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J-GLOBAL ID：202102291422462025   整理番号：21A2581165

導電性高分子を用いた硝酸塩検出のための光ファイバプラットフォーム【JST・京大機械翻訳】

A Fibre-Optic Platform for Sensing Nitrate Using Conducting Polymers

著者 (4件)： Shahnia Soroush (Laser Physics and Photonic Devices Laboratories, UniSA STEM, University of South Australia, Mawson Lakes, SA 5095, Australia) ,  Ebendorff-Heidepriem Heike (ARC Centre of Excellence for Nanoscale Biophotonics, Institute for Photonics and Advanced Sensing, The University of Adelaide, Adelaide, SA 5000, Australia) ,  Evans Drew (Future Industries Institute, University of South Australia, Mawson Lakes, SA 5095, Australia) ,  Afshar Shahraam (Laser Physics and Photonic Devices Laboratories, UniSA STEM, University of South Australia, Mawson Lakes, SA 5095, Australia)
資料名： Sensors (Web)  (Sensors (Web))
巻： 21  号： 1  ページ： 138  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7015A  ISSN： 1424-8220  CODEN： SENSC9  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 硝酸塩イオンのモニタリングは農業,食品工業,健康部門および水生生態系において必須である。導電性ポリマー,ポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン(PEDOT)は,硝酸イオン取込がPEDOTの酸化と光学的性質の変化をもたらすプロセスを通して硝酸塩センシングに使用できることを示した。本研究では,PEDOTでチップに被覆した単一モードファイバを硝酸塩センシングに用いる新しいプラットフォームを開発した。この目標に向けた重要なステップは,ベースライン値への化学的還元PEDOTへの炭酸塩曝露の導入である。提案したプラットフォームは,化学酸化と還元(レドックス)を受けるので,ファイバ先端でのPEDOT層の光学的挙動の変化を示す。レドックススイッチングによる光学的性質の変化は,PEDOTで被覆されたファイバによって反射された光の強度によって変化した。酸化中の提案したプラットフォームは,硝酸塩イオンの取込に対して,1百万(ppm)当たり0.2と40部分の間の濃度範囲で線形応答を示し,回帰係数はR2=0.97,検出限界は6.7ppmであった。レドックススイッチングの手順は,バック反射光強度が還元後に初期値の1.5%に達するので,再現性がある。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： イオン ,  光学的性質 ,  酸化 ,  スイッチング ,  *硝酸塩 ,  再現性 ,  炭酸塩 ,  酸化還元反応 ,  検出限界 ,  *導電性高分子 ,  *光ファイバ ,  単一モードファイバ ,  ポリエチレンジオキシチオフェン
準シソーラス用語： 硝酸イオン ,  線形応答 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 硝酸塩センシング ,  光ファイバ ,  PEDOT ,  導電性高分子

分類 (1件)： 光導波路,光ファイバ,繊維光学  (BD06030H)

引用文献 (48件)：

• Sethumadhavan, V.; Rudd, S.; Switalska, E.; Zuber, K.; Teasdale, P.; Evans, D. Recent advances in ion sensing with conducting polymers. BMC Mater. 2019, 1, 4.
• Badea, M.; Amine, A.; Palleschi, G.; Moscone, D.; Volpe, G.; Curulli, A. New electrochemical sensors for detection of nitrites and nitrates. J. Electroanal. Chem. 2001, 509, 66-72.
• Alahi, M.E.E.; Xie, L.; Mukhopadhyay, S.; Burkitt, L. A temperature compensated smart nitrate-sensor for agricultural industry. IEEE Trans. Ind. Electron. 2017, 64, 7333-7341.
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タイトルに関連する用語 (4件)： 導電性高分子 ,  硝酸塩 ,  光ファイバ ,  プラットフォーム