16.04.2024 I Mit neuen Entwicklungen auf dem Gebiet „Chemische Sensorik” setzt das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS neue Maßstäbe bei der Beurteilung der Wasserqualität für Mensch und Umwelt. Neben den entscheidenden Parametern, wie Leitfähigkeit und pH-Wert, spielen künftig auch Nährstoffe wie Nitrat, Phosphat und Kalium als Schlüsselionen eine wichtige Rolle.
Ihre Bewertung hat insbesondere in der Umweltanalytik, der Landwirtschaft und der Wasserwirtschaft eine große Bedeutung. Im Geschäftsfeld Chemische Sensorik hat das Forschungsteam des Fraunhofer IPMS an der Entwicklung von Ionensensitiven Feldeffekttransistoren (ISFET) sowie kapazitiven Leitfähigkeitssensoren gearbeitet.
Sie werden nahtlos in Umweltmesssysteme integriert. Für die erfolgreiche und effiziente Nutzung der Sensoren gibt es nun eine neue Ansteuerelektronik. Diese ermöglicht eine äußerst flexible und energie-effiziente Nutzung der Sensoren.
Chemische Sensorik: Neuentwicklung auf „analytica“
Hervorzuheben sind die Eigenschaften der pH-Sensoren wie Dr. Hild, Geschäftsfeldleiter für Chemische Sensorik am Institut, berichtet:
„Die geringe Drift von weniger als 20 µV/h, der breite adressierbare pH-Bereich von pH = 1 bis 13 sowie die äußerst kleine Hysterese und geringe Lichtempfindlichkeit machen unsere pH-Sensoren einzigartig. Hinzu kommt ihre beeindruckende mechanische Stabilität.”
Zusätzlich bieten die Leitfähigkeitssensoren mit einem Messbereich von 10µS/cm bis 100mS/cm vielseitige Anwendungsmöglichkeiten für Umweltanalysen. Auf Wunsch werden die Sensoren an kundenspezifische Anforderungen, sowohl sensorisch als auch elektrisch, angepasst.
Diese Technologien tragen dazu bei, die Effizienz und Präzision der Umweltanalytik zu steigern. Somit eröffnen sie neue Möglichkeiten für individuelle Anwendungen in unterschiedlichen Branchen.
Die neue Elektronik, wird zusammen mit den ISFETs und Leitfähigkeitssensoren, auf der Fachmesse „analytica“ vom 9. bis 12. April in München präsentiert. Interessierte Anwender haben die Möglichkeit, die Leistungsfähigkeit zu begutachten. Für ein Expertengespräch kann im Vorhinein über die Webseite des Fraunhofer IPMS Messetermine mit Wissenschaftlern und Entwicklern vereinbart werden.
