Chemische Sensoren und Systeme am Fraunhofer IPMS: Innovationen für präzise Analytik
- On 20. Februar 2024
Ein Gastbeitrag des Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS
Chemische Sensoren und Systeme am Fraunhofer IPMS: Innovationen für präzise Analytik
Dr. Olaf R. Hild, Chemical Sensors and Systems | Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS
Das Geschäftsfeld Chemical Sensors and Systems (CSS) am Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS verfügt über umfassende Expertise in der Entwicklung und Auslegung von chemischen Sensoren und Systemen für die mobile und stationäre Vor-Ort-Analytik.
Der Zugriff auf die bestehende Mikrosystemtechnologie des Fraunhofer IPMS bietet dafür entscheidende Vorteile, darunter die hochgenaue und reproduzierbare Herstellung der Sensorik auf Chiplevel sowie die flexible Anpassung der Technologie an die individuellen Bedürfnisse der Kunden und Anwendungen. Die vorhandenen Grundlagen und eine solide Technologiebasis dienen als vielversprechende Ausgangspunkt für zukünftige Entwicklungen. Ergänzt durch eine integrierte Datenauswertung kann eine einfache und schnelle Evaluierung realisiert werden, die eine unkomplizierte Anwendung gewährleistet.
Der Entwicklungsfokus zur präzisen Messung wesentlicher sensorischer Parameter im Bereich der Umweltanalytik fokussiert sich auf die Flüssiganalytik und Gasanalytik.
Flüssiganalytik mittels pH- und Leitfähigkeits-Sensorik
Einsatz von pH- und Leitfähigkeits-Sensoren. Diese Technologien eignen sich für verschiedenste Anwendungen, von industriellen Prozessen bis hin zu Umweltüberwachungssystemen. Durch den Zugriff auf speziell entwickelte Sensormaterialien bieten die Komponenten eine einzigartige Performance hinsichtlich pH-Bereich und Langzeitstabilität. Das ebenfalls entwickelte AVT-Konzept, die damit verbundene Bauform sowie erforderlichen Elektronikkomponenten ermöglichen einen Test der Sensoren mit geringem Aufwand für Ihre Applikation.
chipbasierte Sensoren für Flüssiganalytik
Gasanalytik zur Detektion niedrigkonzentrierter Analyten in der Luft
Im Bereich der Gasanalytik setzt das Institut auf hochsensitive Methoden wie die Ionenmobilitätsspektrometrie (IMS) und Vortrennmethoden wie Gaschromatographie (GC). Der direkte Nachweis von niedrigkonzentrierten Substanzen in der Luft ist in Bereichen wie Umweltschutz und Sicherheit von entscheidender Bedeutung. Leichtflüchtige organische Substanzen (VOCs) wie Lösungsmittel sind bei der schnellen Vor-Ort-Analytik dabei von starkem Interesse, da diese bereits im ppb-Konzentrationsbereich eine Gesundheitsgefahr darstellen. Dafür entwickelt das Fraunhofer IPMS geeignete chipbasierte Komponenten und darauf basierende Systeme. Dies stellt eine attraktive Basis für weiterführende produktorientierte Entwicklungen dar, um zukunftsrelevante Anwendungsszenarien mit portablen Lösungen und entsprechend hohen Stückzahlen bedienen zu können.
chipbasierte Komponenten für die Gassensorik
Links – Chip mit integrierten Ionenfilter und Detektor für die Verwendung als Ionenmobilitätsspektrometer
Rechts – Labordemonstrator mit entwickelter Elektronik
Die Spezialisten aus dem Bereich Chemical Sensors and Systems sind offen für weitere Partnerschaften entlang der Wertschöpfungskette. Bei Interesse, Projektideen oder fragen zu Anwendungen können Sie jederzeit Kontakt aufnehmen.
Kontakt
Dr. Olaf R. Hild
Chemical Sensors and Systems
Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS
olaf.hild@ipms.fraunhofer.de
Telefon +49 351 88 23450
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