U.S. - Egypt Cooperative Research: Synthesis and Characterization of Novel Nanostructured Sensors

美国-埃及合作研究:新型纳米结构传感器的合成和表征

基本信息

  • 批准号:
    0519425
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2005
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2005-09-01 至 2010-02-28
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

0519425ElShallProject Description: This project supports a collaborative research between Dr. Mohamed Samy El-Shall, Department of Chemistry at Virginia Commonwealth University (VCU), Richmond and Dr. Osama Fouad, Central Metallurgical Research and Development Institute (CMRDI), Helwan. They will study the preparation and characterization of nanostructured ZnO, SnO2 semiconductors and their composites as gas sensor materials. Most of the metallurgical industries and some other industries as well use or produce gases that are air pollutants. In most cases the concentrations of these gases exceed the permitted levels. Environmental pollution and contamination by various harmful gases is a serious problem that directly affects human health, and it can have significant impact on the technological and economic progress of society. The challenge of developing novel ultra sensitive gas sensors could be met by exploiting the uniquesize-dependent physical and chemical properties of semiconductor nanoscale materials. This project deals with the development of new types of nano-structured gas sensors aimed at monitoring and consequently minimizing environmental pollution. The project combines the laser methods developed at VCU in the USA with the chemical-metallurgical and spin coating methods developed at the CMRDI in Egypt, to synthesize and characterize a new family of nanowires of mixed oxides and thin films of zinc and tin oxides as novel gas sensor materials.Intellectual Merit: It is expected that, with the precise control of the size, composition, dopants and surface properties of the nano-structured sensors, this research will lead to a powerful approach for the development of selective highly sensitive gas sensors. The proposed research will also result in a better understanding of the factors that control the selectivity and sensitivity of nanostrucured gas sensors.Broader Impact: Successful results will likely initiate new efforts for a variety of environmental applications involving both the industrial and commercial sectors in Egypt and the US, and can lead to economic development in both countries. In addition, the project has broad implications in the education and training of graduate students and junior scientists in the multi-disciplinary research areas of nanomaterials, gas sensors, environmental chemistry, and materials science. The research will introduce new areas of research on nanostructure materials to the Egyptian scientific community. This is expected to open new fields of research with promising applications in advanced materials, sensors and devices. This project is being supported under the US-Egypt Joint Fund Program, which provides grants to scientists and engineers in both countries to carry out these cooperative activities.
0519425ElShallProject描述:该项目支持弗吉尼亚联邦大学(VCU)化学系Mohamed Samy El-Shall博士(Richmond)和中央金属属性研究与发展研究所(CMRDI)中央弗吉尼亚州联邦大学(VCU)的合作研究。 他们将研究纳米结构的ZnO,SNO2半导体及其复合材料作为气体传感器材料的制备和表征。大多数冶金行业和其他一些行业以及使用或生产空气污染物的气体。在大多数情况下,这些气体的浓度超过了允许的水平。各种有害气体的环境污染和污染是一个直接影响人类健康的严重问题,它可能会对社会的技术和经济进步产生重大影响。 可以通过利用半导体纳米级材料的唯一依赖性物理和化学性质来应对开发新型超灵敏气体传感器的挑战。该项目涉及开发新型的纳米结构气体传感器,旨在监测并最大程度地减少环境污染。 该项目结合了美国VCU开发的激光方法与埃及CMRDI开发的化学线性和旋转涂层方法,以合成和表征混合氧化物的纳米纳米含量的新系列,锌和锡氧化物的薄膜和薄膜的薄膜和氧化物氧化物的薄膜作为新颖的质量材料。纳米结构的传感器,这项研究将为选择性高度敏感的气体传感器的开发提供强大的方法。拟议的研究还将更好地理解控制纳米结构的气体传感器的选择性和敏感性的因素。BOADER的影响:成功的结果可能会为埃及和美国的工业和商业部门的各种环境应用带来新的努力,并可能导致两国的经济发展。此外,该项目对纳米材料,气体传感器,环境化学和材料科学的多学科研究领域的研究生和初级科学家的教育和培训具有广泛的影响。该研究将向埃及科学界介绍有关纳米结构材料的新研究领域。预计这将在高级材料,传感器和设备中使用有希望的应用开放新的研究领域。 该项目得到了美国埃及联合基金计划的支持,该计划为两国的科学家和工程师提供了这些合作活动的赠款。

项目成果

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