Giessener Elektronische Bibliothek

GEB - Giessener Elektronische Bibliothek

Hinweis zum Urheberrecht

Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:hebis:26-opus-2563
URL: http://geb.uni-giessen.de/geb/volltexte/2000/256/


Systematische Struktur-Wirkungs-Untersuchungen zwischen halbleitenden Metalloxidsensoren und Kohlenwasserstoffen : Auswahl spezifischer Gassensoren zum Nachweis von Analyten unterschiedlicher funktioneller Gruppen in der Lebensmittelanalytik

Heinert, Lars


pdf-Format: Dokument 1.pdf (1.105 KB)

Bookmark bei Connotea Bookmark bei del.icio.us
Freie Schlagwörter (Deutsch): halbleitend , Metalloxidsensoren , Kohlenwasserstoffen
Universität Justus-Liebig-Universität Gießen
Institut: Institut für Angewandte Physik
Fachgebiet: Physik
DDC-Sachgruppe: Physik
Dokumentart: Dissertation
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 10.08.2000
Erstellungsjahr: 2000
Publikationsdatum: 24.07.2000
Kurzfassung auf Deutsch: Im Rahmen dieser Arbeit wird ein von den bisherigen Verfahren abweichender Ansatz verfolgt, um eine elektronische Nase für
Anwendungen in der Lebensmittelanalytik zu entwickeln. Man geht nicht von einer möglichst großen Anzahl von Sensoren aus, sondern
versucht die Struktur-Wirkungs-Beziehungen zwischen den einzelnen Sensoren und den relevanten Aromastoffen aufzuklären, um so eine
geringe Anzahl Sensoren mit maximaler Selektivität für das spezifische Problem zu erhalten.


Anhand der funktionellen Gruppen der Alkane, Alkene, Alkine, Alkohole, Aldehyde, Carbonsäuren, Ester und Ketone wurde der Einfluß des
Sättigungsgrades, der funktionellen Gruppe und der Kettenlänge untersucht. Abhängig vom Sensormaterial wurden die unterschiedliche
Selektivitäten ausgearbeitet und dargestellt.


Für etwa 25 verschiedene Metalloxide - teilweise auch als binäre Mischungen und mit Edelmetalldotierungen versehen - wurden die
Sensorsignale beim Angebot der oben erwähnten Kohlenwasserstoffe untersucht und tabellarisch aufgetragen. Hierbei wurde der Einfluß
verschiedener Betriebsparameter, wie z.B. der Oberflächentemperatur untersucht. Für die jeweiligen Kohlenwasserstoffe wurden die
optimalen Sensoren mit den entsprechenden Betriebsparametern herausgearbeitet und dargestellt.


Um ein Sensorsystem in einer realen Anwendung einsetzen zu können, ist es wichtig zu überprüfen, ob die in dieser Anwendung
vorkommenden Konzentrationen noch im sicher detektierbaren Bereich liegen. Anhand von Verdünnungsreihen wurden
Grenzempfindlichkeiten für undotierte Sensoren, Mischoxidsensoren und bei platindotierte Sensoren bestimmt.


Mit Hilfe der Messergebnisse dieser Arbeit wurde eine umfangreiche experimentelle Datenbasis geschaffen, die die
Struktur-Wirkungs-Beziehungen zwischen den verwendeten Metalloxidsensoren und den verschiedenen Kohlenwasserstoffen
widerspiegelt.


Aufbauend auf dieser Datenbasis wurde eine Methode entwickelt, die es erlaubt aus dieser Datenbasis unter Formulierung einer
Problemstellung die Sensoren mit der maximalen Selektivität für eine spezifische Anwendung herauszusuchen.