Taşınabilir potansiyostat tasarımı ve gerçekleştirilmesi
Design and implementation of portable potentiostat
- Tez No: 721375
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AHMET AYDIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Chemical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Potansiyostat, ESP32, elektrokimyasal sensör, taşınabilir, Potentiostat, ESP32, electrochemical sensors, portable
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 107
Özet
Bir biyolojik veya kimyasal madde veya olayın incelenmesinde ve onun üzerindeki değişimlerin algılanmasında sensörler kullanılmaktadır. Bir biyosensör, içerisinde bulunduğu ortamdaki analitin miktarını veya çeşidini bir elektrik sinyaline dönüştürür. Bunun sayesinde ortamdaki biyolojik malzeme kantitatif ve kalitatif olarak incelenebilir. Biyosensörler dönüştürücü yapısına göre, optik, ağırlık tabanlı ve elektrokimyasal olmak üzere 3 farklı sınıfa ayrılmaktadır. Bir elektrokimyasal biyosensör yapısı ise, elektrokimyasal hücre ve potansiyostattan oluşmaktadır. Bu tezde, elektrokimyasal ölçümlerde kullanılmak üzere, taşınabilir, kablosuz ve düşük maliyetli, voltametrik ve amperometrik ölçümler yapabilen bir potansiyostat tasarımı yapılmış ve bu tasarım gerçekleştirilmiştir. Bu potansiyostatta mikrodenetleyici olarak ESP32 kullanılmıştır. Diğer donanım elemanları ise mikrodenetleyici üzerinden beslenebilmesi sayesinde taşınabilirlik sağlanmıştır. Ayrıca kullanılan mikrodenetleyicide bulunan Bluetooth protokolüyle kablosuz haberleşme sağlanmıştır. Kullanıcı arayüzü ise Microsoft Visual Studio ile tasarlanmıştır. Daha sonra gerçekleştirilen bu potansiyostat bir dummy-cell devresiyle kalibre edilmiştir. Kalibre edilen potansiyostat kullanılarak, amperometrik ölçüm testi için glikoz ve voltametrik ölçüm testi için askorbik asit ölçüm deneyleri yapılmıştır. Yapılan bu deneyler sonucunda, glikoz ve askorbik asit kantitatif deneylerindeki regresyon oranı sırasıyla %88 ve %89 olarak bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
Sensors are used to examine a biological or chemical substance or event and detect changes. A biosensor converts the amount or type of analyte to an electric signal in its environment. The biological material in the environment can be examined quantitatively and qualitatively from the measured signal. Biosensors are classified into three different classes according to their transducer structure: optical, weight-based, and electrochemical. An electrochemical sensor structure consists of an electrochemical cell and a potentiostat. A portable, wireless, and low-cost potentiostat capable of performing voltammetric and amperometric measurements has been designed and implemented in electrochemical measurements in this thesis. ESP32 has been used as a microcontroller in this potentiostat. The voltage that other hardware elements need to work has been supplied via the microcontroller, thus providing portability. Additionally, the Bluetooth protocol has provided wireless communication between the microcontroller and the user. Then, this realized potentiostat has been calibrated with a dummy-cell circuit. The calibrated potentiostat is used for glucose and ascorbic acid measurement experiments to test the amperometric and voltammetric measurement functionality, respectively. As a result of these experiments, the regression rates in glucose and ascorbic acid quantitative experiments were 88% and 89%, respectively.
Benzer Tezler
- Biyomoleküllerin algılanmasına yönelik elektrokimyasal nanobiyosensörlerin geliştirilmesi
Development of electrochemical nanobiosensors for the detection of biomolecules
HANDE DURUSÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyomühendislikEge ÜniversitesiBiyomedikal Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. PINAR KARA KADAYIFCILAR
- Taşınabilir çok fonksiyonlu iplik test cihazı tasarımı ve uygulaması üzerine bir araştırma
A reaserch of portable multifunction yarn tester's design and implementation
ÖZDEMİR AY
Doktora
Türkçe
2015
Makine MühendisliğiTrakya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HİLMİ KUŞÇU
- Çinko-karbon ve alkali pillerin geri kazanım prosesi için znso4-mnso4-h2o katı-sıvı faz dengesinin incelenmesi
Investigation of znso4-mnso4-h2o ternary diagram for recovery process of waste zinc-carbon and alkaline batteries
BAYRAM ANDAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET NUSRET BULUTÇU
- 8-bit 2 GSPS time-interleaved SAR ADC design for portable measurement devices
Taşınabilir ölçü aletleri için 8-bit 2 GSPS ayrık zamanlı ardışık yaklaşımlı analog sayısal çevirici tasarımı
BÜŞRA TAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. METİN YAZGI
- Taşınabilir duman tahliye sistemi kullanımının ameliyathane hemşirelerinde cerrahi dumana maruziyet ile ilişkili semptomlar üzerine etkisi
Effect of using portable surgical smoke evacuation system on symptoms associated with surgical smoke exposure in operating room nurses
NERGİS DURUKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Hemşirelikİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaCerrahi Hastalıkları Hemşireliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TULUHA AYOĞLU