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Das ICB - Institut für Chemo- und Biosensorik in Münster stellt auf der ACHEMA 2000 neue Messtechniken vor. Ein wartungsfreier und energiearmer Kohlendioxid-Sensor ermöglicht die Messung des Raumklimas in Innenräumen zur z. B. Steuerung von Lüftungsanlagen (z. B. Messehallen).
Erstmalig wird ein kompaktes Laboranalysegerät vorgestellt, mit dem innerhalb weniger Minuten TBT oder Organoquecksilberverbindungen gemessen werden können.
Sensoren für Kohlendioxidmessungen in Innenräumen - Neues Messgerät für TBT-Bestimmungen
ICB stellt neue Technologien auf der Messe ACHEMA vor
Innovationen in der Messtechnik stellt das ICB-Institut für Chemo- und Biosensorik auf der Industriemesse für Chemie- und Biotechnologie ACHEMA in Frankfurt vor. Die ACHEMA, die vom 22. - 27. Mai stattfindet, ist unter anderem auch Leitmesse für Messtechnik und damit für das ICB der ideale Marktplatz, Industriepartner für seine neuen Entwicklungen zu finden.
Der Gas Beetle, der seinen Namen seiner käferartigen Form verdankt, ist ein wartungsfreier Sensor zur Messung unter anderem von Kohlendioxid. Mit ihm ist erstmalig die quasi-kontinuierliche Überwachung des Kohlendioxid-Gehaltes in geschlossenen Räumen wirtschaftlich möglich. Wer kennt sie schließlich nicht, die buchstäbliche "dicke Luft" in Konferenzräumen. Die Wohlfühlgrenze von 0,1 % Kohlendioxid in der Luft ist schon nach wenigen Minuten erreicht, wenn mehrere Personen sich im geschlossenen Raum befinden. Bei Überschreiten der Wohlfühlgrenze kommt es zu Ermüdungserscheinungen und Konzentrationsschwäche. Auf ihrem Messestand lassen die ICB-ler den Sensor in Betrieb, um für alle Messebesucher anzuzeigen, wie sich das Hallenklima im Laufe des Tages ändert.
Eine gezielte Lüftung ist durch eine sensorgesteuerte Lüftungsanlage möglich. Klimaanlagen können mit Sensoren bedarfsgerecht gefahren werden, was zu erheblichen Energieeinsparungen führt. Bisherige Sensoren verbrauchen jedoch zu viel Energie oder sind zu teuer, um sie wie Rauchmelder in jedem Raum zu installieren. Der Gas Beetle macht solch eine Anwendung nach den Vorstellungen der ICB-Forscher jetzt möglich. Es wird aber auch ein Tischgerät für zu Hause vorgestellt, welches auf dem Display Kohlendioxidgehalt, Temperatur und Luftfeuchte anzeigt.
Ein weiterer Kohlendioxidsesor wird für biotechnologische Anwendungen vorgestellt. Mit der "Gas Cap" lassen sich Kohlendioxid oder andere infrarotaktive Gase in geschlossenen Gefäßen bestimmen. Ohne die Gasatmosphäre in dem Gefäß zu stören, lassen sich mit Hilfe einer Meßkappe - daher der Name "Gas Cap" - kontinuierlich Messungen durchführen. Anwendungsgebiete sind hierbei Messungen mikrobieller Aktivitäten zum Beispiel in der Medizin oder in der biologischen Forschung. Ein Maß für mikrobielle Aktivität zum Beispiel beim Abbau bioabbaubarer Kunststoffe ist der Kohlendioxidgehalt in der Luft, da Mikroorganismen bei der Verwertung der Kunststoffe Kohlendioxid "ausatmen".
Die Meßkappe kann über jedes beliebige Laborgefäß gestülpt werden und dient dabei gleichzeitig als Abdichtung des Gefässes. In jedem gewünschten Zeitabstand kann mit der Gas Cap eine Messung des Kohlendioxidgehalts durchgeführt werden. Im Gegensatz zu herkömmlichen Verfahren wird dabei die Gasatmosphäre nicht gestört und damit das für die Testreihen wichtige kinetische Gleichgewicht beibehalten.
Das in die Schlagzeilen geratene TBT oder auch Organoquecksilberverbindungen lassen sich mit einem neuen Messgerät im Labor nun wesentlich einfacher bestimmen. In Zusammenarbeit mit der GERSTEL GmbH in Mülheim hat das ICB den Automated Speciation Analyser ASA entwickelt. Mit diesem Gerät ist erstmals die Analyse von Scwermetallen in ihren verschiedenen Bindungsformen (Spezies) möglich. Diese Analytik , ist bisher zwar möglich, wird aber wegen ihres kostenintensiven apparativen Aufwands nur in wenigen Laboratorien durchgeführt. Wird Speziation bisher mit verschiedenen, aufwändigen Kopplungstechniken wie z. B. GC-ICP-MS durchgeführt, so bietet das ICB gemeinsam mit GERSTEL jetzt eine Technik, die binnen weniger Minuten eine chromatographische Auftrennung und eine spektroskopische Detektion der einzelnen Organometallverbindungen ermöglicht. Durch Automation wird ein hohes Maß an analytischer Richtigkeit und Reproduzierbarkeit erreicht. Damit wird erstmals eine Vereinheitlichung der Speziesanalytik und damit auch eine Vergleichbarkeit der zum Beispiel in Bodenproben erzielten Werte möglich. Die Projektgruppe um Dr. Wolfgang Buscher im ICB hat bereits erfolgreich und in Minutenschnelle Organo-Quecksilber- und Organo-Zinn-Verbindungen in Realproben, z. B. Sediment- und Bodenproben, analysieren können. Nach der Präsentation auf der ACHEMA in Frankfurt soll der Prototyp bei interessierten Anwendern in eine ausgiebige Testphase gehen.
Eine weitere Innovation, die das ICB bereits an die GERSTEL GmbH lizensiert hat, ist ein Passivsammler, mit dem organische Schadstoffe in der Luft gesammelt und anschließend direkt im Labor bestimmt werden können. Der Passivsammler TOPAS wird über mehrere Stunden am Körper getragen. Die durch Diffusion darauf gesammelten Schadstoffe werden anschließend mit einem modifizierten Thermodesorptionsgerät im Labor auf einen Gaschromatographen aufgebracht und analysiert. TOPAS wird derzeit bei Kunden der GERSTEL GmbH getestet und soll Ende des Jahres auf den Markt kommen.
Criteria of this press release:
Biology, Chemistry, Environment / ecology, Information technology, Oceanology / climate
transregional, national
Research results
German
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