Ultrafeine E-Nase riecht fünf von 1.000 Mrd. Teilchen

Innsbrucker Unternehmer machen Lebensmittel sicherer

Nur fünf von 1.000 Mrd. Teilen in der Luft reichen der neuen elektronischen Supernase zum Erkennen eines Stoffes aus. Die E-Nase aus dem Hause Ionicon Analytik entdeckt 5ppt von so genannten flüchtigen, organischen Substanzen. Ursprünglich sollte das Gerät nur in Labors eingesetzt werden. Nun soll es aber auch in der Lebensmittelbranche Verwendung finden und den Hinweis liefern, ob Fleisch geniessbar oder verdorben ist. Und das, ohne Bakterienkulturen ansetzen zu müssen. Die Entwicklung des Geräts wurde von der Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) unterstützt.

Ionicon Analytik wurde 1998 von Wissenschaftlern des Instituts für Ionenphysik der Leopold-Franzens-Universität Innsbruck gegründet, um ein innovatives Verfahren zur Detektion von Schadstoffen und anderen Spurengasen in der Luft zu kommerzialisieren. Geschäftsführer ist der Ionenphysiker Tilmann Märk von der Universität Innsbruck. „Die elektronische Spürnase wurde ständig weiterentwickelt und schließlich unter dem Namen PTR-MS verkauft“, erklärt Lukas Märk, Marketingleiter von Ionicon im pressetext-Gespräch. Die Produkte der Firma Ionicon beruhen auf einer patentierten Technologie, der Protonen-Tausch Reaktions-Massenspektrometrie, kurz PTR-MS. „Dieses Verfahren ermöglicht es uns in Echtzeit, die Massen von flüchtigen organischen Komponenten in geringsten Konzentrationen aufzuspüren“, so Märk. Diese Substanzen kommen als gasförmige Schadstoffe in der Umwelt vor und resultieren aus diversen Verbrennungsprozessen wie der Müllverbrennung, der Industrie oder den Autoabgasen. Volatile gasförmige Komponenten entstehen aber auch bei Fäulnisprozessen, als Ausscheidungen von Bakterien.

„Wir können diese Schadstoffe quantitativ bestimmen und so gefährliche Konzentrationen feststellen, selbst wenn diese extrem niedrig sind“, erklärt Märk. „Die PTR-MS-Systeme werden in der Grundlagenforschung an zahlreichen Universitäten und öffentlichen Institutionen verwendet.“ Zusätzlich gebe es außerdem viele Anwendungsmöglichkeiten im industriellen Bereich. Dazu zähle etwa eine Überwachung von Arbeitsplätzen, damit vorgeschriebene Belastungsgrenzen der Mitarbeiter nicht überschritten würden. In der Halbleiterherstellung sorge das System für Rein- und Reinsträume durch kontinuierliches Monitoring jederzeit zu überprüfen. Einschlägige Studien gibt es auch für die Lebensmittelbranche: Hier können Aromen bestimmt und die Qualität der Produktion überwacht werden.

„Mit Hilfe der Förderung der FFG konnte die Empfindlichkeit unseres Standard-Geräts PTR-MS enorm gesteigert werden, so dass nach zweijähriger Entwicklungszeit seit Anfang des Jahres das neue high-sensitivity PTR-MS produziert wird“, so Märk. Dieses könne Konzentrationen von Spurengasen bis 5ppt quantitativ, kontinuierlich und in Echtzeit messen. Ionicon verfolgt aber auch das Ziel, die Geräte schlanker und leichter zu machen: Ein compact Gerät mit dem halben Gewicht des Standard Systems ist kleiner, mobiler, preisgünstiger und dadurch vor allem für den industriellen Einsatz geeignet. Derzeit sind drei verschiedene PTR-MS Geräte im weltweiten Verkaufsprogramm des Unternehmens.