Senzor na principu zasíťovaných uhlíkových trubiček na polymerním nosiči pro detekci pohybu lidského těla

Bc. Tomáš Uhýrek

Diplomová práce

The Sensory Unit Based on Carbon Nanotubes Network Fixed on Polymer Support Used for Detection of the Human Body Movement

Anotace:

Tato diplomová práce popisuje přípravu kompozitu složeného z termoplastického polyuretanu a zapletených mnohostěnných uhlíkových nanotrubic. Vakuovou filtrací vodné disperze trubic byly trubice převedeny na polyuretanovou membránu a následně nažehleny na polyuretanovou nosnou vrstvu. Takto byl připraven kompozitní deformační senzor, u něhož byly následně testovány parametry možné detekce deformace a možnost použití pro monitorování pohybu lidského těla. Byl dále stanoven vliv navážky trubic na rozsah a přesnost měření, dále zvýšení citlivosti senzorického členu řízeným předpětím a nakonec možná aplikace jako snímač pohybu lidského kolene v zapojení jako více senzorického členu.

Abstract:

In this thesis the preparation of thermoplastic composite based on polyurethane with entangled multiwalled carbon nanotubes is described. Carbon nanotubes were transferred to a polyurethane membrane by vacuum filtration of their aqueous dispersion and finally fixed on polyurethane base by ironing. It was found that the prepared composite structure is sensitive to strain. Subsequently parameters suitable for detection of human being movement were tested. Among others the influence of nanotubes amount on the range and accuracy of strain measurement was determined. Further, the effect of sensitivity to strain enhancement by controlled mechanical preloading was found. Finally, detection of human knee movement was set up as multi-sensor strain detection.

Klíčová slova

uhlíkové nanotrubičky, senzor deformace, polyuretan, více senzorická detekce, biomechanika

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 19. 5. 2015

Zveřejnit od: 19. 5. 2015

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: doc. Ing. Petr Slobodian, Ph.D.

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

Fakulta technologická

Magisterský studijní program / obor:
Chemie a technologie materiálů / Inženýrství polymerů