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16. Mai 2002
FH Mannheim entwickelt Staub-Sensor
(he) Staub kann die Qualität unserer Atemluft stark beeinträchtigen. Vor allem in Produktionsanlagen ist es daher wichtig, immer über die aktuelle Belastung der Luft auf dem Laufenden zu sein. Die Fachhochschule Mannheim entwickelt zur Zeit einen innovativen Staub-Sensor, der quasi unterbrechungsfrei die Luftqualität misst.
Insbesondere Feinstaub mit Partikeln, die kleiner als ein tausendstel Millimeter sind, gerät wegen möglicher Gesundheitsschädigung zunehmend ins Visier neuer Untersuchungen. Er kann bis in die feinsten Verästelungen der Lunge vordringen und wird dort abgelagert. Bekannt ist vor allem die Gefährlichkeit des Asbeststaubs in Form winziger Fasern, die in der Raumluft sanierungsbedürftiger Gebäude schweben. Die Messung des Staubgehalts der Luft ist sehr aufwändig, insbesondere, wenn dabei noch unterschiedliche Staubbestandteile, z.B. Pollen und Fasern, getrennt aufgespürt werden sollen. So saugt man bei den üblichen zeitraubenden und daher teuren Verfahren eine gewisse Zeit die zu überprüfende Luft durch hintereinander angeordnete und von grob nach fein abgestufte Filter. Anschließend werden die in den Filtern hängen gebliebenen Staubpartikel nach Menge und Art mikroskopisch untersucht. Automatische und unterbrechungslos arbeitende Staubsensoren gibt es zwar, sie arbeiten jedoch nach Prinzipien, bei denen ein Lichtstrahl oder radioaktive Strahlung durch die staubhaltige Luft mehr oder weniger abgeschwächt wird. Diese lassen über die Größenverteilung des Staubes oder über das Vorkommen bestimmter Partikelformen wie etwa Fasern kaum Aussagen zu. An der Fachhochschule Mannheim entwickeln Diplomanden des Fachbereichs Informationstechnik unter der Leitung von Professor Hajo Suhr zur Zeit ein neues Staubmessgerät, das vollautomatisch arbeitet. Ein Hauptproblem bei jeder Erfassung von Staubpartikeln ist, dass diese nur sehr dünn verteilt in der Luft schweben. Für eine Messung muss man aber ausreichend viele auf kleinem Raum konzentrieren. Ein Sammelmechanismus, der bereits heute im großen Maßstab für einen ganz anderen Zweck genutzt wird, kommt daher zum Einsatz: Kraftwerke reinigen ihre Rauchgase mit Hilfe der elektrostatischen Entstaubung. Das neue Instrument zur Staubdiagnose nutzt dieses Verfahren in miniaturisierter Form. Hierbei sammelt sich der Staub auf einer glatten Oberfläche, die von einem Rechner durch ein Mikroskop "beobachtet" wird. Sein Programm kann die Staubpartikel zählen und anhand ihrer verschiedenen Formen die Staubbestandteile bestimmen. Sammel- und Auswertungsvorgang werden in kurzen Zeitabständen wiederholt, so dass man von einem dauernd arbeitenden Verfahren sprechen kann.
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