DE10004642A1 - Biological microsensor has a heating system which is only activated when the temperature level in the reaction chamber needs correction to maintain the bacteria or micro organisms at the level for their activity - Google Patents

Biological microsensor has a heating system which is only activated when the temperature level in the reaction chamber needs correction to maintain the bacteria or micro organisms at the level for their activity

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Abstract

The biological microsensor has a housing for an electrode array, an electrolyte supply, a supply zone for bacterial nutrient and a reaction chamber. The reaction chamber is at the outer wall of the housing, closed by a membrane and linked to the bacterial nutrient supply. A heater (14) is near the reaction chamber (8). The heater (14) is an ohmic resistance or an induction heater. The ohmic resistance heater is formed by a conductor path at a wall of a component (3) defining the reaction chamber (8) as a deposit or a film, in a spiral shape. The electrolyte supply is in an electrolyte zone, separated from the nutrient supply by a conical insert (3) with its tip close to the reaction chamber. The heater (14) is at the insert (3), on its inner side. An opening, covered by a second membrane, is at the tip of the insert. The insert (3) with the membrane is a one-piece unit. The insert (3) lies at the inner housing wall, at the reaction chamber (8) location, with grooves (31) at the inner wall to link the reaction chamber (8) with the nutrient supply. The electrode array is at a carrier, fitted to the housing (2) by a snap lock. The insert (3) has a flange (17), clamped between the carrier and the housing. The heater (14) has flat connections (15,16), extending to the clamping zone between the housing (2) and the carrier. The carrier has contacts which are pressed against the heater connections. The carrier and the housing (2) or the insert (3) are asymmetrical, locked together only in one or two angular positions. Part of the temperature control system is at the carrier. The sensor has an evaluation and control system, which operates the heater (14) when the ambient conditions are below a given external temperature level. Over the given external temperature, the control gives a computed correction using the values registered by the electrode array.

Description

Die Erfindung betrifft einen biologischen Mikrosensor mit einem Gehäuse, in dem eine Elektrodenanordnung mit Elektrolytvorrat, ein Vorratsraum für Bakterien- Nährstoff und eine Reaktionskammer angeordnet sind, wo­ bei die Reaktionskammer an der Außenwand des Gehäuses mit einer ersten Membran abgeschlossen ist und mit dem Vorratsraum in Verbindung steht.The invention relates to a biological microsensor with a housing in which an electrode arrangement with Electrolyte storage, a storage room for bacteria Nutrient and a reaction chamber are arranged where at the reaction chamber on the outer wall of the housing is completed with a first membrane and with the Pantry communicates.

Ein derartiger Mikrosensor ist aus WO 98/21309 A1 be­ kannt. Derartige Sensoren können beispielsweise einge­ setzt werden, um Wasser auf bestimmte Inhaltsstoffe, wie Nitrate oder ähnliches, zu untersuchen. Anwendungen finden derartige Mikrosensoren beispielsweise in Klär­ anlagen, um in Abhängigkeit von der Nitrat-Belastung des Wassers die Luftzufuhr zu dem Wasser zu steuern, oder bei der Grundwasseruntersuchung. Zur Analyse ver­ wendet man Bakterien, die auf die zu untersuchende Sub­ stanz abgestimmt sind. Beispielsweise kann man Bakteri­ en auswählen, die auf biologische Weise Nitrate zu N2O (Lachgas) metabolisieren. Dieses Lachgas kann dann leichter erfaßt werden als die Nitrate selbst. Die Bakterien reproduzieren sich selbst. Aufgrund des relativ großen Bakterien-Nährstoffvorrats im Vorratsraum haben derartige Sensoren eine relativ lange Lebensdauer. In der Reaktionskammer stellt sich praktisch automatisch ein biologisches Gleichgewicht ein, d. h. man kann im Mittel davon ausgehen, daß immer die gleiche Menge an Bakterien vorhanden ist, so daß man aus den durch die Bakterien erzeugten Sekundärprodukt (hier: Lachgas) zu­ verlässig auf die Menge des von den Bakterien "verarbeiteten" Primärprodukts (hier: Nitrat) schließen kann.Such a microsensor is known from WO 98/21309 A1. Such sensors can be used, for example, to examine water for certain ingredients, such as nitrates or the like. Such microsensors are used, for example, in sewage treatment plants to control the air supply to the water as a function of the nitrate load in the water, or in groundwater testing. For analysis, bacteria are used that are matched to the substance to be examined. For example, one can select bacteria that metabolize nitrates to N 2 O (laughing gas) in a biological way. This laughing gas can then be detected more easily than the nitrates themselves. The bacteria reproduce themselves. Because of the relatively large bacterial nutrient supply in the storage room, such sensors have a relatively long service life. A biological equilibrium is established practically automatically in the reaction chamber, ie one can assume on average that the same amount of bacteria is always present, so that one can rely on the amount from the secondary product generated by the bacteria (here: laughing gas) of the primary product "processed" by the bacteria (here: nitrate).

