1. Vpliv različnih metod priprave površine SPE na adsorpcijo izbranih proteinov za zasnovo biosenzorjev : magistrsko deloIvan Konjević, 2023, magistrsko delo Opis: Eden ključnih korakov pri izdelavi elektrokemijskega biosenzorja je imobilizacija biomolekul (proteinov, encimov, DNK ipd.) na površini delovne elektrode. V zvezi s tem je predobdelava elektrodne površine neizogiben del procesa, še posebej v primeru, ko se uporabljajo komercialno dostopne sitotiskane ogljikove elektrode (angl. screen-printed carbon electrodes, SPCE), ki izkazujejo nekoliko slabšo elektrokemijsko ponovljivost. V magistrski nalogi smo preučili vpliv izbranih metod površinske predobdelave SPCE, kot sta predobdelava s tehniko ciklične voltametrije v H2SO4 in H2O2 ter uporaba pozitivno in negativno nabite plazme kisika, na njene elektrokemijske karakteristike. Preučili smo vpliv teh metod na ponovljivost elektrodnega odziva in na kinetiko adsorpcije dveh najpogosteje uporabljenih proteinov za izdelavo biosenzorjev, in sicer govejega serumskega albumina (angl. bovine serum albumin, BSA) in proteina A. Ugotovili smo, da je vsaka od uporabljenih metod izboljšala elektrokemijsko stabilnost SPCE-elektrod in predvsem pozitivno vplivala na kinetiko adsorpcije obeh proteinov. Rezultati kažejo, da je v vsakem primeru BSA pokazala bolj kompleksno obnašanje v primerjavi s proteinom A, kot najbolj učinkovito metodo za oba proteina pa lahko izpostavimo predobdelavo z uporabo negativne plazme. Pri adsorpciji proteina A smo opazili bolj izrazit padec voltametrijskega odziva v primerjavi z BSA, in sicer za vsako metodo predobdelave površine delovne elektrode. V primeru obeh proteinov se je izkazalo, da je koncentracija 5 in 10 µg/mL zadostna za vzpostavitev stabilne proteinske plasti v povezavi z enourno inkubacijo na SPCE. Glede na izboljšanje elektrokemijske ponovljivosti elektrod, kot tudi izboljšanje adsorpcije obeh modelnih proteinov, lahko zaključimo, da je predobdelava SPCE ključni korak pri izdelavi elektrokemijskih biosenzorjev.
Ključne besede: sitotiskane elektrode, SPCE, adsorpcija proteinov, goveji serumski albumin, protein A, elektrokemijski biosenzorji
Objavljeno v DKUM: 03.05.2023; Ogledov: 555; Prenosov: 60
 Celotno besedilo (2,59 MB) |
2. Zaznavanje plinov z implementirano Internet of Things povezljivostjo : magistrsko deloGregor Ogrizek, 2019, magistrsko delo Opis: V magistrskem delu je opisana vzpostavitev sistema za merjenje povišane koncentracije plinov v prostoru. Izvedene so tudi eksperimentalne meritve senzorjev v različnih situacijah. Uporabljeni so nizkocenovni elektrokemijski senzorji serije MQ, na katere pogosto naletimo v komercialni rabi. Sposobni so zaznati pline kot so: ogljikov monoksid, metan, utekočinjen naftni plin ter še vrsto drugih. Merilni sistem je osnovan na ploščici Arduino Uno, povezljivost z Internet of Things tehnologijo pa zagotavlja razširitveni WiFi modul. Le-ta uporabniku omogoča vpogled v trenutne vrednosti senzorjev kjer koli na svetu. Hkrati pa takšen sistem uporabnika obvešča o morebitni povišani koncentraciji plinov na vrsto različnih načinov.
Ključne besede: elektrokemijski senzorji, plinski senzorji, IoT povezljivost
Objavljeno v DKUM: 20.12.2019; Ogledov: 1186; Prenosov: 175
Celotno besedilo (2,17 MB) |
3. Razvoj in validacija plinskih senzorjev za medicinske aplikacijeEvelina Mohorko, 2016, magistrsko delo Opis: V sklopu magistrske naloge smo preučevali razvoj in validacijo analizatorja E-NH3 V1.2 za določanje amoniaka v izdihanem zraku zdravih posameznikov in pacientov s kronično ledvično boleznijo (KLB).
