Sensors: Carbon Nanotube-Based Wireless Sensors for Strain and Corrosion Monitoring of Structures

传感器:用于结构应变和腐蚀监测的碳纳米管无线传感器

基本信息

项目摘要

Abstract0528867Jerome Lynch & Nicholas KotovUniv Michigan, Ann ArborThis project seeks to further miniaturize the sizes and reduce the costs of structural sensors while simultaneously increasing performance. Strain and corrosion sensors are designed using a new nano-composite comprised of single wall carbon nanotubes (SWNT) and polyelectrolyte (PE) molecules. The natural piezoresistive properties of SWNT-polyelectrolyte thin films render them ideal for strain sensing. SWNT-PE strain sensors would be characterized by excellent linearity and long-term stability as compared to traditional metal foil gauges. This project will also explore the use of SWNT-PE thin films for corrosion sensing. With the surfaces of SWNT and polyelectrolyte molecules chemically modified to provide reactive surfaces, the binding of chloride ions and other corrosive elements will induce changes in the film bulk conductivity. Such thin films would offer reliable measures of the concentration of corrosive elements within cementitious structural elements. The thin film sensors will be patterned as inductive elements that can be read wirelessly through electromagnetic coupling. This work stands to have far reaching broad impacts including: rapid transfer of sensor technology into industrial practice, integration of research findings with current curricula, and recruitment of underrepresented students through interaction with the Women in Science and Engineering (WISE) and the Detroit Area Pre-College Engineering Program (DAPCEP) programs. This is a project supported under FY05 Sensors Initiative NSF 05-526.
Jerome Lynch Nicholas Kotov密歇根大学安娜堡分校该项目旨在进一步简化结构传感器的尺寸并降低成本,同时提高性能。 应变和腐蚀传感器的设计使用一种新的纳米复合材料组成的单壁碳纳米管(SWNT)和聚乙烯(PE)分子。 SWNT-SiO2薄膜的自然压阻特性使其成为应变传感的理想选择。 SWNT-PE应变传感器与传统的金属箔应变片相比,具有良好的线性度和长期稳定性。 该项目还将探索SWNT-PE薄膜用于腐蚀传感的用途。 随着单壁碳纳米管和碳纳米管分子的表面被化学改性以提供反应性表面,氯离子和其他腐蚀性元素的结合将引起膜体电导率的变化。 这种薄膜将提供水泥结构元件内腐蚀性元素浓度的可靠测量。 薄膜传感器将被图案化为感应元件,可以通过电磁耦合无线读取。 这项工作将产生深远的广泛影响,包括:传感器技术快速转移到工业实践中,将研究成果与当前课程相结合,以及通过与科学与工程女性(WISE)和底特律地区大学预科工程计划(DAPCEP)计划的互动招募代表性不足的学生。 这是一个由FY 05传感器倡议NSF 05-526支持的项目。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Jerome Lynch其他文献

Special issue of biomedical engineering letters on advances in intelligent prostheses
  • DOI:
    10.1007/s13534-020-00150-z
  • 发表时间:
    2020-02-18
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.800
  • 作者:
    Liming Salvino;Wing Kong Chiu;Jerome Lynch;Kenneth J. Loh
  • 通讯作者:
    Kenneth J. Loh

Jerome Lynch的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Jerome Lynch', 18)}}的其他基金

EAGER: Sensors in a Shoebox: Engaging Detroiters in Analyzing and Meeting Community Needs
EAGER:鞋盒中的传感器:让底特律人参与分析和满足社区需求
  • 批准号:
    1637232
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
CPS: Synergy: Collaborative Research: Enhanced Structural Health Monitoring of Civil Infrastructure Systems by Observing and Controlling Loads using Cyber-Physical Systems
CPS:协同:协作研究:通过使用网络物理系统观察和控制负载来增强民用基础设施系统的结构健康监测
  • 批准号:
    1446521
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Cochlea-inspired Wireless Compressive Sensing Architectures for Real-time Feedback Control Applications
用于实时反馈控制应用的受耳蜗启发的无线压缩传感架构
  • 批准号:
    1436631
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
U.S.-Japan Workshop on Bio-Inspired Engineering of Next-Generation Sensors and Actuators; Spring 2011
美日下一代传感器和执行器仿生工程研讨会;
  • 批准号:
    1064145
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
PECASE: Nanoengineered Sensing Skins for Structural Health Monitoring - An Integrated Research and Education Career Experience
PECASE:用于结构健康监测的纳米工程传感皮肤 - 综合研究和教育职业体验
  • 批准号:
    0846256
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
U.S.-Germany Planning Visit: Structural Health Monitoring Sensors for Offshore Wind Turbines
美德计划访问:海上风力发电机结构健康监测传感器
  • 批准号:
    0820607
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Sensor Fusion for Comprehensive Health Monitoring of Complex Infrastructure Systems - An International Testbed Opportunity
合作研究:用于复杂基础设施系统全面健康监测的传感器融合——国际测试平台机会
  • 批准号:
    0726812
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

