Realisierung eines Polyimid-basierten kalorimetrischen Gassensors zur Inline-Überwachung der H2O2-Konzentration in aseptischen Abfüllsystemen
Konferenz: Sensoren und Messsysteme 2010 - 15. ITG/GMA-Fachtagung
18.05.2010 - 19.05.2010 in Nürnberg
Tagungsband: Sensoren und Messsysteme 2010
Seiten: 6Sprache: DeutschTyp: PDF
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Autoren:
Kirchner, Patrick; Spelthahn, Heiko; Schöning, Michael J. (FH Aachen, Institut für Nano- und Biotechnologien, Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Bio- und Nanosysteme, Jülich, Deutschland)
Henkel, Hartmut; Schneider, Andreas (von Hoerner & Sulger GmbH, Schwetzingen, Deutschland)
Friedrich, Peter (Aseptiksysteme & Foodtechnologie, Linnich, Deutschland)
Kolstad, Jens (Elopak, Spikkestad, Norwegen)
Berger, Jörg (FillDesign GmbH, Mönchengladbach, Deutschland)
Inhalt:
In aseptischen Abfüllsystemen wird Wasserstoffperoxid in der Gasphase aufgrund der stark oxidativen Wirkung zur Packstoffentkeimung eingesetzt. Dabei wird die Effizienz der Entkeimung im Wesentlichen von der vorliegenden H2O2-Konzentration im Packstoff bestimmt. Zur Inline-Überwachung der H2O2-Konzentration wurde ein kalorimetrischer Gassensor auf Basis einer flexiblen Polyimidfolie aus temperatursensitiven Dünnschicht-Widerständen und Mangan(IV)-oxid als katalytische Transducerschicht realisiert. Der Sensor weist ein lineares Ansprechverhalten mit einer Sensitivität von 7,15 °C/Vol.-% in einem H2O2-Konzentrationsbereich von 0 bis 8 Vol.-% auf. Weiterhin wurde zur Auslesung des Sensorsignals eine RFID-Elektronik, bestehend aus einem Sensor-Tag und einer Sende-/Empfangseinheit ausgelegt, sowie eine Abfolge des Messzyklus aufgestellt. Im weiteren Verlauf soll der kalorimetrische Gassensor mit der RFID-Elektronik gekoppelt und in eine Testverpackung zur Inline-Überwachung der H2O2-Konzentration in aseptischen Abfüllsystemen implementiert werden.