TY - JOUR A1 - Kirchner, Patrick A1 - Oberländer, Jan A1 - Friedrich, Peter A1 - Rysstad, Gunnar A1 - Berger, Jörg A1 - Keusgen, Michael A1 - Schöning, Michael Josef T1 - Realization of a calorimetric gas sensor on polyimide foil for applications in aseptic food industry JF - Procedia Engineering N2 - A calorimetric gas sensor is presented for the monitoring of gas-phase H2O2 at elevated temperature during sterilization processes in aseptic food industry. The sensor consists of two temperature-sensitive thin-film resistances built up on a polyimide foil with a thickness of 25 μm, which are passivated with a layer of SU-8 photo resist and catalytically activated with manganese(IV) oxide. Instead of an active heating structure, the calorimetric sensor utilizes the elevated temperature of an evaporated H2O2 aerosol. In an experimental set-up, the sensor has shown a sensitivity of 4.78 °C/(%v/v) in a H2O2 concentration range of 0 to 10% v/v at an evaporation temperature of 240 ∘C. Furthermore, the sensor possesses the same, unchanged sensor signal even at varied evaporation temperatures of the gas stream. The sensor characterization demonstrates the suitability of the calorimetric gas sensor for monitoring the efficiency of sterilization processes. Y1 - 2010 U6 - https://doi.org/10.1016/j.proeng.2010.09.098 SN - 1877-7058 N1 - Eurosensor XXIV Conference, 5-8 September 2010, Linz, Austria VL - 5 SP - 264 EP - 267 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - Wagner, Torsten A1 - Miyamoto, Ko-ichiro A1 - Schöning, Michael Josef A1 - Yoshinobu, Tatsuo T1 - Novel combination of digital light processing (DLP) and light-addressable potentiometric sensors (LAPS) for flexible chemical imaging JF - Procedia Engineering N2 - Chemical imaging systems allow the visualisation of the distribution of chemical species on the sensor surface. This work represents a new flexible approach of read out in a light-addressable potentiometric sensor (LAPS) with the help of a digital light processing (DLP) set-up. The DLP, known well for video projectors, consists of a mirror-array MEMS device which allows fast and flexible generation of light patterns. With the help of these light patterns the sensor surface of the LAPS device can be read out sequentially in a raster like scheme (scanning LAPS). The DLP approach has several advantages compared to conventional scanning LAPS set-ups, e.g., the spot size, the shape and the intensity of the light pointer can be changed easily and no mechanical movement is necessary, which reduces the size of the set-up and increases the stability and speed of measurement. Y1 - 2010 U6 - https://doi.org/10.1016/j.proeng.2010.09.161 SN - 1877-7058 N1 - Eurosensor XXIV Conference, 5-8 September 2010, Linz, Austria VL - 5 SP - 520 EP - 523 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - Kirchner, Patrick A1 - Spelthahn, Heiko A1 - Schöning, Michael Josef A1 - Henkel, Hartmut A1 - Schneider, Andreas A1 - Friedrich, Peter A1 - Kolstad, Jens A1 - Berger, Jörg T1 - Realisierung eines Polyimid-basierten kalorimetrischen Gassensors zur Inline-Überwachung der H2O2-Konzentration in aseptischen Abfüllsystemen JF - Tagungsband: Sensoren und Messsysteme 2010 N2 - 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. Y1 - 2010 SN - 978-3-8007-3260-9 N1 - Sensoren und Messsysteme 2010 - 15. ITG/GMA-Fachtagung, 18.05.2010 - 19.05.2010 in Nürnberg SP - 607 EP - 612 PB - VDE Verlag CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Werner, Frederik A1 - Spelthahn, Heiko A1 - Schöning, Michael Josef A1 - Krumbe, Christoph A1 - Wagner, Torsten A1 - Yoshinobu, Tatsuo A1 - Keusgen, Michael T1 - Neue Ansteuerungselektronik für LAPS-basierte Biosensoren zur gleichzeitig ortsaufgelösten Messung der pH-Konzentration JF - Tagungsband: Sensoren und Messsysteme 2010 N2 - Ein lichtadressierbarer potentiometrischer Sensor (LAPS) kann die Konzentration eines oder mehrerer Analyten ortsaufgelöst auf der Sensoroberfläche nachweisen. Dazu wird mit einer modulierten Lichtquelle die Halbleiterstruktur des zu untersuchenden Bereiches angeregt und ein entsprechender Photostrom ausgelesen. Durch gleichzeitige Anregung mehrere Bereiche durch Lichtquellen mit unterschiedlichen Modulationsfrequenzen können diese auch zeitgleich ausgelesen werden. Mit der neuen, hier vorgestellten Ansteuerungselektronik integriert in einem "Field Programmable Gate Array" (FPGA) ist es möglich, mehrere Leuchtquellen gleichzeitig mit unterschiedlichen, während der Laufzeit festlegbaren Frequenzen, Phasen und Lichtintensitäten zu betreiben. Somit kann das