Geri Dön

Taşınabilir potansiyostat tasarımı ve gerçekleştirilmesi

Design and implementation of portable potentiostat

  1. Tez No: 721375
  2. Yazar: AHMET FARUK ÜRÜN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. AHMET AYDIN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Chemical Engineering, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Potansiyostat, ESP32, elektrokimyasal sensör, taşınabilir, Potentiostat, ESP32, electrochemical sensors, portable
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Çukurova Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. Biyomoleküllerin algılanmasına yönelik elektrokimyasal nanobiyosensörlerin geliştirilmesi

    Development of electrochemical nanobiosensors for the detection of biomolecules

    HANDE DURUSÖZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    BiyomühendislikEge Üniversitesi

    Biyomedikal Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. PINAR KARA KADAYIFCILAR

  2. A Portable power analyzer

    Taşınabilir bir güç analizörü

    ALİ MURAT TOPCU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1999

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OSMAN SEVAİOĞLU

  3. El telsizlerinde kutu tasarımının hoparlör akustik performansı üzerindeki etkisinin sayısal ve deneysel analizi

    Numerical and experimental analysis of enclosure desing in hand-held radios on the acoustic performance of the speaker

    AHMET SELİM ERGÜN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TUNCAY KARAÇAY

    DR. AKİF TÜRKER GÜRER

  4. Taşınabilir EEG cihazı tasarımı ve uygulamaları

    Portable EEG vice design and applications

    ENVER KAAN ALPTÜRK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİskenderun Teknik Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. YAKUP KUTLU

  5. Duvar resimlerinin koruma onarımında grafik dokümantasyonun önemi: Neşet Günal'ın güncel duvar resmi örneği üzerinden incelemeler

    The importance of graphic documentation in the protective repair of wall pictures: Examinations on Neşet Günal's current wall paintings example

    SEDA KARTAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Arkeolojiİstanbul Üniversitesi

    Taşınabilir Kültür Varlıklarını Koruma ve Onarım Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜLDER EMRE