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Tagungsbericht - Rückschau und Vortragsabstracts

¹Michael Deilmann, ¹Winfred Kuipers, ²Jankees Hogendoorn, ³Thomas Musch, ¹Attila Bilgic, ¹Stephan Neuburger
¹KROHNE Messtechnik GmbH, Ludwig-Krohne-Str. 5, Duisburg, Deutschland
²KROHNE New Technologies B.V., Kerkeplaat 12, Dordrecht, Niederlande
³Ruhr-Universität Bochum, Elektronische Schaltungstechnik, Bochum, Deutschland

"Neue Ansätze zur online Analysentechnik mittels μMS, μFID und NMR"

Mit den Analysatoren ganz nah am Produkt mittels
miniaturisiertem FID, Massenspektrometer μMS und Kernspinresonanz NMR

Drei Beispiele zeigen die Ansätze
zur online Charakterisierung von stofflichen Eigenschaften und deren Potenzial für den industriellen Einsatz.

Mikro-Massenspektrometer mMS
Einiges wurde schon erreicht, doch ist das mMS noch im (Er~)Forschungszustand.
Immerhin konnte seine Baugröße auf ein 19"-Gehäuse reduziert werden, wobei das MS selber nur die Größe einer
halben 1 Cent-Münze hat.
Die Empfindlichkeit beträgt z.Z. < 100 ppm und die Auflösung etwa 43 m (Massenzahl).

Vorteile des MS
                        Hohe Selektivität - Hohe Messgeschwindigkeit - Geringes Detektionslimit - Großer Messbereich
Nachteile des MS
                       Hoher Investitionsaufwand - Analysehaus - Aufwändige Probennahme - Zeitverzögerung der Messung

Der Mikro-Flammenionisationsdetektor mFID
wird u.a. zur Bestimmung des gesamten organischen Kohlenstoffanteils (total organic carbon, TOC) verwendet.
Mit der MEMS-Technologie konnte eine Baugröße von 8x8 mm² erreicht werden.

Ein Flammenionisationsdetektor (FID) lässt sich zur Bestimmung des gesamtenanwenden. Es wird gezeigt, wie mit Hilfe eines Mikrosystems der Brenngasverbrauch
deutlich reduziert werden kann und welche Eigenschaften das miniaturisierte System auf der Basis eines Gegenstrombrenners
zur online Bestimmung des Kohlenstoffanteils aufweist.

Ein Ansatz zur Charakterisierung von mehrphasigen Strömungen basiert auf der Ausnutzung der Kernspinresonanz
(Nuclear Magnetic Resonance, NMR). Das Anwendungspotenzial dieser Mehrphasentechnologie wird
anhand eines Beispiels der Mehrphasen-Durchflussmessung eines Öl/Wasser/Gas-Gemisches demonstriert.

Die Massenspektrometrie stellt aufgrund ihrer Selektivität und Empfindlichkeit ein großes Potenzial für die Entwicklung,
Optimierung und Regelung von Prozessen dar. Derzeitige Systeme zeichnen sich jedoch durch aufwändige
Installationen und hohe Investitionskosten aus. Die Mikrosystemtechnik ermöglicht die Miniaturisierung
und vollständige Chip-Integration aller benötigten Komponenten zu einem Mikromassenspektrometer (μMS). Das
Funktionsprinzip und die Performance eines vollständig planar integrierten μMS zur online Prozessanalyse werden

Textquelle : Vortrag (passwortgeschützt durch den AK PAT)

Ruhr-Universtät Bochum

Das Programm des 9. Kolloquiums

Zugriff auf die Dateien für Tagungsteilnehmer (passwortgeschützt)

Das 10. Kolloquium wird am 25./26. November 2014
in
Gerlingen b. Stuttgart bei Endress+Hauser stattfinden.

Themenschwerpunkte wird die Prozessanalytik in der
Chemischen Industrie sein :
Prozessanalytik in der Biochemie