Derartige Sensoren arbeiten in weiten Bereichen zuver­ lässig und mit reproduzierbaren Werten. Es hat sich je­ doch herausgestellt, daß insbesondere bei niedrigen Temperaturen eine Änderung von Meßwerten zu beobachten ist. Diese wird im bekannten Fall dadurch vermieden, daß man Mikroorganismen verwendet, die auch bei niedri­ gen Temperaturen die gewünschte Aktivität entfalten. In jedem Fall besteht die Gefahr, daß die Mikroorganismen bei zu tiefen Temperaturen absterben.Such sensors operate in a wide range of areas casual and with reproducible values. It ever happened but it turned out that especially at low Temperatures to observe a change in measured values is. In the known case, this is avoided by that one uses microorganisms that also at low Develop the desired activity at temperatures. In In any case, there is a risk that the microorganisms die at too low temperatures.

EP 0 351 516 A2 beschreibt einen vorkalibrierten elek­ trochemischen Einweg-Sensor, insbesondere zur Untersu­ chung von Blut, der einen Temperaturkompensator auf­ weist, um die Genauigkeit der Messung in solchen Fällen zu verbessern, wo sich die Kalibrierungstemperatur und die Temperatur der Probe unterscheiden. Der Temperatur­ kompensator rechnet mit anderen Worten temperaturbe­ dingte Abweichungen zwischen dem Ausgangssignal des elektrochemischen Sensors und der "wahren" Konzentrati­ on der Substanz heraus. EP 0 351 516 A2 describes a precalibrated elec trochemical disposable sensor, especially for subs blood, which is a temperature compensator points to the accuracy of the measurement in such cases improve where the calibration temperature and distinguish the temperature of the sample. The temperature in other words, the compensator calculates the temperature contingent differences between the output signal of the electrochemical sensor and the "real" concentrate on the substance out.  

WO 95/14962 A1 zeigt einen potentiometrischen Biosen­ sor, bei dem ein Peltierelement vorgesehen ist, das den gesamten Sensor auf einer gewünschten Temperatur hält. Hierzu ist das Peltierelement zwischen einem Kühlkörper und einer Aluminiumplatte, die die Reaktionskammer auf­ nimmt, angeordnet. Dieser Sensor läßt sich allerdings nur unter der kontrollierten Umgebungsbedingungen ein­ setzen. Insbesondere ist seine Verwendung unter Wasser oder im Wasser schwimmend nicht möglich, weil die Umge­ bung dann zuviel Wärme abtransportieren würde.WO 95/14962 A1 shows a potentiometric biosen sor, in which a Peltier element is provided which entire sensor at a desired temperature. For this purpose, the Peltier element is between a heat sink and an aluminum plate that faces the reaction chamber takes, arranged. This sensor can, however only under the controlled environmental conditions put. In particular, its use is underwater or floating in the water not possible because the reverse exercise would then remove too much heat.

US 5 160 604 beschreibt ein System, um toxische Sub­ stanzen mit Hilfe von immobilisierten Mikroorganismen zu erfassen. Dieses System dient dazu, bei Wasser eine Qualitätssicherung zu betreiben. Hier ist die Reakti­ onskammer und die Elektrodenanordnung in einem Warmwas­ serbad angeordnet, das eine konstante Temperatur auf­ weist. In dem Warmwasserbad sind darüber hinaus Wärme­ tauscher angeordnet, durch die zu analysierende Flüs­ sigkeit und gegebenenfalls Anlayseflüssigkeiten gelei­ tet werden, um mit einer vorbestimmten Temperatur in die Reaktionskammer einzutreten.US 5 160 604 describes a system to contain toxic sub punch with the help of immobilized microorganisms capture. This system is used in the case of water To operate quality assurance. Here is the reaction on chamber and the electrode arrangement in a warm was water bath arranged that has a constant temperature has. There is also heat in the hot water bath exchanger arranged by the rivers to be analyzed liquid and, if necessary, analysis liquids tet in order with a predetermined temperature to enter the reaction chamber.

