English Title: surface acoustic wave sensoric for pollution measurements: NOx detection into the sub ppb region with a cyclic technique

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Abstract

Der Nachweis des Schadstoffes NO2 in der Außenluft erfordert Sensoren, die Konzentrationen bis in den untersten ppb Bereich nachweisen können. Für diese Aufgabe werden üblicherweise teure Systeme eingesetzt, die auf dem Prinzip der Chemilumineszenz beruhen. In dieser Arbeit wird ein kostengünstiger Oberflächenwellensensor vorgestellt, bei dem als Sensorsignal die zeitliche Änderung der Dämpfung der Oberflächenwelle ausgewertet wird. Eine zyklische Methode bringt den Sensor nach jeder Messung wieder in einen fast vollständig NO2-freien Zustand. Mit dieser Technik wird eine Empfindlichkeit von besser als 1 ppb im Konzentrationsbereich von 0,8 bis 150 ppb erreicht. Das Signal ist sehr stabil.

Translation of abstract (English)

The detection of NO2 in ambient air requires sensors that are capable of measuring concentrations in the low ppb range. Usually expensive systems based on gas phase chemoluminescence are used. We present a cheap surface acoustic wave (SAW) Sensor with the capability to detect NO2 in the 1 ppb concentration region. As the sensor signal we use the temporal attenuation change of the SAW sensor. A cyclic technique returns the sensor into a nearly NO2 free initial state. With this technique we reach a resolution of less than 0,8 ppb in the 1 to 150 ppb concentration range. The signal is extreme stable.