Verbundprojekt: Messung und Kontrolle der Reifezustände frischer Früchte in Lagerhallen; Teilprojekt: Entwicklung und Charakterisierung von low-power Gassensorarrays für die Lebensmittelüberwachung

In dem geplanten Projekt FRESHFRUITLAB wird ein Messsystem entwickelt, das kontinuierlich die Reifegaskonzentration in Fruchtlagern misst. Dies erlaubt die bedarfsgerechte Belüftung in Lagerhallen, um vorzeitige Reifung bzw Verderb zu verhindern, aber gleichzeitig Energie zu sparen. Ziel des Teilprojekts bei Fraunhofer IPM ist die Neuentwicklung einer universellen mikrosystemtechnischen Gassensor-Plattform auf MEMS-Basis(microelectromechanical system). Die Plattform wird speziell entwickelt für die empfindliche Kontrolle der Reifegaskonzentration während der Langzeitlagerung. Sie wird in einer universellen Weise aufgebaut, basierend auf MEMS Sensorarrays und der Kombination miniaturisierter Komponenten wie Trennsäule und Vorkonzentrator, so dass die Plattform für viele Arten von Früchten konfiguriert werden kann. Dies ist notwendig aufgrund des breiten Spektrums an Markergasen, die aus überreifen und verderbenden Früchten emittiert werden. Arbeitsplan: Fraunhofer IPM trägt in FRESHFRUITLAB zu allen geplanten Arbeitspaketen bei. Der Fokus liegt dabei auf Arbeitspaket 2, in dem das Gassensorarray für das Messsystem entwickelt wird. Fraunhofer IPM wird folgende Arbeiten in dem Projekt (über die einzelnen Arbeitspakete verteilt) durchführen: - Suche und Evaluierung geeigneter Sensormaterialien für das Gassensorarray - Evaluierung verschiedener Herstellungsprozesse der MEMS-Komponenten - Herstellung des gassensitiven Sensorarrays sowie MEMS-Komponenten des Messsystems - Evaluierung der Integration der Komponenten zu einem Gesamtsystem - Konzept und Design des Vorkonzentrators - Untersuchungen zur Stabilität der Trennsäulen - Integration sowie benötigte elektronische Schaltungen - Charakterisierung des Gesamtsystems am Gasmessplatz - Charakterisierung des Gesamtsystems in Feldmessungen