nieuws

Sensor signaleert bedompte kantoorlucht en andere gassen

bouwbreed

Een sensor uit het laboratorium van het Fraunhofer-instituut voor natuurkundige meettechnieken in Freiburg waarschuwt voor bedompte kantoorlucht. Signalen van dit instrument kunnen bijvoorbeeld klimaatinstallaties besturen. In bijvoorbeeld koel- en vrieshuizen of fabrieken detecteert het systeem gebroken leidingen en ontsnappende gassen.

De voorziening meet om en nabij 9 vierkante millimeter. De elektrische weerstand van een gevoelige laag metaaloxide verandert overeenkomstig het gas waarmee het in aanraking komt. De onderzoekers ontwikkelden vier varianten metaaloxide die elk specifiek op een gasmengsel reageren. Eén van de oxides waarschuwt bijvoorbeeld voor de koolstofmonoxide waarmee een roker zich verraadt.

De oxide laat zich in de vorm van een dunne film op een drager opbrengen. Zo kunnen de sensors tegen lage kosten met behulp van een geautomatiseerd proces worden vervaardigd. De voorzieningen zitten in een hittebestendige behuizing en kunnen met andere meetinstrumenten worden gecombineerd. Op dit moment verkeert het systeem in een staat van vergaande ontwikkeling. Het Fraunhofer-instituut zoekt nu bedrijven die de sensors produceren en verkopen.

Onderzoekers van de Amerikaanse Delaware-universiteit ontwikkelden intussen een draagbare detector die met behulp van een infrarood spectroscoop voor chemische en biologische aanvallen waarschuwt. Het systeem is momenteel bedoeld voor het Amerikaanse leger.

Het ligt evenwel in de bedoeling een ‘burgerversie’ te maken voor onder meer de industrie en het milieu-onderzoek. De installatie draagt de naam Planar Array Infra Red-spectograph (PA-IR) en stelt met specifieke reactiestoffen minuscule hoeveelheden wapenchemie in vaste-, vloeibare- of gasvorm vast en geeft de bevindingen draadloos door.

De voorziening wordt bijvoorbeeld opgesteld op plaatsen waar terroristen kunnen toeslaan. Vergeleken met bestaande detectors reageert en analyseert PA-IR uitermate snel en zonder bewegende delen. De behuizing heeft momenteel nog de omvang van een schoenendoos.

Spectrum

De onderzoekers noemen de onderdelen een combinatie van spectroscooptechnieken uit de jaren zestig en moderne analysetechnieken. De spectroscoop werkt door middel van lampen waarvan het licht is opgedeeld in de kleuren van het spectrum. Elk materiaal en elke substantie ‘verraadt’ zichzelf door een specifiek deel van het spectrum te absorberen.

De huidige technieken geven het volledige kleurenspectrum in één keer weer in plaats van achter elkaar. Daarmee wint de analyse aan snelheid.

Het systeem van ‘Delaware’ maakt gebruik van een infrarode lamp en een sensor. PA-IR meet met behulp van samengestelde infrarode detectors en wijst daardoor op meer stoffen dan de ‘mechanische’ spectroscopen. Met de moderne elektronica geeft het systeem binnen 30 seconden uitsluitsel over bijvoorbeeld de gevolgen van olie in water.

Reageer op dit artikel
Lees voordat u gaat reageren de spelregels