Vaste stof kooldioxidesensor

Detectie van kooldioxide (CO₂ ) is erg belangrijk voor toepassingen op het gebied van milieu, gezondheid, veiligheid en ruimtevaart. Kooldioxide is een schadelijke verontreinigende stof bij hogere concentraties vanwege het vermogen om zuurstof in grote concentraties te verdringen. Huidige commerciële sensoren voor CO₂ problemen en tekortkomingen hebben, met name met precisie bij verschillende temperaturen, drukken en hoge vochtigheidsniveaus. NASA Ames heeft een solid-state sensor ontwikkeld waarvoor patent is aangevraagd en die is geconfigureerd voor detectie van CO₂ met een concentratie binnen het bereik van ongeveer 100 delen per miljoen (ppm) en 10.000 ppm in zowel droge als vochtige omstandigheden.

De solid-state sensor bereikt detectie van hoge concentraties CO₂ zonder verzadiging en in zowel dynamische stroommodus als statische diffusiemodus. Het samengestelde meetmateriaal omvat geoxideerde meerwandige koolstofnanobuizen (O-MWCNT) en een metaaloxide; bijvoorbeeld O-MWCNT en ijzeroxide (Fe₂ O₃ ) nanodeeltjes. Het composiet detectiemateriaal heeft een inherente weerstand en overeenkomstige geleidbaarheid die chemisch wordt gemoduleerd als het niveau van CO₂ neemt toe.

De CO₂ gasmoleculen die in de composieten van koolstofnanobuisjes worden geabsorbeerd, veroorzaken ladingsoverdracht en veranderingen in de geleidende route, zodat de geleidbaarheid van het samengestelde meetmateriaal wordt veranderd. Deze verandering in geleidbaarheid zorgt voor een sensorrespons voor de CO₂ detectie. De sensor is zeer geschikt voor geautomatiseerde productie met behulp van robotica en softwaregestuurde bewerkingen.

De sensor gebruikt geen verbruiksonderdelen of materialen en hoeft niet zo vaak te worden gekalibreerd als conventionele CO₂ sensoren. Omdat de technologie eenvoudig kan worden geïntegreerd in bestaande programmeerbare elektronische systemen of hardwaresystemen, kan de kalibratie van de sensor worden geautomatiseerd. De sensor kan eenvoudig worden geïntegreerd in bestaande elektronische circuits en hardwareconfiguraties, inclusief de hardware van een mobiel computerapparaat zoals een smartphone of tablet.

NASA is actief op zoek naar licentiehouders om deze technologie te commercialiseren. Neem contact op met NASA's Licensing Concierge via Dit e-mailadres wordt beveiligd tegen spambots. U heeft Javascript nodig om het te kunnen zien. of bel ons op 202-358-7432 om licentiebesprekingen te starten. Volg deze link hier voor meer informatie.