Design and simulation of carbon nanotube hybridized field effect transistor biopotential sensor

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Çukurova Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Elektrik-Elektronik Mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: MUSTAFA İSTANBULLU

Danışman: Mutlu Avcı

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Klinik uygulamalarda kullanılan standart biyopotansiyel elektrotlar, elektrot ve cilt arasında daha iyi bir elektriksel arayüz oluşturulması için jel kullanımını ve cildin aşındırılması işlemlerini gerekli kılmaktadır. Kendinden jelli olan elektrotlar kısa süreli ölçümler için iyi bir performans gösterse de, jel bir süre sonra kuruduğu için uzun süreli ölçümlerde sinyalde bozulmalar meydana gelir. Ayrıca, jel ciltte tahrişe ve alerjik reaksiyonlara neden olabilir. Jel içermeyen kuru elektrotlar uzun süreli ölçümler için umut verici bir alternatiftir. Ancak kuru elektrotlarda yüksek temas empedansı, yüksek arayüz potansiyeli ve düşük sinyal kalitesi sorunları ortaya çıkmaktadır. Bu tez çalışması, biyopotansiyelleri cilt üzerinden yüksek sinyal gürültü oranı ile ölçmek için özgün bir karbon nanotüp ve metal oksit yarıiletken alan etkili transistör tabanlı elektrot tasarımını amaçlamaktadır. Dikey yönde hizalanmış olan karbon nanotüp dizileri transistörün geçit terminali üzerinde büyütülmüştür. Çok duvarlı karbon nanotüpler deri yüzeyinin en üst tabakasına mikro ölçeklerde girişimde bulunur. Bu girişim elektrot-deri temasının yüksek empedans ve gürültü etkilerini yok etmektedir. Simulasyon sonuçları önerilen elektrodun etkinliğini kanıtlamıştır.