Laborübertragbare Kalibrierung von Sensoren für die Messung von Benzol

Abstract

Ein Sensorsystem aus drei Halbleitergassensoren mit temperaturzyklischem Betrieb wurde auf den Nachweis von Benzol im Bereich von 500 ppt bis 10 ppb bei 10-40 % relativer Feuchte (rF) kalibriert und der Einfluss von Hintergrundgasen auf die Erkennung getestet. Die Kalibration zeigt eine sehr hohe Genauigkeit und Linearität, die die Interpolation von nicht kalibrierten Benzolkonzentrationen und Feuchten ermöglicht. Der Einfluss von Hintergrundgasen wie z.B. 500 ppb Wasserstoff und 150-500 ppb Kohlenmonoxid kann mit Hilfe einer multilinearen Regression kompensiert werden. Das Sensorsystem wurde später in einem zweiten Gasmischsystem kalibriert und die Übertragbarkeit dieser Kalibrierung auf das ursprüngliche Gasmischsystem getestet. Der Laborvergleich zeigt eine gute Stabilität des Benzolsignals, allerdings bleibt bei der Übertragung ein Offset von ca. einem ppb zwischen den Messwerten aus den beiden Laboren. Die Ergebnisse zeigen, dass eine Übertragbarkeit zwischen Laboren im Hinblick auf eine Qualitätssicherung der Kalibrierung möglich scheint.