一碳代谢(One carbon metabolism)介导上调的 PD1/PDL1 驱动 肿瘤免疫逃逸
  • 批准号:
    2024JJ9491
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
三维碳纳米材料(nano-carbon@ZSM-5)的制备及应用
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
理论预言的三维碳同素异构体T-carbon的制备及其物性的实验深入研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目
绿色热量运动驱动的G-Carbon系统碳生产力发展研究
  • 批准号:
    51976085
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    56.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
金属有机框架ZIF-67基Co@Carbon膜催化反应器设计、制备及其用于丙烷催化脱氢反应过程强化研究
  • 批准号:
    21878100
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    66.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
多级g-C3N4/Carbon复合物的合成及可见光光催化研究
  • 批准号:
    51402147
  • 批准年份:
    2014
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
黄、东海沉积物中碳黑(Black Carbon)的地球化学研究
  • 批准号:
    40576039
  • 批准年份:
    2005
  • 资助金额:
    40.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Development of homogenous dielectrophoretic assembly method and its application to semiconducting carbon nanotube gas sensors
均相介电泳组装方法的发展及其在半导体碳纳米管气体传感器中的应用
  • 批准号:
    22K04185
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
PFI-TT: Carbon Nanotube-Based Distributed Sensors for Structural Health Monitoring of Transportation and Oil/Gas Infrastructure
PFI-TT:基于碳纳米管的分布式传感器,用于运输和石油/天然气基础设施的结构健康监测
  • 批准号:
    1827729
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Molecularly Imprinted Polymer-Carbon Nanotube Sensors for the Detection of Magnesium
用于检测镁的分子印迹聚合物碳纳米管传感器
  • 批准号:
    9815919
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Development of a large-scale ACL injury risk assessment system using carbon nanotube sensors
利用碳纳米管传感器开发大规模ACL损伤风险评估系统
  • 批准号:
    17K17913
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
PFI:AIR-TT: Design and Development of High-performance Miniature Radiation Detectors using Ultrasensitive Graphene and Carbon Nanotube ion Sensors
PFI:AIR-TT:使用超灵敏石墨烯和碳纳米管离子传感器设计和开发高性能微型辐射探测器
  • 批准号:
    1701043
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Printed capacitive and resistive mechanical sensors using inks based on two-dimensional materials and carbon nanotube dispersions
使用基于二维材料和碳纳米管分散体的墨水印刷电容式和电阻式机械传感器
  • 批准号:
    2299519
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Nanopore-integrated carbon nanotube sensors for DNA sequencing
用于 DNA 测序的纳米孔集成碳纳米管传感器
  • 批准号:
    9201843
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
INTRACELLULAR ELECTROCHEMISTRY WITH CARBON NANOTUBE-BASED SENSORS
基于碳纳米管的传感器的细胞内电化学
  • 批准号:
    1604893
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Direct study of neurotransmitter/Action potential correlation with a CMOS integrated carbon nanotube sensors arrays
使用 CMOS 集成碳纳米管传感器阵列直接研究神经递质/动作电位相关性
  • 批准号:
    26790035
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
EAGER: Detection Of In Vivo Corticosterone In Mice Using Cophmore Engineering And Fluorescent Carbon Nanotube Sensors
EAGER:使用 Cophmore 工程和荧光碳纳米管传感器检测小鼠体内皮质酮
  • 批准号:
    1445131
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了