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SCIE
SCOPUS
MEMS-based particle detection system for measuring airborne ultrafine particles
저자
Kim, Hong-Lae ; Han, Jangseop ; Lee, Sang-Myun ; Kwon, Hong-Beom ; Hwang, Jungho ; Kim, Yong-Jun
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2018
작성언어
-주제어
등재정보
SCI,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
235-244(10쪽)
제공처
<P><B>Abstract</B></P> <P>A MEMS-based particle detection system which includes a particle processing chip and electronic circuits was developed for low-cost and ubiquitous monitoring of airborne ultrafine particles. The detection system consists of particle classification, charging, precipitation, and sensing sections. Particles with different sizes enter the ultrafine particle processing chip and are separated according to their sizes in the classification section. Size-classified particles are charged in the charging section. Then, the mean size and particle concentrations are determined in the precipitation and sensing sections. The particle classification, charging, and precipitation sections were integrated on a single chip using MEMS and microfluidic technologies. The particle sensing section was realized using a metal filter connected to a high-precision electrometer. The characteristics of each section were first analyzed, and the proposed particle detection system was then compared with standard commercially available instruments. The calculated particle number concentrations correspond to the results measured by commercially available instruments. The proposed particle detection system can be applied for monitoring of ultrafine particles with size range of 20–300 nm (20–130 nm particle mean diameter) and concentration range of 320–10<SUP>6</SUP> particles/cm<SUP>3</SUP>.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> We proposed MEMS-based detection system for monitoring airborne ultrafine particles. </LI> <LI> Airborne ultrafine particles were classified according to their particle diameter. </LI> <LI> The proposed system can measure the number concentration of ultrafine particles. </LI> <LI> The proposed system was successfully applied in indoor environments. </LI> </UL> </P>
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