DE 39 42 664 C2 beschreibt eine Sensoranordnung zur Er­ mittlung des Feuchtegehalts von Gasen, bei der das Gas, bevor es in eine Reaktionskammer eintreten kann, von Heizelementen beheizt wird. Die Heizelemente werden mit Hilfe eines Temperaturfühlers gesteuert, der die Tempe­ ratur des Gases ermittelt. Damit ist es möglich, den Sensor auf einer konstanten Temperatur von etwa 450°C zu halten.DE 39 42 664 C2 describes a sensor arrangement for Er averaging the moisture content of gases at which the gas, before it can enter a reaction chamber from Heating elements is heated. The heating elements are with Controlled with the help of a temperature sensor that measures the tempe rature of the gas determined. This makes it possible to Sensor at a constant temperature of around 450 ° C to keep.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Mikro­ sensor anzugeben, der relativ unempfindlich ist. The invention has for its object a micro specify sensor that is relatively insensitive.  

Diese Aufgabe wird bei einem biologischen Mikrosensor der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß im Be­ reich der Reaktionskammer eine Heizeinrichtung angeord­ net ist.This task is done with a biological microsensor of the type mentioned solved in that in Be rich the reaction chamber arranged a heater is not.

Damit ist es möglich, den Bakterien oder Mikroorganis­ men in der Reaktionskammer immer eine Umgebungstempera­ tur zur Verfügung zu stellen, in denen diese Mikroorga­ nismen sich wohl fühlen, d. h. eine Temperatur, bei der die Mikroorganismen die gewünschte Aktivität entfalten. Dadurch, daß die Heizeinrichtung im Bereich der Reakti­ onskammer angeordnet ist, entfällt die Notwendigkeit, den gesamten Sensor oder zumindest das Gehäuse zu be­ heizen. Dies spart nicht nur Energie, sondern vermin­ dert auch die Gefahr einer Wärmeabfuhr mit damit ver­ bundener Temperaturabsenkung. Es ist daher leichter möglich, die Temperatur in der Reaktionskammer auf dem gewünschten Wert konstant zu halten. Die Temperatur, die in der Reaktionskammer herrschen sollte, muß nicht übermäßig groß sein. Für viele Mikroorganismen sind Temperaturen von 15°C durchaus ausreichend. Bei diesen geringen Temperaturen ist die Gefahr, daß die Heizein­ richtung weitere und größere Teile das Gehäuses und da­ mit der Außenflächen aufheizen muß, relativ gering. Der Energieverbrauch bleibt also ebenfalls gering.This makes it possible for the bacteria or microorganism always have an ambient temperature in the reaction chamber to make available in which this microorgan nisms feel good, d. H. a temperature at which the microorganisms develop the desired activity. The fact that the heating device in the area of the reacti is arranged on the chamber, there is no need to the entire sensor or at least the housing heat. This not only saves energy, but also minimizes it also reduces the risk of heat dissipation bound temperature reduction. It is therefore easier possible to set the temperature in the reaction chamber on the to keep the desired value constant. The temperature, that should prevail in the reaction chamber need not be overly large. For many microorganisms Temperatures of 15 ° C are sufficient. With these low temperatures is the danger that the heating direction more and larger parts the case and there must heat up with the outer surfaces, relatively low. The Energy consumption also remains low.

Vorzugsweise ist die Heizeinrichtung als ohmscher Wi­ derstand oder als Induktionsheizeinrichtung ausgebil­ det. Ein ohmscher Widerstand erzeugt Wärme, wenn er von Strom durchflossen wird. Eine Induktionsheizeinrichtung erzeugt Wärme aufgrund einer magnetischen Anregung, die durch einen Strom in einem isolierten Leiter erzeugt werden kann. Der Stromfluß läßt sich leicht und auf be­ kannte Weise regeln. Aufgrund des geringen Energiever­ brauchs kann man den Sensor auch mit einer Batterie betreiben, so daß er relativ unabhängig von Versorgungs­ einrichtungen arbeiten kann und dementsprechend auch im Gelände oder im offenen Wasser eingesetzt werden kann.The heating device is preferably an ohmic Wi the state or trained as an induction heating device det. An ohmic resistor generates heat when it is off Current flows through. An induction heater generates heat due to a magnetic excitation that generated by a current in an insulated conductor can be. The current flow can be easily and on knew how to regulate. Due to the low energy consumption you can also operate the sensor with a battery,  making it relatively independent of care facilities can work and accordingly in Can be used off-road or in open water.