Merilni postopek in delovanje analizatorja E-NH3 V1.2 smo tudi delno validirali, z namenom potrditve ustreznosti. Določili smo linearnost (R2 = 0,9969), ponovljivost (RSD ≤ 1,5%), mejo zaznavnosti (0,7 ppm) in mejo določljivosti (2,5 ppm). Sledile so analize realnih vzorcev. V raziskavo smo vključili zdrave posameznike in paciente s kronično ledvično boleznijo (KLB), ki so ustrezali določenim kriterijem. Pri primerjavi koncentracij amoniaka v izdihanem zraku zdravih posameznikov in pacientov s KLB, smo ugotovili statistično signifikantno razliko med skupinama. Povprečna koncentracija amoniaka v izdihanem zraku zdravih posameznikov je bila < LOQ in pri pacientih s KLB 4 ppm. Ugotovili smo, da je koncentracija amoniaka v izdihanem zraku verjetno povezana s kronično ledvično boleznijo, vendar so potrebne dodatne klinične raziskave na večji populaciji vzorcev izdihanega zraka zdravih posameznikov in pacientov s KLB.
Preizkusili smo tudi delovanje detekcijskih cevk za določitev amoniaka v zraku in pretočni injekcijski sistem. Korelacija med analizatorjem E-NH3 V1.2 in detekcijskimi cevkami je bila zadovoljiva. Injekcijski sistem za določanje amonijevega iona smo modificirali in preizkusili, ali bi ga lahko uporabili pri analizi amoniaka v izdihanem zraku. Ugotovili smo, da je bilo uvajanje plinastega amoniaka (4 ppm) v borovo kislino učinkovito. Uporabljen sistem sicer ni primeren za analizo izdihanega zraka v bolnišnicah, zaradi kompleksnosti izvedbe analiz in toksičnih kemikalij.
Ključne besede: amoniak, analiza izdihanega zraka, elektrokemijski senzor, kronična ledvična bolezen
Objavljeno v DKUM: 03.02.2016; Ogledov: 2116; Prenosov: 253
Celotno besedilo (3,05 MB) |
4. Analiza elektrokemijskega šuma, generiranega z različnimi korozijskimi procesiMirjam Bajt Leban, Valter Doleček, A. Legat, V. Kuhar, 1998, izvirni znanstveni članek Opis: Analizirali smo elektrokemijski šum, ki ga povzročijo korozijski procesi na površini elektrod. Tokovni in napetostni šum, ki skupaj sestavljata elektrokemijski šum, sta bila merjena med tremi vzporedno postavljenimi elektrodami iz nerjavnega jekla AISI 302. Srednja - skupna elektroda, ki je bila z ostalima dvema povezana v tokovni in napetostni vir, je bila obremenjena s konstantno natezno silo. Elektrokemijski šum smo merili v vodnih raztopinah z različnimi koncentracijami NaCl in HCI. Med meritvami smo z računalniškim vizualizacijskim sistemom posneli spremembe na površini elektrod, ter jih primerjali s posameznimi fluktuacijami elektrokemijskega šuma. Za karakterizacijo izmerjenih signalov, predvsem pa, da bi razločili med posameznimi tipi korozije, smo uporabili različne matematične metode v frekvenčnem (analiza spektralne gostote moči) in faznem prostoru (rekonstrukcija atraktorjev, določitev fraktalne dimenzije in maksimalnega Ljapunovega eksponenta). Raziskava je pokazala, da z merjenjem elektrokemijskega šuma in njegovo analizo lahko ločimo med splošno korozijo, ter različnimi tipi lokalne korozije. Pri lokalnih oblikah korozije detektiramo preboje pasivnega filma, njegovo repasivacijo in rast jamic. Odkrijemo lahko tudi začetek napetostno - korozijskega pokanja, ne moremo pa oceniti hitrosti propagacije posameznih razpok, oziroma napovedati pretrga preskušanca
Ključne besede: Lyapunov eksponent, računalniški vizualizacijski sistem, napetostno korozijsko pokanje, spektralna analiza, korozija, kaotična analiza, elektrokemijski šum, fraktalne dimenzije
Objavljeno v DKUM: 10.07.2015; Ogledov: 1349; Prenosov: 39
 Povezava na celotno besedilo |
5. Primerjava sočasnih meritev elektrokemijskega šuma in mehanskih parametrov med procesi napetostno-korozijskega pokanjaMirjam Bajt Leban, Valter Doleček, Andraž Legat, Viljem Kuhar, 2000, izvirni znanstveni članek Opis: Namen našega dela je bil določiti značilnosti elektrokemijskega šuma, povzročenega z napetostno-korozijskim pokanjem. Želeli smo predvsem ugotoviti poveznanost značilnih elektrokemijskih fluktuacij z mehanskimi spremembami zaradi procesov pokanja ter tako posredno tudi oceniti primernost te metode za detekcijo in študij različnih oblik pokanja. Elektrokemijski šum smo merili med počasnim enakomernim nateznim obremenjevanjem delovne elektrode (modificiran Slow Strain Rate Test), izdelane iz nerjavnega avstenitnega jekla tipa AISI 304 v žarjenem ter toplotno neobdelanem stanju. Izrazite nenadne fluktuacije napetostnega in tokovnega šuma smo opazili po preseženi napetosti tečenja. Vse se časovno popolnoma ujemajo z nenadnimi spremembami raztezka natezno obremenjene elektrode, kar dokazuje zanesljivo možnost detekcije pokanja. Iz izmerjenih sprememb raztezka smo določili hitrost rasti razpok ter jih primerjali z amplitudami fluktuacij elektrokemijskega šuma. Dokazali smo, da obstaja med vrednostmi teh dveh količin linearna odvisnost. Poudariti je treba, da samo poznanje elektrokemijskih razmer ter spremljanje mehanskih sprememb, povzročenih s pokanjem, še ni dovolj za ovrednotenje mehanizmov napetostno-korozijskega pokanja, pač pa bo za to v prihodnosti treba vključiti še fraktografsko analizo prelomnih površin.
