بینی‌های الکترونیکی مبتنی بر فناوری نانو: اصول و کاربردهای نوظهور ۲۰۲۳
Nanotechnology-Based E-Noses: Fundamentals and Emerging Applications 2023

بینی‌های الکترونیکی مبتنی بر فناوری نانو: مبانی و کاربردهای نوظهور، پیشرفت‌ها در مواد نانویی و اصلاح آن‌ها را برای استفاده در حسگرهای الکترونیکی بررسی می‌کند. درک نظری مواد نانویی و فناوری‌ها برای بهبود حسگرها با محدوده‌های تشخیص بهتر پوشش داده شده‌اند، همچنین مهم‌ترین مواد نانویی، استراتژی‌های سنتز آن‌ها و ارتباط بین خواص و عملکرد دستگاه. پیشرفت‌های کنونی در ساخت دستگاه‌های مبتنی بر فناوری نانو، به همراه مسیرهای کاربردهای آتی و چالش‌ها نیز مورد بحث قرار می‌گیرند. این کتاب یک منبع ایده‌آل برای دانشمندان مواد، مهندسان، شیمیدانان، محققان در دانشگاه و تحقیق و توسعه در صنعت خواهد بود.

اخیراً، “بینی‌های الکترونیکی” یا “حسگرهای الکترونیکی” به عنوان فناوری‌های پیشرفته برای تشخیص سریع مواد شیمیایی، گازها و مواد منفجره در حال ظهور هستند. مفهوم پشت “بینی الکترونیکی” مشابه توانایی انسان‌ها و سگ‌ها در تشخیص مواد بر اساس بو است. مواد نانویی را می‌توان برای فناوری‌های بینی الکترونیکی استفاده کرد، اما خواص آن‌ها باید اصلاح شود تا به حسگرهای موثر تبدیل شوند. قابلیت حسگری و عملکرد این مواد به عوامل متعددی مانند مورفولوژی، ناخالصی‌ها، افزودنی‌های میکرو، طراحی حسگرها، فاز و ساختار مواد نانویی بستگی دارد.

* مبانی مواد نانویی برای کاربردهای حسگری الکترونیکی، از جمله سنتز مواد و استراتژی‌های بهینه‌سازی خواص برای بهبود عملکرد مواد را پوشش می‌دهد.
* مواد نانویی مرتبط نوظهور از جمله مواد نانویی 1D، 2D و 3D برای استفاده در فناوری‌های بینی الکترونیکی را بررسی می‌کند.
* بینی‌های الکترونیکی مبتنی بر فناوری نانو و طیف گسترده کاربردهای آن‌ها در تشخیص مواد شیمیایی، گازها، مواد منفجره و موارد دیگر را مورد بحث قرار می‌دهد.

Nanotechnology-Based E-Noses: Fundamentals and Emerging Applications reviews advances in nanomaterials and their modification for use in e-sensors. Theoretical understanding of nanomaterials and technologies for improving sensors with better detection limits are covered, as are the most relevant nanomaterials, their synthesis strategies and the relationship between properties and device performance. Current state-of-the-art progress in nanotechnology device fabrication, along with directions for future applications and challenges are also discussed. This book will be an ideal resource for materials scientists, engineers, chemists, researchers in academia and R&D in industry.

Recently, “e-noses” or “electronic sensors” are emerging as advanced technologies for the fast detection of chemicals, gases and explosives. The concept behind the “e-nose” is similar to the capability of humans and dogs in detecting materials based on odors. Nanomaterials can be used for e-nose technologies but their properties must be modified to make them effective sensors. The sensing capability and performance these materials depend on several factors such as morphology, dopants, micro-additives, design of sensors, phase and structure of the nanomaterials.

• Covers fundamentals of nanomaterials for electronic sensing applications, including material synthesis and property optimization strategies to improve material performance
• Reviews emerging relevant nanomaterials including 1D, 2D and 3D nanomaterials for use in e-nose technologies
• Discusses nanotechnology-based e-noses and their wide range of applications in the detection of chemicals, gases, explosives, and more