ІТЕРАЦІЙНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ ДИФЕРЕНЦІЙНИХ КОНДУКТОМЕТРИЧНИХ СЕНСОРІВ

П.І. Борщов; В.Г.  Мельник

doi:10.15407/techned2024.04.080

№ 4 (2024), Інформаційно-вимірювальні системи в електроенергетиці

№ 4 (2024)

Інформаційно-вимірювальні системи в електроенергетиці

ІТЕРАЦІЙНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ ДИФЕРЕНЦІЙНИХ КОНДУКТОМЕТРИЧНИХ СЕНСОРІВ

Опубліковано 2024-07-01

https://doi.org/10.15407/techned2024.04.080

П.І. Борщов⁺⁻
В.Г. Мельник⁺⁻

П.І. Борщов

Інститут електродинаміки НАН України, пр. Берестейський, 56, Київ, 03057, Україна

https://orcid.org/0000-0003-1363-9252

В.Г. Мельник

Інститут електродинаміки НАН України, пр. Берестейський, 56, Київ, 03057, Україна

https://orcid.org/0000-0002-4470-4339

ARTICLE_11_PDF

Ключові слова

differential conductometric sensor
double layer capacity
charge transfer resistance
bridge measuring circuit
quasi-equilibrium
iterative calculation method диференційний кондуктометричний сенсор
ємність подвійного шару
опір переносу заряду
мостове вимірювальне коло
квазірівновага
ітераційний метод розрахунку

Як цитувати

[1]

Борщов, П. і Мельник, В. 2024. ІТЕРАЦІЙНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ ДИФЕРЕНЦІЙНИХ КОНДУКТОМЕТРИЧНИХ СЕНСОРІВ. ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА. 4 (Лип 2024), 080. DOI:https://doi.org/10.15407/techned2024.04.080.

Анотація

Запропонований метод є розвитком відомого, що базується на визначенні параметрів імпедансів перетворювачів сенсора за трьохелементною еквівалентною схемою на двох частотах. Підвищення точності досягається за рахунок покрокового уточнення значень параметрів з використанням значень, отриманих на попередньому кроці зі спрощених математичних виразів. Наведено математичні вирази для розрахунків вказаних параметрів. Наведено порівняльні результати розрахунків на основі відомого і запропонованого методів з використанням комп’ютерної моделі, які показали можливість суттєвого зниження впливу змін фонової електропровідності розчину порівняно з відомим способом. Бібл. 9, рис. 2, табл. 1.

https://doi.org/10.15407/techned2024.04.080

ARTICLE_11_PDF

Посилання

Grossi M., Riccò B. Electrical impedance spectroscopy (EIS) for biological analysis and food characterization: a review. J. Sens. Sens. Syst. 2017. Vol. 6. Issue 2. Pp. 303–325. DOI: https://doi.org/10.5194/jsss-6-303-2017.

Kolahchi N., Braiek M., Ebrahimipoura G., Ranaei-Siadatc S.O., Jaffrezic-Renaultb F.L.N. Direct detection of phenol using a new bacterial strain-based conductometric biosensor. Journal of Environmental Chemical Engineering. 2018. Vol. 6. Issue 1. Pp. 478–484. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jece.2017.12.023.

Dzyadevych S.V., Arkhypova V.N., Korpan Y.I., Elskaya A.V., Soldatkin A.P., Jaffrezic-Renault N., Martelet C. Conductometric formaldehyde sensitive biosensor with specifically adapted analytical characteristics. Biopolymers and cell. 2005. Vol. 21 (2). Рp. 91–106.

Marrakchi M., Dzyadevych S.V., Lagarde F., Martelet C., Jaffrezic-Renault N.E. Conductometric biosensor based on glucose oxidase and beta-galactosidase for specific lactose determination in milk. Materials Science and Engineering. 2008. Vol. 28. Issue 5-6. Pp. 872–875. DOI: https://doi.org/10.1016/j.msec.2007.10.046.

Dzyadevych S.V., Soldatkin O.P. Scientific and technological principles of creating miniature electrochemical biosensors. Kyiv: Naukova dumka, 2006. 256 p. (Ukr)

Jaffrezic-Renault N., Dzyadevych S.V. Conductometric Microbiosensors for Environmental Monitoring. Sensors (Basel). 2008. Vol. 8(4). Pp.2569–2588. DOI: https://doi.org/10.3390/s8042569.

Melnyk V.G., Borshchov P.I., Vasylenko O.D., Brahynets I.O. Optimization of balancing in a bridge measuring circuit with a differential conductometric sensor. Tekhnichna elektrodynamika. 2022. No 4. Pp. 78–88. DOI: https://doi.org/10.15407/techned2022.04.078.

Melnyk V.G., Borshchov P.I., Vasylenko O.D., Lameko O.L., Dzyadevych S.V. Reducing the influence of charge transfer resistances in biosensor conductometric measuring transducers. Tekhnichna elektrodynamika. 2023. No 2. Pp. 74–82. DOI: https://doi.org/10.15407/techned2023.02.074 (Ukr).

Melnyk V.G., Borshchov P.I., Vasylenko O.D., Lameko O.L., Dzyadevych S.V. Determination of Faraday impedance parameters to increase accuracy in conductometry and obtain additional data. Sensor Electronics and Мicrosystem Technologies. 2022. Vol. 19. No 3. Pp. 38–52. (Ukr). DOI: https://doi.org/10.18524/1815-7459.2022.3.265297.