MiniGas

Motivation

KMU bilden eine tragende Säule der deutschen Wirtschaft. Sie sind oft hochspezialisiert, wichtige Partner in Innovations- und Wertschöpfungsketten und Treiber des technischen Fortschritts. KMU-getriebene Innovationen im Bereich der Elektroniksysteme tragen dazu bei, dass Deutschland seine Wettbewerbsfähigkeit als Produktions- und Entwicklungsstandort in den Anwenderbranchen elektronischer Systeme stärkt.

Ziele und Vorgehen

Das Verbundvorhaben MiniGas zielt auf die Entwicklung eines miniaturisierten Sensors für die Detektion von Kältemittelgasen, Kohlenstoffdioxid, Methan sowie Propan ab. Der Gassensor kann für die Atemgasanalyse in der Medizin, zur Detektion der Innenluftqualität in der Energie- und Umwelttechnik sowie zur Detektion von Kältemitteln von Klimaanlagen in Fahrzeugen eingesetzt werden. Für die Gasdetektion auf Basis des photoakustischen Effekts soll anstelle eines klassischen mikroelektromechanischen Mikrofons (kurz: MEMS-Mikrofon) ein innovativer keramischer Mikroströmungssensor auf Pirani-Basis verwendet werden. Die Einsatzfähigkeit und Eignung des entwickelten Gassensors soll in einem mobilen Gerät zur Gasleck-suche sowie in einem Spiroergometriesystem zur Analyse der Belastbarkeit des Herz-Kreislauf-Systems bzw. der Lungenfunktion demonstriert und evaluiert werden.

Innovationen und Perspektiven

Durch den Verzicht auf MEMS-Mikrofone in photoakustischen Gassensoren wird die Abhängigkeit von den spezifischen Implementierungen der Hersteller und den Qualitätsschwankungen zwischen den Mikrofonen abgebaut. Der neuartige Sensor ermöglicht insbesondere KMU eine herstellerübergreifende Bauweise und eine höhere Unabhängigkeit in der Fertigung. Die kompakte Bauweise des Gassensors ermöglicht darüber hinaus eine kostengünstigere Fertigung sowie eine schnellere und einfachere Integration in mobile und stationäre Geräte.