نام پژوهشگر: سمیه تقی ن‍ژاد رودبنه

خطی سازی پاسخ پارچه های حسگر تغییر طول برای دریافت سیگنال های بیومکانیک به کمک نانوذرات هوشمند
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده فنی و مهندسی 1390
  سمیه تقی ن‍ژاد رودبنه   علی اکبر خداپرست حقی

این مطالعه، با توجّه به اهمیت خطی سازی پاسخ حسگرهای تغییر طول در آشکارسازی سیگنال های بیومکانیک، بر روی ساخت یک لباس حسگر تغییر طول با پاسخی خطی و تکرار پذیر متمرکز شده است. پارچه های حسگر تغییر طول از جنس نایلون / لایکرا و پوشش دهی شده توسط پلی پیرول با استفاده از دو تکنیک چاپ و رسوب دهی فاز بخار تهیه شدند. با استفاده از تکنیک طیف سنجی مادون قرمز مشخص شد که پیک های مشخصه منسوج در عدد موج های بین cm-1 1077و cm-11650 و در عدد موج cm-1 1717 به دلیل پوشش موثر سطح توسط ذرات پلی پیرول تضعیف و یا حذف شده اند. . اثر پارامترهای مختلف موثر در عملیات چاپ شامل عملیات تغلیظ، نسبت اجزاء و فرآیند پلیمریزاسیون به منظور خطی سازی پاسخ حسگر انجام گرفت. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی از الیاف پوشش دهی شده نشانگر ظرافت و توزیع یکنواخت تری از نانوذرات پلی پیرول با میانگین قطری nm45/6±38 در سطح زیرلایه در صورت استفاده از دماهای پلیمریزاسیون پائین و دوپانت دودسیل بنزن سولفونیک اسید می باشند. از ارزیابی میزان رسانایی حسگرها توسط روش تست استاندارد دو الکترودی یک محدوده هدایت الکتریکی بین ms/cm215/0 تا s/cm043/0 اندازه گیری گردید. پارامترهای اساسی حسگرها مانند حساسیت، خطی بودن و تکرار پذیری با استفاده از اطلاعات خام حاصل از موتور هوشمند تعیین شدند. با توجه به شرایط مختلف تولید، بالاترین مقدار فاکتور سنجش درمحدوده ازدیاد طول%20 برابر با 51/105 و در محدوده ازدیاد طول %40 معادل 06/66 گزارش شد که این مقدار بسیار بالاتر از حساسیت بدست آمده توسط روش پلیمریزاسیون محلول است. در ارزیابی خطی بودن بیشترین مقدار در محدوده ازدیاد طول %20 و %40 به ترتیب برابر %99 و %3/95 بدست آمد. بیشترین مقدار خطی بودن برای نمونه های با توزیع همگن نانو ذرات در سطح الیاف به دست آمد. حسگرهای تولید شده در این مطالعه از تکرارپذیری خوبی حتی در ازدیاد طول های بالا برخوردار هستند.