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Sensortechnik für die Umweltanalyse

Der Schutz der Umwelt ist eine Herausforderung, die generationenübergreifend gelöst werden muss. Die Verschmutzung natürlicher Ressourcen bedroht in zunehmendem Maß die Lebenswelt von Menschen, Tieren und Pflanzen. Das Leibniz-IPHT erforscht moderne Sensortechniken zur Überwachung von Boden-, Luft- und Wasserproben. Optische Technologien helfen Verschmutzungen in der Natur aufzuspüren und unterstützen die Qualitätskontrolle bei der Wiederaufbereitung von Abwässern.

Fasersensoren für optische Analyseverfahren

Ob in der Talsperre, der Kläranlage oder auf Hoher See – moderne leistungsfähige Messverfahren und Sensortechnologien zur Schadstoff- und Nährstoff-Überwachung im Wasser gewinnen an Bedeutung. Weltmeere und Binnengewässer bilden die größten, bedeutendsten und empfindlichsten Ökosysteme der Erde. Das Recht auf Zugang zu sauberem Wasser ist ein Menschenrecht. Das Leibniz-IPHT erforscht kostengünstige, miniaturisierte Fasersensoren für optische Analyseverfahren, mit deren Hilfe Gewässer auch unter widrigen Umständen in Echtzeit direkt vor Ort überwacht werden können. Solche Lösungen erübrigen Probenahmen, Transporte und daraus entstehende Verfälschungen der Messwerte und senken den Kosten- und Zeitaufwand.


Ein neuartiger Ansatz zur Untersuchung der chemischen und biologischen Zusammensetzung von Bodenproben ist die Kombination von faseroptischen Komponenten mit spektroskopischen Technologien. Mikrostrukturierte Fasersonden spüren im Erdreich Chemikalien und Gase auf. Die analytische Auswertung erfolgt mit Hilfe eines Miniatur-Spektrometers, welches die molekularen Bestandteile ermittelt und so Rückschlüsse auf die Qualität des Bodens und die darin enthaltenen Stoffe ermöglicht. Ein ähnliches Analyseverfahren eignet sich zur Überwachung der Feinstaubbelastung in der Luft.

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