Frequenzverhalten des Sensors untersucht und die Konzentration des Analyten über das Oberflächenpotential mit Hilfe von Strom/Spannungs-Kurven und Phase/Spannungs-Kurven bestimmt werden. Y1 - 2010 SN - 978-3-8007-3260-9 N1 - Sensoren und Messsysteme 2010 - 15. ITG/GMA-Fachtagung, 18.05.2010 - 19.05.2010 in Nürnberg SP - 109 EP - 114 PB - VDE Verlag CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Bäcker, Matthias A1 - Poghossian, Arshak A1 - Schöning, Michael Josef A1 - Schnitzler, Thomas A1 - Biselli, Manfred A1 - Zang, Werner A1 - Wagner, Patrick T1 - Entwicklung eines modularen festkörperbasierten Sensorsystems für die Überwachung von Zellkulturfermentationen JF - Tagungsband: Sensoren und Messsysteme 2010 N2 - In diesem Beitrag werden Ergebnisse der Entwicklung eines modularen festkörperbasierten Sensorsystems für die Überwachung von Zellkulturfermentationen präsentiert. Zur Messung der Elektrolytleitfähigkeit wurde das Layout von Interdigitalelektroden angepasst, um in vergleichsweise gut leitenden Elektrolyten zu messen. Durch Quervernetzung von Glucose-Oxidase mit Glutaraldehyd und Immobilisierung auf einer Platinelektrode wurde ein amperometrischer Glucosesensor mit einem linearen Messbereich von bis zu 2 mM und einer Sensitivität von 168 nA/mM realisiert. Y1 - 2010 SN - 978-3-8007-3260-9 N1 - Sensoren und Messsysteme 2010 - 15. ITG/GMA-Fachtagung, 18.05.2010 - 19.05.2010 in Nürnberg SP - 688 EP - 698 PB - VDE Verlag CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Miyamoto, Ko-ichiro A1 - Wagner, Torsten A1 - Yoshinobu, Tatsuo A1 - Kanoh, Shin`ichiro A1 - Schöning, Michael Josef T1 - Phase-mode operation of FDM-LAPS JF - Sensor letters Y1 - 2011 SN - 1546-1971 VL - 9 IS - 2 SP - 691 EP - 694 PB - American Scientific Publishers CY - Stevenson Ranch, Calif. ER - TY - JOUR A1 - Gun, Jenny A1 - Gutkin, Vitaly A1 - Lev, Ovadia A1 - Boyen, Hans-Gerd A1 - Saitner, Marc A1 - Wagner, Patrick A1 - Olieslaeger, Marc D´ A1 - Abouzar, Maryam H. A1 - Poghossian, Arshak A1 - Schöning, Michael Josef T1 - Tracing gold nanoparticle charge by electrolyte-insulator-semiconductor devices JF - Journal of Physical Chemistry C. 115 (2011), H. 11 Y1 - 2011 SN - 1932-7455 SP - 4439 EP - 4445 PB - American Cemical Society CY - Washington, DC ER - TY - JOUR A1 - Spelthahn, Heiko A1 - Schaffrath, Sophie A1 - Coppe, Thomas A1 - Rufi, Frederic A1 - Schöning, Michael Josef T1 - Development of an electrolyte-insulator-semiconductor (EIS) based capacitive heavy metal sensor for the detection of Pb2+ und Cd2+ ions JF - Physica status solidi (a) : applications and material science N2 - Chalcogenide glass materials as membranes for potentiometric sensors for chemical analysis in solutions have been studied since more than 20 years. In this work, an electrolyte–insulator–semiconductor structure was combined with chalcogenide glass membranes prepared by means of the pulsed laser deposition technique. Depending on the membrane composition a selectivity to different ions (Cd2+ and Pb2+) is achieved. The different sensor membranes have been physically characterised using microscopy, ellipsometry, profilometry, atomic force microscopy (AFM), scanning electron microscopy (SEM) and Rutherford backscattering spectrometry (RBS). The electrochemical behaviour has been investigated via capacitance/voltage (C/V) and constant capacitance (ConCap) measurements and results in a Cd2+ sensitivity of 23.1 ± 0.6 mV per decade in a linear range from 7 × 10−6 to 10−2 mol/l and 24.4 ± 0.5 mV per decade in a linear range from 5 × 10−6 to 10−2 mol/l for Pb2+, respectively. Y1 - 2010 U6 - https://doi.org/10.1002/pssa.200983306 SN - 1862-6300 N1 - Special Issue: Engineering of Functional Interfaces EnFI 2009 VL - 207 IS - 4 SP - 930 EP - 934 PB - Wiley-VCH CY - Weinheim ER - TY - JOUR A1 - Miyamoto, Ko-ichiro A1 - Yoshida, Midori A1 - Sakai, Taito A1 - Matsuzaka, Atsushi A1 - Wagner, Torsten A1 - Kanoh, Sanoh A1 - Yoshinobu, Tatsuo A1 - Schöning, Michael Josef T1 - Differential setup of light-addressable potentiometric sensor with an enzyme reactor in a flow channel JF - Japanese Journal of Applied Physics. 50 (2011) Y1 - 2011 SN - 0021-4922 SP - 04DL08-1 EP - 04DL08-5 PB - Japan Society of Applied Physics CY - Bristol ER - TY - JOUR A1 - Gasparyan, F.V. A1 - Vitusevich, S.A. A1 - Offenhäusser, A. A1 - Schöning, Michael Josef T1 - Modified charge fluctuation noise model for electrolyte-insulator-semiconductor devices JF - Modern Physics Letters B (MPLB). 25 (2011), H. 11 Y1 - 2011 SN - 0217-9849 SP - 831 EP - 840 PB - World Scientific Publ. CY - Singapur ER -