Senzor plynů a vlhkosti na bázi CuO připravený výhradně inkoustovým tiskem na ohebném polymerním substrátu

DSpace Repository

Language: English čeština 

Senzor plynů a vlhkosti na bázi CuO připravený výhradně inkoustovým tiskem na ohebném polymerním substrátu

Show simple item record

dc.contributor.advisor Kuřitka, Ivo
dc.contributor.author Krčmář, Petr
dc.date.accessioned 2019-07-04T09:11:40Z
dc.date.available 2019-07-04T09:11:40Z
dc.date.issued 2011-09-15
dc.identifier Elektronický archiv Knihovny UTB cs
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10563/45762
dc.description.abstract Předložená práce se zabývá metodami tisku, z nichž byla největší pozornost věnována tisku inkoustovému. Hlavní výhoda inkoustového tisku spočívá v možnosti využití širokého spektra inkoustů (roztoky nebo disperze), které ovšem splňují poměrně úzký rozsah požadavků na vhodnou viskozitu a povrchové napětí. Práce se soustředí na přípravu inkoustu na bázi oxidu měďnatého pro materiálový tisk na flexibilní polymerní substráty a jeho možné aplikace. Inkoust byl vyvinut na základě měření viskozity a povrchového napětí a s použitím bezrozměrných kritérií. Vlastnosti inkoustu byly optimalizovány přidáním polymerních sterických povrchově aktivních látek. Proces tisku byl dále optimalizován pomocí drop-watch kamerového systému integrovaného v použité tiskárně "Dimatix DMP 2800 series", umožňující manipulaci piezo prvků na základě elektronických impulsů pro zajištění správného charakteru kapky i samotného procesu tisku. Substrát z polyetylen tereftalátu (PET) byl vybrán jako nejčastěji používaný substrát v polymerní elektronice. Tištěné vrstvy a motivy na substrátu byly charakterizovány mikroskopicky a vodivost byla hodnocena čtyřbodovou metodou. Pro přípravu flexibilního plochého sensoru pro detekci par alkoholu byl inkoustem z nanočástic stříbra vytištěn vzor hřebenových elektrod, a ten byl překryt sensorickou vrstvou s použitím inkoustu z nanočástic oxidu měďnatého. Účinnost připraveného sensoru byla prokázána měřením odezvy na přítomnost par vody a alkoholů. Byl prostudován a popsán nízkoteplotní mechanismus funkce senzoru. Aplikační potenciál připravených senzorů bylů demonstrován výrobou a testováním pole senzorů integrujícího 3x3 matici senzorickcýh prvků na PET substrátu. Teze dále předjímají budoucí výzkum v tomto směru a přináší přehled dosavadních výsledků.
dc.format 134
dc.language.iso en
dc.publisher Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně cs
dc.rights Bez omezení cs
dc.subject Inkjet cs
dc.subject tisk cs
dc.subject interdigit cs
dc.subject senzor cs
dc.subject vlhkost cs
dc.subject alkohol cs
dc.subject páry cs
dc.subject oxid měďnatý cs
dc.subject nanostrukturovaný cs
dc.subject disperse cs
dc.subject ohebný cs
dc.subject polymerní substrát cs
dc.subject Inkjet en
dc.subject print en
dc.subject interdigit en
dc.subject sensor en
dc.subject humidity en
dc.subject alcohol en
dc.subject vapour en
dc.subject copper oxide en
dc.subject nanostructured en
dc.subject dispersion en
dc.subject flexible en
dc.subject polymer substrate en
dc.title Senzor plynů a vlhkosti na bázi CuO připravený výhradně inkoustovým tiskem na ohebném polymerním substrátu cs
dc.title.alternative Fully inkjet printed gas and humidity CuO sensor on flexible polymer substrate en
dc.type disertační práce cs
dc.contributor.referee Bálková, Radka
dc.contributor.referee Havlica, Jaromír
dc.contributor.referee Mráček, Aleš
dc.date.accepted 2019-06-13
dc.description.abstract-translated The thesis is concerned with material printing methods, among which the greatest attention is paid to the inkjet printing. The main advantage of inkjet printing consists of the possibility of using wide range of printing liquids (solutions or dispersions) called inks, which however meet relatively limited range of requirements for suitable viscosity and surface tension. The work concentrates on preparation of inkjet ink based on copper oxide nanoparticles for material printing on polymer flexible substrates and its possible application as a sensor of humidity and volatile organic compounds at room temperature. The ink composition was developed on the basis of measurement of viscosity and surface tension which were optimized by addition of polymeric steric surfactants. The printing process was optimized with the help of dimensionless criteria and the aid of drop watch camera system integrated in used "Dimatix DMP 2800 series" printer which allows manipulation of the electronic pulses to the piezo jetting device for controlling of the drop characteristics as it is ejected from the nozzle. Polyethylene terephthalate (PET) film was selected as the most representative substrate used in polymer electronics. Silver nano-ink was used for printing of an interdigitated pattern which was overprinted by the copper oxide ink obtaining thus a flexible flat sensor for detecting alcohol vapours. Printed layers and motives on the substrate were characterized microscopically and the conductivity was evaluated by four-point probe method. Effectiveness of prepared sensor was demonstrated by measuring its response to the vapours of water and alcohols. A specific low temperature sensing mechanism was revealed. The applicability of prepared sensing devices was demonstrated by fabrication and testing of a sensor field integrating a 3 x 3 matrix of sensing elements on the PET substrate. Further investigation in this direction is envisaged and an overview of results achieved so far is included.
dc.description.department Centrum polymerních materiálů cs
dc.thesis.degree-discipline Technologie makromolekulárních látek cs
dc.thesis.degree-discipline Technology of Macromolecular Compounds en
dc.thesis.degree-grantor Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně. Fakulta technologická cs
dc.thesis.degree-grantor Tomas Bata University in Zlín. Faculty of Technology en
dc.thesis.degree-name Ph.D.
dc.thesis.degree-program Chemie a technologie materiálů cs
dc.thesis.degree-program Chemistry and Materials Technology en
dc.identifier.stag 53552
dc.date.submitted 2019-04-16


Files in this item

Files Size Format View Description
krčmář_2019_teze.pdf 3.523Mb PDF View/Open
krčmář_2019_dp.pdf 4.049Mb PDF View/Open None
krčmář_2019_op.zip 346.1Kb application/zip View/Open None
krčmář_2019_vp.pdf 312.5Kb PDF View/Open None

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Find fulltext

Search DSpace


Browse

My Account