Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Günstige Drahtlos-Sensoren spüren Gase auf

10.12.2014

Smartphone liest Daten zu Sprengstoff oder verdorbenem Essen aus

Chemiker am Massachusetts Institute of Technology (MIT) http://mit.edu  haben einfache, preisgünstige Drahtlos-Sensoren entwickelt, die diverse Gase erkennen und einfach per Smartphone ausgelesen werden können. Dazu kommen mit Kohlenstoff-Nanoröhrchen modifizierte NFC-Tags zum Einsatz. Wie die Forscher gezeigt haben, eignen sich die Sensoren beispielsweise zum Aufspüren von Sprengstoffen, Umweltgiften oder Ausdünstungen verdorbener Lebensmittel.


NFC-Sensor: billig zu fertigen, leicht zu nutzen

(Foto: MIT, Melanie Gonick)

Nanoröhren als Detektor

"Das Schöne an diesen Sensoren ist, dass sie wirklich billig sind", meint der MIT-Chemieprofessor Timothy Swager. Zudem ist auch die Nutzung ganz leicht: einfach anbringen und vergessen, bis man mit dem Smartphone zum Auslesen vorbei kommt.

Zur Stromversorgung reicht wie bei normalen NFC-Tags vom Smartphone per Funk übertragene Energie. Aufgrund dieser Kombination von Vorteilen ist das MIT-Team davon überzeugt, dass die zum Patent angemeldete Technologie sehr breit einsetzbar ist.

Die neuen Sensoren sind im Prinzip NFC-Tags, bei denen ein Teil der Schaltkreise gezielt durch Kohlenstoff-Nanoröhren ersetzt wurde. Eben diese Nanoröhren sind der Detektor, denn sie sind so gebaut, dass sich ein bestimmtes Gas daran anlegt.

Damit ändert sich die Leitfähigkeit der Nanoröhren und damit auch der Umstand, bei welcher Frequenz der Sensor Energie empfangen kann. Ein Handy erkennt daran, bei welcher Frequenz der NFC-Sensor auf Kontaktversuche reagiert, ob das gesuchte Gas tatsächlich in der Luft zu finden ist.

Viele Anwendungen denkbar

Prototypen können zwar je nur ein Gas aufspüren. Doch sind passende Detektoren für viele verschiedene Substanzen möglich, die im Teilchen-pro-Million-Bereich nachweisbar sind. Daraus ergeben sich viele Anwendungen - als Sprengstoffdetektoren oder im Freien zum Nachweis von Umweltgiften.

Die MIT-Forscher arbeiten auch daran, ihre NFC-Sensoren in intelligente Lebensmittelverpackungen zu integrieren. Das würde es leicht machen, beispielsweise verdorbenes Fleisch oder überreife Früchte zu finden. Auch Dosimeter, die messen, wie sehr beispielsweise Arbeiter Chemikalien ausgesetzt sind, scheinen denkbar.

Video: http://www.youtube.com/watch?v=n_-Gxtiqf7E  

Thomas Pichler | pressetext.redaktion

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Graduiertenschule HyPerCells entwickelt hocheffiziente Perowskit- Dünnschichtsolarzelle
17.08.2017 | Universität Potsdam

nachricht Lasersensoren LAH-G1 – Optische Abstandssensoren mit Messwertanzeige
15.08.2017 | WayCon Positionsmesstechnik GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Im Focus: Exotische Quantenzustände: Physiker erzeugen erstmals optische „Töpfe" für ein Super-Photon

Physikern der Universität Bonn ist es gelungen, optische Mulden und komplexere Muster zu erzeugen, in die das Licht eines Bose-Einstein-Kondensates fließt. Die Herstellung solch sehr verlustarmer Strukturen für Licht ist eine Voraussetzung für komplexe Schaltkreise für Licht, beispielsweise für die Quanteninformationsverarbeitung einer neuen Computergeneration. Die Wissenschaftler stellen nun ihre Ergebnisse im Fachjournal „Nature Photonics“ vor.

Lichtteilchen (Photonen) kommen als winzige, unteilbare Portionen vor. Viele Tausend dieser Licht-Portionen lassen sich zu einem einzigen Super-Photon...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

European Conference on Eye Movements: Internationale Tagung an der Bergischen Universität Wuppertal

18.08.2017 | Veranstaltungen

Einblicke ins menschliche Denken

17.08.2017 | Veranstaltungen

Eröffnung der INC.worX-Erlebniswelt während der Technologie- und Innovationsmanagement-Tagung 2017

16.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Eine Karte der Zellkraftwerke

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Chronische Infektionen aushebeln: Ein neuer Wirkstoff auf dem Weg in die Entwicklung

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Computer mit Köpfchen

18.08.2017 | Informationstechnologie