Vorzugsweise ist der ohmsche Widerstand als Leiterbahn ausgebildet, die an einer Wand eines die Reaktionskam­ mer begrenzenden Teils anliegt. Die Heizeinrichtung be­ ansprucht damit praktisch keinen oder nur sehr geringen Bauraum, so daß der Sensor im übrigen auf die gewünsch­ te Reaktion hin optimiert werden kann.The ohmic resistance is preferably a conductor track trained who came to a wall of the reaction mer limiting part. The heater be thus practically no or very little Installation space so that the sensor on the rest of the desired te reaction can be optimized.

Hierbei ist bevorzugt, daß der ohmsche Widerstand auf­ gedampft ist. Durch Aufdampfen erreicht man eine rela­ tiv geringe Dicke, die wiederum zu einem gewünschten hohen ohmschen Widerstandswert führt.It is preferred that the ohmic resistance is steamed. By evaporation one reaches a rela tiv small thickness, which in turn to a desired leads to a high ohmic resistance value.

In einer alternativen Ausgestaltung kann der ohmsche Widerstand als Folie ausgebildet sein. Auch in diesem Fall ist der benötigte Bauraum gering und der ohmsche Widerstandswert hoch.In an alternative embodiment, the ohmic Resistance can be designed as a film. Also in this In this case, the installation space required is small and the ohmic Resistance value high.

Vorzugsweise ist der ohmsche Widerstand spiralförmig ausgebildet. Die Leiterbahn ist also spiralförmig, ge­ gebenenfalls auch als Doppelspirale, angeordnet. Dies erlaubt einen relativ langen Leitungsweg, der nicht nur einen höheren ohmschen Widerstandswert zur Folge hat, sondern auch die Wärmeerzeugung auf einen relativ klei­ nen Flächenbereich konzentriert.The ohmic resistance is preferably spiral educated. The conductor track is therefore spiral, ge optionally also arranged as a double spiral. This allows a relatively long route, which is not only results in a higher ohmic resistance value, but also the heat generation on a relatively small concentrated area.

Vorzugsweise ist der Elektrolytvorrat in einem Elektro­ lytraum angeordnet, der vom Vorratsraum durch einen ke­ gelförmigen Einsatz getrennt ist, dessen Spitze der Re­ aktionskammer benachbart ist. Durch den kegelförmigen Einsatz ergeben sich mehrere Vorteile. Zum einen wird der Zusammenbau des Sensors vereinfacht. Man kann das Gehäuse, das unter anderem auch den Vorratsraum für den Bakteriennährstoff begrenzt, mit einer gewissen Menge dieses Nährstoffs füllen und dann den Einsatz einset­ zen. Die kegelförmige Ausbildung des Einsatzes bewirkt, daß der Nährstoffvorrat leicht zur Seite hin verdrängt werden kann. Das Einsetzen kann also mit relativ hoher Geschwindigkeit erfolgen, beispielsweise mit Hilfe ei­ nes Handhabungsautomaten. Zum anderen läßt sich auf diese Weise ein Elektrolytraum realisieren, der sich von der Spitze des Kegels her erweitert. Da die Spitze des Kegels der Reaktionskammer benachbart angeordnet ist, werden dort auch die elektrochemischen Reaktionen stattfinden, die mit der Elektrodenanordnung erfaßt werden sollen. Dort steht dann auf jeden Fall immer ge­ nügend Elektrolyt an. Schließlich kann man, wenn man das Gehäuse entsprechend stärker konisch erweitert, auch dafür Sorge tragen, daß der Vorratsraum für den Bakteriennährstoff eine von der Reaktionskammer weg weisende Erweiterung erfährt. Dies erlaubt es, die Ver­ mehrung der Mikroorganismen im Vorratsraum zu begren­ zen. Die Mikroorganismen können vielmehr in der Reakti­ onskammer gehalten werden.The electrolyte supply is preferably in an electrical system arranged from the store room by a ke gel-shaped insert is separated, the tip of the Re action chamber is adjacent. Through the conical Use results in several advantages. For one thing the assembly of the sensor is simplified. You can do that  Housing that, among other things, the pantry for the Bacteria nutrient limited, with a certain amount fill this nutrient and then insert it Zen. The conical shape of the insert causes that the nutrient supply slightly displaces to the side can be. The onset can therefore be relatively high Speed take place, for example with the help of egg handling machine. On the other hand, you can realizing an electrolyte space that way expanded from the top of the cone. Because the top the cone of the reaction chamber adjacent the electrochemical reactions take place, which is detected with the electrode arrangement should be. Then there is always ge sufficient electrolyte. After all, if you can the housing is correspondingly more conically expanded, also ensure that the pantry for the Bacterial nutrient one away from the reaction chamber experienced expansive expansion. This allows the ver to limit the growth of microorganisms in the storage room Zen. The microorganisms can rather in the Reacti be kept on chamber.