Ključne besede: elektrokemijski šum, napetostno-korozijsko pokanje, interkristalna korozija, vodikova krhkost, hitrost pokanja, metalografska analiza
Objavljeno v DKUM: 10.07.2015; Ogledov: 1363; Prenosov: 131
Celotno besedilo (1,27 MB)
Gradivo ima več datotek! Več... |
6. SENZORSKI SISTEM ZA UGOTAVLJANJE ONESNAŽENOSTI ZRAKADamjan Hohnec, 2012, diplomsko delo Opis: Diplomsko delo opisuje izdelavo senzorskega sistema za ugotavljanje onesnaženja zraka. Z nizkocenovnimi senzorji se merijo koncentracije naslednjih plinov: dušikovega oksida, dušikovega dioksida, žveplovega dioksida, ogljikovega monoksida, ogljikovega dioksida, kisika in metana. Signali s senzorjev so obdelani z vezji za kondicioniranje signalov. Signali se zajemajo z analogno-digitalnim pretvornikom mikrokrmilnika. Podatki se prikazujejo na LCD-prikazovalniku in se pošiljajo na računalnik. Za zajem podatkov z računalnikom je program implementiran v programskem okolju Labview, ki koncentracije prikazuje na grafih. Opravljena je kalibracija senzorjev z referenčnimi testnimi plini na Elektroinštitutu Milana Vidmarja.
Ključne besede: plinski senzor, elektrokemijski senzor, onesnaženost zraka, merilni sistem, senzorski sistem, dušikov oksid, dušikov dioksid, žveplov dioksid, ogljikov monoksid, ogljikov dioksid, kisik, metan, mikrokrmilnik, Bascom, Labview
Objavljeno v DKUM: 29.10.2012; Ogledov: 3051; Prenosov: 317
Celotno besedilo (5,54 MB) |
7. Characterization of corrosion processes by current noise wavelet-based fractaland correlation analysisPeter Planinšič, Aljana Petek, 2008, izvirni znanstveni članek Opis: Electrochemical noise data in the presence of pitting, general corrosion and passivity were analyzed using the discrete wavelet transform. The registered current noise was decomposed into a set of band-limited details, which contain information about corrosion events occurring at a determined time-scale. It has been observed that the signal variance and variances of details depend on the intensity of processes. Distribution of the signal energy among different details was characteristic for the particular type of corrosion. The characterization of corrosion processes on the basis of in the wavelet domain calculated Hurst parameter H and fractal dimension, D, of electrochemical noise signals has been established. It is concluded that general corrosion is a stationary random process with a weak persistence and D= 2.14, whereas pitting corrosion is a non-stationary process with a long memory effect and D = 1.07. Passivity is a non-stationary process near to the Brownian motion with D = 1.56. The persistence features of electrochemical noise signals were explained also by correlation coefficients calculated between signals obtained by discrete wavelet multiresolution decomposition.
Ključne besede: elektrokemijski šum, valčki, Hurstov parameter, fraktalna dimenzija, korelacijski koeficient, korozija, electrochemical noise, wavelets, Hurst parameter, fractal dimension, correlation coefficients, corrosion
Objavljeno v DKUM: 31.05.2012; Ogledov: 2338; Prenosov: 89
Povezava na celotno besedilo |
8. |
