-25 درجه سلسیوس با حساسیت  218 در مقایسه با سایر نمونه‌ها رده نخست را به خود اختصاص داده است. اما رفتار غیرخطی کاربرد آن را محدود ساخته است. در این بازه دمایی حسگر نانوکامپوزیت 0.5 وزنی به‌ترتیب با حساسیت، ضریب مقاومت دمایی و زمان‌های پاسخ و بازیابی  197، 1.7، 78 و 170s بهینه‌ترین عملکرد را نشان داد. در محدوده دمایی 40-35C، برای پایش دمای بدن انسان، نیز حسگر نانوکامپوزیتی %0.5 وزنی، بهترین عملکرد خطی را با حساسیت 20.5 ضریب دمای مقاومتی 2.26 و زمان‌های پاسخ و بازیابی 21 و 34s دارد که در مقایسه با نمونه‌های مشابه به‌ترتیب 23.9 و 1.8 برابر بهبود یافته است. در جمع‌بندی نهایی، حسگر نانوکامپوزیتی با غلظت 0.5% وزنی، ایده‌آل‌ترین نانوحسگر ارزیابی شد که در دو حوزه صنعتی و پزشکی می‌تواند به‌کار گرفته شود. UR - http://jips.ippi.ac.ir/article_1886.html L1 - http://jips.ippi.ac.ir/article_1886_0fa6cbb456d906827a77cfdee16ee663.pdf ER -