Stickoxid-Sensor soll Leben retten: Vor allem Babys und Asthmatiker sind in Gefahr

Forscher an der University of Sussex in Großbritannien entwickeln einen preiswerten Sensor, mit dem sich die Stickstoffdioxid-Konzentration in Innenräumen messen lässt. Bisher ist das nur mit teuren Spezialgeräten möglich. Der Sensor ist vor allem für Asthmatiker und Eltern von Säuglingen gedacht. Beide leiden besonders stark unter dem Gas, das die Atemwege angreift.

Professor Alan Dalton, Leiter der Gruppe Materialphysik an der Universität, kam auf die Idee, eien solchen Sensor zu entwickeln, als er davon hörte, dass es wegen der Stickoxide in Großbritannien schon Todesfälle bei Säuglingen gegeben hat. Der Materialforscher entwickelte ein Kohlenstoff-Aerogel, das eine Konsistenz wie Wackelpudding hat. Es besteht vor allem aus Wasser. Der Kohlenstoff sorgt dafür, dass es elektrisch leitfähig ist. Mit Hilfe des Beschichtungsspezialisten M-Solv aus Oxford trug Daltons Team mit Laserunterstützung eine hauchdünne Aerogel-Schicht auf zwei Elektroden auf.

Sensor ist besonders empfindlich

Das Gel fängt gezielt Stickstoffdioxid-Moleküle ein. Dabei verändert sich der elektrische Widerstand. Dieser ist ein Maß für die Konzentration der Reizgasmoleküle in der Luft. Die Europäische Union hält einen Anteil von 20 Schadstoffmolekülen in einer Milliarde Luftmolekülen für unbedenklich. Das Gerät, das die Briten entwickeln, schlägt schon bei zehn Teilchen Alarm.

Stickoxid werden bei nahezu allen Verbrennungsvorgängen freigesetzt. In Privaträumen sind vor allem Kerzen, die Flammen des Gasherdes und der -Gasheizung sowie Zigarettenrauch die Ursache für überhöhte Konzentrationen. Dazu kommen die Schadmoleküle, die durch geöffnete Fenster in Wohnungen eindringen, die an verkehrsreichen Straßen liegen. Verursacht werden sie vor allem von älteren Dieselfahrzeugen. In britischen Großstädten werde der EU-Grenzwert häufig überschritten, sagt Dalton. In London sogar nahezu täglich.

Das Gerät ist Teil des Internets der Dinge

Der Sensor ist im Prinzip fertig. Jetzt muss er noch zu einem gebrauchsfähigen Gerät weiterentwickelt werden. Die Herstellungskosten sind laut Dalton so niedrig, dass viele es sich leisten können zu kaufen. Es ist mit dem Internet verbunden, also teil des Internets der Dinge. Das bedeutet, die Messwerte können mit anderen internetfähigen Geräten wie Smartphones ausgelesen werden.