Fraunhofer-Gesellschaft

Publica

Hier finden Sie wissenschaftliche Publikationen aus den Fraunhofer-Instituten.

Superparamagnetische Mikropartikel, die mit feuchtigkeitsempfindlichen lumineszierenden Verbindungen belegt sind, und deren Anwendbarkeit als Feuchtigkeitssensoren

 
: Mandel, Karl Sebastian; Schneider, Michael; Müller-Buschbaum; Wehner, Tobias

:
Frontpage ()

DE 102015109637 A1: 20150616
Deutsch
Patent, Elektronische Publikation
Fraunhofer ISC ()

Abstract
Die Erfindung betrifft superparamagnetische Mikropartikel sowie verschiedene Verfahren zu deren Herstellung, wobei die superparamagnetischen Mikropartikel eine silikatische Matrix mit darin eingebetteten Nanopartikeln mit reversiblen magnetischen Eigenschaften sowie auf zumindest einem Teil der Oberfläche dieser Partikel mindestens eine feuchtigkeitsempfindliche lumineszierende Koordinationsverbindung aufweisen, die ausgewählt ist unter monomeren, oligomeren oder zwei- oder dreidimensionalen polymeren Koordinationsverbindungen mit mindestens einem kationischen Koordinationszentrum M, wobei M ausgewählt ist unter den Metallatomen der Selten-Erd-Elemente mit den Ordnungszahlen 57 bis 71, Scandium, Yttrium, Calcium, Strontium, Barium, Aluminium, Gallium und Indium, wobei die Koordinationssphäre des Koordinationszentrums M zumindest teilweise durch elektronenreiche Zentren eines oder mehrerer anionischer und/oder neutraler Liganden L abgesättigt wird, wobei mindestens eines dieser elektronenreichen Zentren mit einem freien Elektronenpaar oder einer sonstigen Elektronendonor-Struktur an der Bindung zum Koordinationszentrum M beteiligt ist. Die erfindungsgemäßen Mikropartikel eignen sich zum Auffinden von Feuchtigkeit in einem Gas oder in einer aprotischen oder protischen Flüssigkeit, mit Ausnahme von Flüssigkeiten, die OH-Gruppen aufweisen. Für die Detektion der Feuchtigkeit können Arbeitsverfahren eingesetzt werden, umfassend die Schritte: (a) Bereitstellen der Mikropartikel, (b) Dispergieren der Partikel in der Flüssigkeit, (c) Sammeln der Partikel mit Hilfe eines externen Magneten an einem ausgewählten Ort einer die Flüssigkeit begrenzenden Behältniswandung, (d) Messen der Lumineszenzeigenschaften der gesammelten Partikelmasse, wobei eine Abnahme der Lumineszenzintensität die Anwesenheit von Feuchtigkeit in der Flüssigkeit vor Beginn des Arbeitsverfahrens anzeigt, und gegebenenfalls (e) Vergleichen der gemessenen Lumineszenzeigenschaften mit den Lumineszenzeigenschaften entsprechender Referenz-Partikel, wodurch sich die anfänglich vorhandene Feuchtigkeit quantitativ bestimmen lässt.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-435302.html