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High-k perovskite oxide of barium strontium titanate (BST) represents a very attractive multi-functional transducer material for the development of (bio-)chemical sensors. In this work, a Si-based sensor chip containing Pt interdigitated electrodes covered with a thin BST layer (485 nm) has been developed for multi-parameter chemical sensing. The chip has been applied for the contactless measurement of the electrolyte conductivity, the detection of adsorbed charged macromolecules (positively charged polyelectrolytes of polyethylenimine) and the concentration of hydrogen peroxide (H2O2) vapor. The experimental results of functional testing of individual sensors are presented. The mechanism of the BST sensitivity to charged polyelectrolytes and H2O2 vapor has been proposed and discussed.
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.