دانلود ترجمه مقاله نظارت بر کیفیت هوا از طریق نانوتکنولوژی

1. مقدمه: مفهوم INTAIRNET 2. تنظیم مسأله 3. پارادیم های جدیدی برای بهبود سنسورهای نیمه هادی 4. نتایج 5. چشم انداز

چکیده – آلودگی هوای شهری به موضوعی غیرقابل اجتناب تبدیل شده و این به دلیل عواقب جدی آن روی سلامتی عمومی می باشد، در نتیجه ضروری است که نگاه دقیق تری به شبکه های متراکم ایستگاه های نظارت بر کیفیت هوا (AQM) داشته باشیم. چگالی بالاتر این شبکه ها می تواند شهرها را تحت تأثیر قرار دهد و این تنها در صورتی است که هزینه های ایستگاه های AQM خصوصی آینده، کاهش یابد. ما در این مقاله، نتایج دو پروژه ی اروپایی را بررسی می کنیم که در آن ها هدف ما ارائه ی روشی جایگزین در توسعه ی ایستگاه های کوچک متحرک مقرون به صرفه مبتنی بر سنسورهای نیمه هادی و تکمیل ایستگاه های AQM فعلی بزرگ و گران قیمت بود. بهبود حساسیت سنسور برای تشخیص سطوح خیلی پایین آلاینده های (CO, NO, NO2, O3) در هوا، چالش عمده ای محسوب می گردد. این موضوع با استفاده از ذرات نانو اکسید فلزی با سایزی کنترل شده و شیمی سطح و نیز با اتخاذ روند چاپ صفحه روی ویژگی اندازه ی نانومتری به دست می آید. آستانه ی تشخیص برای NO2، NO، و O3، در سنسورهای مبتنی بر نانوذرات ما با یک فاکتور 5-3 در مقایسه با سنسورهای تجاری کنونی، کاهش یافته است. کمترین غلظت قابل تشخیص CO، از 5 به 3ppm و بدون تأثیر بر حساسیت کاهش یافته است. از لحاظ عملکرد حساسیت نمونه های اولیه ی سنسور ما می تواند معیارهایی را برای AQM در فضای باز ایجاد کند، در حالی که نیمه هادی های تجاری و سنسورهای الکتروشیمیایی هنوز قادر به این کار نیستند. برای پیاده سازی کل شبکه، رویکرد تکنولوژیک ما تشریح شده است.

Urban air pollution has become an inescapable issue due to its serious consequences on public health and, therefore, needs more accurate tracking through denser networks of air quality monitoring (AQM) stations. A higher density of these networks can be afforded by cities only if the costs of future individual AQM stations decrease. We review here the outcome of two European projects where our objective was to provide an alternative approach consisting in the development of cost-effective mobile microstations based on semiconductor sensors and capable of complementing the expensive and bulky current AQM stations. Improvement of the sensor sensitivity to detect very low levels of pollutants (CO, NO, NO2, O3) in air was the major challenge to take up. This was achieved by using metal oxide nanosized particles with both controlled size and surface chemistry, and by adapting the screen-printing process to the nanometer size specificity. The detection thresholds for NO2, NO and O3 of our nanoparticles-based sensors have been decreased by a factor of 3–5 compared to currently commercialized sensors. The lowest detectable concentration of CO has been reduced from 5 to 3 ppm without affecting the selectivity. In terms of sensitivity performance, our sensor prototypes can now meet the criteria for outdoor AQM whereas the commercial semiconductor and electrochemical sensors still cannot. As for the implementation of the network as a whole, our technological approach is outlined.

بخشی از ترجمه مقاله (صفحه 14 فایل ورد ترجمه)