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J-GLOBAL ID：201402269605417508   整理番号：14A0716131

揮発性有機化合物のための導電性重合体-カーボンブラックナノ複合材料センサおよび分子動力学によって相関するセンサ応答

Conducting polymer-carbon black nanocomposite sensor for volatile organic compounds and correlating sensor response by molecular dynamics

著者 (3件)： MALLYA Ashwini N. ,  KOTTOKKARAN Ranjith ,  RAMAMURTHY Praveen C.
資料名： Sensors and Actuators. B. Chemical  (Sensors and Actuators. B. Chemical)
巻： 201  ページ： 308-320  発行年： 2014年10月01日 
JST資料番号： T0967A  ISSN： 0925-4005  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： VOCを感知する導電性重合体ナノ複合材料のケミレジスタを作製した。分子動力学を用いて重合体とVOCとの相互作用を理解した。センサは,トルエンに対する繰返し可能および再現可能な選択性を示した。センサのLLOD(検出下限)は,トルエンに対して15±10ppmであった。揮発性有機化合物(VOC)は,プラスチック,化粧品,芳香剤,塗料などのような私達の毎日使う製品中に含まれている。大気中に含まれるVOCの量の定量を,種々のセンサによって行うことができた。この研究において,新規チオフェンに基づいた導電性重合体およびカーボンブラックのナノ複合材料を,揮発性有機化合物センサとして用いた。作製した2つのケミレジスタセンサを,トルエン,アセトン,シクロヘキサンおよび四塩化炭素の蒸気に対してテストした。センサはすべての蒸気に応答したが,トルエン蒸気に最も応答を示した。センサを,トルエンの種々の濃度において評価した。センサの検出下限は15±10ppmであった。トルエンに対するセンサ応答に及ぼす湿度の影響における研究は,応答が高湿度の条件において減少したことを示した。ナノ複合材料の表面モルフォロジーを,走査電子顕微鏡によってキャラクタリゼーションした。拡散反射分光法を用いて,複合材料薄膜による蒸気の吸収を調べた。接触角測定を用いて,複合材料薄膜のトルエン応答に及ぼす水蒸気の影響を示した。導電性重合体の溶解度パラメータを,分子動力学によって予測した。導電性重合体のセンサ挙動を,重合体の溶解度パラメータと相関させた。導電性重合体とトルエンとの分散相互作用を,トルエンに対する選択的応答の原因と考えた。Copyright 2014 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 分子構造 ,  化学合成 ,  ナノ複合材料 ,  *揮発性有機化合物 ,  相互作用 ,  *分散【dispersion】 ,  溶解度パラメータ ,  分子動力学 ,  導電性高分子 ,  カーボンブラック ,  センサ ,  *硫黄複素環化合物 ,  *ポリチオフェン類 ,  *ポリヘテロアリーレン ,  *窒素複素環化合物 ,  *重合体 ,  *シクロアルケン ,  共重合体 ,  モルフォロジー ,  脂肪族ケトン ,  シクロアルカン ,  アルキルベンゼン
準シソーラス用語： チオフェン類 ,  *ポリシクロペンタジエノン ,  *ポリベンゾチアジアゾール ,  分散相互作用

分類 (2件)： 共重合  (CG04030D) ,  高分子固体のその他の性質  (CG02025L)

物質索引 (5件)： アセトン ,  シクロヘキサン ,  トルエン ,  2,5-ジ(2-チエニル)-3,4-[1,8]ナフタレノ-2,4-シクロペンテン-1-オン ,  4-(3-ヘキシル-2-チエニル)-7-(4-ヘキシル-2-チエニル)-2,1,3-ベンゾチアジアゾール

タイトルに関連する用語 (7件)： 揮発性有機化合物 ,  導電性重合体 ,  カーボンブラック ,  ナノ複合材料 ,  分子動力学 ,  相関 ,  応答