SCI
SCIE
SCOPUS
A simple and disposable carbon adhesive tape-based NO<sub>2</sub> gas sensor
저자
Lee, Sang Won ; Lee, Wonseok ; Lee, Dongtak ; Choi, Yeseong ; Kim, Woong ; Park, Jinsung ; Lee, Jeong Hoon ; Lee, Gyudo ; Yoon, Dae Sung
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2018
작성언어
-주제어
등재정보
SCI,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
485-492(8쪽)
제공처
<P><B>Abstract</B></P> <P>Nitrogen dioxide (NO<SUB>2</SUB>) is one of the toxic gas that causes debilitating disease in the respiratory system. Due to imprudent industrial development, the need for a facile and sensitive gas detection has been grown. Here, we develop a simple and disposable NO<SUB>2</SUB> gas sensor employing carbon adhesive tape (CAT) as the gas detection element. The CAT developed in this study contained a large amount of carbon black material to adsorb NO<SUB>2</SUB> gas molecules. Experiments revealed that the gas molecules were bound rapidly to the CAT sensor (<3 min). The chemical and physical characteristics of the CAT were investigated by thermal gravimetric analysis, X-ray photoelectron spectroscopy, and scanning electron microscopy. With increases of bound NO<SUB>2</SUB> gas molecules, electrical conductance was augmented. Analytical sensitivity of the CAT-based gas sensor was estimated to be 5 ppm, lower than the concentration generally considered as a minimum concentration to cause harm to people. In addition, we tested such CAT sensor for detecting NO<SUB>x</SUB> from car exhaust, suggesting the possibility of its practical application. Taken together, our results indicate that CAT-based gas sensor developed in this study is applicable as a robust, facile, and disposable NO<SUB>2</SUB> gas sensing platform.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> CAT-based gas sensor is applicable as a robust, facile, and disposable NO<SUB>2</SUB> gas sensing platform. </LI> <LI> Electrical conductance of CAT chip is increased depending on the exposure time (0–10 min) and concentration (0–100 ppm) of NO<SUB>2</SUB> gas. </LI> <LI> Detection time of NO<SUB>2</SUB> gas is less than 3 min with enough sensitivity (∼5 ppm) which is lower than the concentration generally considered as a minimum concentration (10 ppm) to cause harm to human. </LI> <LI> CAT chip can detect NO<SUB>2</SUB> gas from the car exhausts such as gasoline and diesel regardless of humidity (H<SUB>2</SUB>O), carbon dioxide (CO<SUB>2</SUB>), nitrogen (N<SUB>2</SUB>) and dust. </LI> </UL> </P>
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