Teknolojinin gelişimi, çevreye çeşitli gazların salınmasını beraberinde getirmektedir. Bu gazlar, özellikle zehirli olanları, insan yaşamı üzerinde birçok olumsuz etkiye sahip olup, insan sağlığını olumsuz yönde etkileyecek birçok hastalığa neden olmaktadır. Bu açıdan, bu gazların etkin ve doğru tespiti olası zararların önüne geçilmesi açısından önemlidir. Bu çalışmada, gigahertz frekans aralığında çalışan bir metamalzeme yapısı kullanılarak zehirli gazları algılayabilen bir sensör tasarımı sunulmaktadır. Doğada bulunmayan metamalzemeler yapay veya sentetik yapılar olarak tanımlanır ve negatif kırılma indeksleri sayesinde sensörler dahil birçok uygulamada kullanılabilir. Burada toksik bir gaz olan karbon monoksitin tespiti için metamalzeme tabanlı bir sensör uygulaması araştırılmaktadır. Önerilen yapıya %50 ve %100 zehirli gaz eklenerek sensör performansı analiz edilmiş ve sırasıyla rezonans frekansında 0.010 and 0.013 THz kayma elde edilmiştir. Bu kayma önerilen yapının karbon monoksit için sensör uygulamalarında kullanılabilir bir aday olduğunu göstermektedir.
The development of technology implies the release of several gases to the environment. These gases, especially toxic ones, have many negative effects on human life and cause many diseases that will adversely affect human health. In this respect, effective and accurate identification of these gases are important in terms of preventing possible damages. In this study, a sensor design that can detect toxic gases using a metamaterial structure operating in the gigahertz frequency range is presented. Metamaterials not found in nature are defined as artificial or synthetic structures and can be used in many applications, including sensors, thanks to their negative index of refraction. Here a metamaterial-based sensor application for the detection of the carbon monoxide, a toxic gas, is investigated. The sensor performance was analyzed by adding 50% and 100% toxic gas to the suggested metamaterial design, and 0.010 and 0.013 THz shifts were obtained in the resonance frequency, respectively. This shift indicates that this structure is a viable candidate in sensor applications for the carbon monoxide.
Primary Language | English |
---|---|
Subjects | Engineering |
Journal Section | RESEARCH ARTICLES |
Authors | |
Publication Date | December 4, 2023 |
Submission Date | October 10, 2022 |
Acceptance Date | January 30, 2023 |
Published in Issue | Year 2023 Volume: 6 Issue: 3 |
*This journal is an international refereed journal
*Our journal does not charge any article processing fees over publication process.
* This journal is online publishes 5 issues per year (January, March, June, September, December)
*This journal published in Turkish and English as open access.
* This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.