- Authors
- Jan Erfkamp
- title
- Entwicklung von piezoresistiven Chemo- und Biosensoren auf der Basis von stimuliresponsiven Hydrogelen
- Please use the following URL when quoting:
- https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bsz:14-qucosa2-724389
- Series
- Dresdner Beiträge zur Sensorik
- multivolume_volume0
- 78
- publication_date
- 2020
- Date of submission
- 26.11.2019
- Date of defense
- 25.05.2020
- isbn0
- 978-3-95908-212-9
- Abstract (DE)
- Ohne zuverlässige Chemo- und Biosensoren wären beispielsweise die Überwachung von Prozessparametern in der chemischen und biotechnologischen Industrie, die Detektion von geringsten Analytkonzentrationen in der biomedizinischen Analytik oder die Spurenanalyse von Schadstoffen undenkbar. Neue Sensormaterialien wie stimuliresponsive Hydrogele spielen bei der Entwicklung neuer chemischer und biochemischer Sensoren eine immer größere Rolle. Hydrogele sind „intelligente“ hydrophile Polymernetzwerke, die in Abhängigkeit von spezifischen Stimuli quellen und entquellen können. In Kombination mit piezoresistiven Drucksensoren wird dann der resultierende Quelldruck in eine messbare Ausgangsspannung umgewandelt. In dieser Arbeit werden sowohl neuartige stimuliresponsive Hydrogele für die Detektion von Ethanol in alkoholischen Getränken als auch zum Nachweis von gelöstem Ammoniak und Harnstoff für biotechnologische Prozesse vorgestellt. Nach der gezielten Synthese und Funktionalisierung der Gele werden zunächst die Quelleigenschaften in freier Quellung untersucht. Im Mittelpunkt der Charakterisierung stehen dabei sensorisch relevante Eigenschaften wie beispielsweise das Quellverhalten in Abhängigkeit vom jeweiligen Stimulus. Im nächsten Schritt werden piezoresistive Hydrogelsensoren aufgebaut und vermessen. Dabei werden wichtige Sensoreigenschaften wie der sensitive Messbereich, Nachweisgrenzen oder Querempfindlichkeiten detailliert untersucht und die Sensorkonzepte hinsichtlich ihres Anwendungspotenzials bewertet.
- otherVersion00000
- Link: https://www.thelem.de/tudpress/ingenieurswesen-technik/82129-sensorik-78
- Keywords (DE)
- Hydrogel, Gel, Stimuli, stimuliresponsiv, Quellung, Hydrogelsensor, Sensor, Chemosensor, Biosensor, piezoresitiv, Drucksensor, Ethanol, Alkohol, Ammoniak, Harnstoff, Urease, Enzym
- Classification (DDC)
- 621.3
- Classification (RVK)
- ZQ 3600
- ZQ 3890
- Examiner
- Prof. Dr.-Ing. habil. Gerald Gerlach
- Prof. Dr. rer. nat.habil. Brigitte Voit
- supervisor
- Prof. Dr.-Ing. habil. Gerald Gerlach
- PD Dr. Margarita Günther
- Publishing house
- TUDpress, Dresden
- Awarding institution
- Technische Universität Dresden, Dresden
- Project sponsoring
- Deutsche Forschungsgemeinschaft
GRK 1865: Hydrogel-basierte MikrosystemeID: 211944370 - version
- publizierte Version / Verlagsversion
- URN Qucosa
- urn:nbn:de:bsz:14-qucosa2-724389
- Qucosa date of publication
- 13.10.2020
- Document type
- doctoral_thesis
- Document language
- German
- licence