A soil sensor to measure moisture c

A soil sensor to measure moisture content in soil is fabricated and described. The sensor is based on
graphene quantum dots (GQDs) and is highly sensitive. The simplicity of the process and use of an inexpensive
material GQDs make it an affordable low cost sensing unitin comparison to existing soil moisture
sensing units. It is a resistive micro-sensor with interdigitated electrodes (IDE) where MEMS fabrication
process is used and GQDs serve as the channel material between IDEs. The sensor is tested in two different
soil environments viz. white clay (passive soil) and bentonite clay (an active soil). The conductance of IDE
structure with GQDs changes from 0.06 × 10−6 1/ to 0.68 × 10−6 1/ in white clay as the gravimetric
moisture content changes from 4 to 45%. For bentonite soil, the conductance of the sensor changes from
0.06 × 10−6 1/ to 0.48 × 10−6 1/ across the gravimetric moisture range of 11 to 90%. The sensor shows
higher sensitivity at higher moisture content which can be attributed to Grotthuss chain reaction and
ionic conductivity. Response time of the fabricated micro-sensor is found to be 2–3 min which is the lowest
response time reported for a resistive based soil moisture sensor. The sensitivity of sensor towards
gravimetric moisture contents is 0.014 × 10−6 1/ per percent increase in moisture content (1//1%) for
the white clay and 0.005 × 10−6 1//1% for the bentonite soil.
© 2016 E

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เซนเซอร์วัดความชื้นในดินดินถูกประดิษฐ์ และอธิบาย เซนอิงควอนตัมกราฟีนจุด (GQDs) และมีความไวสูง ความเรียบง่ายของกระบวนการและใช้ของที่ราคาไม่แพงวัสดุ GQDs ทำให้มีราคาต้นทุนต่ำจับ unitin เปรียบเทียบกับความชื้นในดินที่มีอยู่จับหน่วย เป็นตัวต้านทานไมโคร-เซ็นเซอร์กับอิเล็กโทรด interdigitated (IDE) ที่ผลิต MEMSใช้กระบวนการ และ GQDs ทำหน้าที่เป็นวัสดุช่องระหว่าง IDEs เซนเซอร์มีทดสอบแตกต่างกันสองดินเหนียวดินขาว viz.สภาพแวดล้อม (ดินแฝง) และดินเหนียวเบนโทไนท์ (ดินใช้งานอยู่) นำพาความ IDEโครงสร้างกับ GQDs เปลี่ยนจาก 0.06 × เวลา 10-6 1 / เวลา 10-6 0.68 × 1 / ดินเหนียวสีขาวเป็นการแบบกราวิเมตริกความชื้นเปลี่ยนจาก 4 เป็น 45% ดินเบนโทไนท์ นำพาของเซนเซอร์เปลี่ยนจาก0.06 ×เวลา 10-6 1 / 0.48 ×เวลา 10-6 1 / ทั้งที่กราวิเมตริกความชื้นช่วง 11 ถึง 90% แสดงเซนเซอร์ความไวสูงที่สูงขึ้นความชื้นซึ่งอาจเป็นเพราะปฏิกิริยาลูกโซ่ของ Grotthuss และการนำไอออน เวลาตอบสนองของประดิษฐ์ไมโครเซ็นเซอร์ที่พบเป็น 2-3 นาทีซึ่งเป็นต่ำที่สุดเวลาตอบรับรายงานสำหรับเซนเซอร์ความชื้นดินตามที่ทาน ความไวของเซนเซอร์ต่อเนื้อหาความชื้นแบบกราวิเมตริกเป็น 0.014 × เวลา 10-6 1 / ต่อเพิ่มเปอร์เซ็นต์ความชื้น (1 / / 1%) สำหรับดินเหนียวสีขาวและ 0.005 เวลา × 10-6 1 / / 1% สำหรับดินเบนโทไนท์© 2016 E

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

เซ็นเซอร์ดินในการวัดความชื้นในดินถูกประดิษฐ์และอธิบาย เซ็นเซอร์จะขึ้นอยู่กับ
กราฟีนจุดควอนตัม (GQDs) และมีความไวสูง ความเรียบง่ายของกระบวนการและการใช้ราคาไม่แพง
GQDs วัสดุที่ทำให้มันเป็นราคาที่ไม่แพงการตรวจวัดค่าใช้จ่ายต่ำ unitin เมื่อเทียบกับที่มีอยู่ความชุ่มชื้นในดิน
หน่วยตรวจวัด มันเป็นทานไมโครเซ็นเซอร์กับขั้วไฟฟ้า interdigitated (IDE) ที่ผลิต MEMS
กระบวนการและใช้ GQDs ทำหน้าที่เป็นช่องทางระหว่างวัสดุ IDEs เซ็นเซอร์จะถูกทดสอบในสองแตกต่างกัน
สภาพแวดล้อมดิน ได้แก่ ดินเหนียวสีขาว (ดินเรื่อย ๆ ) และดินเหนียวเบนโทไนท์ (ดินที่ใช้งาน) สื่อกระแสไฟฟ้าของ IDE
โครงสร้างที่มีการเปลี่ยนแปลง GQDs จาก 0.06 × 10-06 มกราคม / 0.68 × 10-06 มกราคม / ดินเหนียวสีขาวเป็น gravimetric
เปลี่ยนแปลงความชื้น 4-45% ดินเบนโทไนต์เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าของการเปลี่ยนแปลงเซ็นเซอร์จาก
0.06 × 10-06 มกราคม / 0.48 × 10-06 มกราคม / ในช่วงความชื้น gravimetric 11 ถึง 90% เซ็นเซอร์แสดงให้เห็นถึง
ความไวสูงที่มีความชื้นสูงซึ่งสามารถนำมาประกอบกับ Grotthuss ปฏิกิริยาลูกโซ่และ
การนำไอออนิก เวลาตอบสนองของการประดิษฐ์ไมโครเซ็นเซอร์พบว่าเป็น 2-3 นาทีซึ่งเป็นระดับต่ำสุด
เวลาตอบสนองรายงานเซ็นเซอร์ความชื้นในดินทานตาม ความไวของเซ็นเซอร์ต่อ
ความชื้น gravimetric เป็น 0.014 × 10-06 มกราคม / ต่อเพิ่มขึ้นร้อยละความชื้น (1 // 1%) สำหรับ
ดินเหนียวสีขาวและ 0.005 × 10-06 มกราคม // 1% สำหรับดินเบนโทไนท์.
© 2016 E