Schadstoffe sicher und umweltfreundlich messen

Elektroneneinfangdetektor frei von Radioaktivität

Desinfektionsrückstände im Wasser, Schadstoffe in Lebensmitteln oder Abgase aus Industrieanlagen – viele dieser Belastungen sind im Alltag kaum wahrnehmbar, aber bereits in geringer Konzentration kritisch. Um sie dennoch zuverlässig zu erfassen, benötigt die chemische Analytik schnelle und präzise Verfahren. Eine der sensitivsten Möglichkeiten bietet der Elektroneneinfangdetektor (Electron Capture Detector, ECD), der Spuren von Pestiziden, ozonschädigenden Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW) oder per- und polyfluorierten Alkylsubstanzen (PFAS) nachweist. Bisher setzen handelsübliche ECDs jedoch auf radioaktive Strahlungsquellen, deren Betrieb mit hohen Kosten, Sicherheitsauflagen und eingeschränkter Flexibilität verbunden ist.

Präzise Messung, einfache Montage und Wartung

Das Start-up Hummex Analytics entwickelt mit dem „X-ECD“ eine nicht-radioaktive Alternative. „Kern der Innovation ist eine miniaturisierte Elektronenquelle, die die radioaktiven Komponenten ersetzt und keinen strahlenrechtlichen Beschränkungen unterliegt“, erklärt Gründer Maximilian Küddelsmann von der Leibniz Universität Hannover. Mit zwei Kollegen vom Institut für Grundlagen der Elektrotechnik und Messtechnik hat er die innovative Bauweise zum Patent angemeldet. Diese bietet funktionale Vorteile wie integrierte Heizelemente, verbessert die elektrischen Abschirmungen und senkt zusätzlich die Herstellungskosten. „Erste Tests zeigen, dass der X-ECD eine ähnliche Nachweisempfindlichkeit wie klassische ECDs erreicht“, betont Maximilian Küddelsmann, „und er ist zugleich einfacher zu montieren und zu warten.“

© Daniel Claassen, LUH

Forschungstransfer in die Praxis

Für den Praxistransfer arbeitet das Team mit Pilotkunden aus Analytik und Chemieindustrie zusammen. Ziel ist es, den X-ECD sowohl als Plug-and-Play-Nachrüstsatz für bestehende Gaschromatographen als auch als Zulieferkomponente in Neugeräten führender Hersteller einzusetzen. Mit ihrer Erfahrung in Sensorkonzeption, Hardwareentwicklung und Industriekooperationen schaffen die Gründer die Basis für eine vielversprechende Umsetzung. Prof. Dr.-Ing. Stefan Zimmermann und der Gründungsservice Starting Business der Universität unterstützen den Gründungsprozess. Finanziert wird der Schritt zum produktnahen Design sowie die Gründung der Hummex Analytics GmbH derzeit mit einem EXIST-Forschungstransfer.

Hier finden Sie weitere Informationen:

• X-ECD – The Next Generation of Electron Capture Detectors
• Technologieangebot Elektroneneinfangdetektor X-ECD als pdf herunterladen