Elektrokimyasal ölçümler için potansiyostat tasarımı
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, ELEKTRONİK ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2020
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: MURAT ALIBEK
Danışman: Tülay Yıldırım
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Günümüzde, teknoloji hareketsiz durmuyor, çok hızlı gelişiyor ve insanlığı yeni keşifleriyle şaşırtıyor. Mühendislik ve tıp gibi bazı büyük bilimsel alanlar, karmaşıklıklarına rağmen birleşmeye ve yeni buluşlar üretmeye başladı. Elektronik ve elektrokimya alanlarının kombinasyonu, bilimsel dünyayı insan sağlığı için faydalı keşiflere götürebilir. Bu yüzden, su kalitesini kontrol etmek için sıvıların algılanması çevrenin korunmasında büyük rol oynamaktadır. Bu tez çalışmasında potansiyostat analog kartı geliştirilerek sıvı içinde bulunan toksinleri tespit eden cihazın skileti tasarlanmıştır. Sistemin çekirdeği olan potansiyostat kartı SPE serigrafi elektrotları ile elektrolitik hücreyi oluşturarak elektrokimyasal maddeler ile bağlantı kurmaktadır. Potansiyostat tasarımında hassas operasyonel kuvvetdiriciler ve düşük akımlarda oluşan değişiklikleri tespit etmek için 16-bit analog dijital çevirici kullanılmıştır. Potansiyostat devre tasarımının simülasyonu LTspice yazılımı ve baskı devre tasarımı easyEDA yazılımı ile yapılmıştır. Potansiyostat ilk önce Randles RC modeli ile test edilmiştir. Randles RC modelinde pasif elektronik malzemeler ile ortalama 1MΩ empedans oluşturularak elektrolitik hücrenin simülasyonu yapılmıştır. Transempedans yükseltme uygulaması ile hücre içinden geçen akım gerilime çevrilerek gerilim sinyali elde edilmiştir. Potansiyostatın gerçek elektrolitik hücrelerle denemesi kimyasal sıvı ve arıtılmış su ile yapılarak sonuçları karşılaştırılmıştır.