Vorzugsweise ist die Heizeinrichtung am Einsatz ange­ ordnet. Der Einsatz ist einerseits der Reaktionskammer ausreichend nah benachbart. Andererseits läßt sich der Einsatz leicht handhaben und auswechseln.The heating device is preferably attached to the insert arranges. On the one hand, the insert is the reaction chamber sufficiently close adjacent. On the other hand, the Easy to handle and replace insert.

Hierbei ist bevorzugt, daß die Heizeinrichtung auf der Innenseite des Einsatzes angeordnet ist. Damit die Hei­ zeinrichtung die nötige Wärme abgeben kann, muß ihre Temperatur größer sein als die ihrer Umgebung. Dadurch, daß man die Heizeinrichtung durch den Einsatz von der Reaktionskammer trennt, vermeidet man, daß die Mikroorganismen mit der möglicherweise relativ heißen Heizein­ richtung in Berührung kommen und beschädigt werden.It is preferred that the heating device on the Is arranged inside the insert. So that the Hei zeinrichtung can give off the necessary heat, your Temperature higher than that of their surroundings. Thereby, that the heating device can be used by the Separates reaction chamber, one avoids that the microorganisms  with the possibly relatively hot heater direction come into contact and are damaged.

Vorzugsweise ist an der Spitze des Einsatzes eine von einer zweiten Membran verschlossenen Öffnung angeord­ net. Die zweite Membran dient hierbei dazu, das Sekun­ därprodukt, das von den Mikroorganismen erzeugt wird, in den Elektrolytraum eintreten zu lassen.Preferably at the top of the insert is one of a second membrane sealed opening net. The second membrane serves the second därproduit, which is produced by the microorganisms, to enter the electrolyte space.

Vorzugsweise sind der Einsatz und die zweite Membrane einstückig ausgebildet. Dies läßt sich insbesondere dann relativ einfach realisieren, wenn man für den Ein­ satz Silikon oder ein vergleichbares Material wählt. In diesem Fall muß man den Einsatz lediglich an seiner Spitze in ausreichendem Maß verdünnen, um die zweite Membran zu bilden.The insert and the second membrane are preferred integrally formed. This can be done in particular then relatively easy to realize if you are for the one silicone or a comparable material. In in this case you only have to use it on his Dilute the tip enough to make the second To form membrane.

Bevorzugterweise liegt der Einsatz an der Gehäuseinnen­ wand an, in der die Reaktionskammer angeordnet ist, wo­ bei in dieser Gehäuseinnenwand Nuten vorgesehen sind, die die Reaktionskammer mit dem Vorratsraum verbinden. Man schließt mit Hilfe des Einsatzes die Reaktionskam­ mer fast völlig ab. Damit werden definierte Verhältnis­ se für die Mikroorganismen geschaffen. Lediglich über die Nuten werden Kanäle zur Verfügung gestellt, mit de­ ren Hilfe die Reaktionskammer mit dem Vorratsraum ver­ bunden ist. Über diese Nuten kann also Nährstoff für die Mikroorganismen in ausreichendem Maße nachgeführt werden, so daß die Mikroorganismen, genauer gesagt die Mikroorganismuskultur, eine ausreichende Lebensdauer erhalten.The insert is preferably located on the inside of the housing wall in which the reaction chamber is located, where grooves are provided in this inner wall of the housing, that connect the reaction chamber to the storage room. The reaction is closed with the help of the insert almost completely. This defines the relationship se created for the microorganisms. Just about the grooves are made available channels, with de help the reaction chamber with the storage room is bound. So these nutrients can be used for the microorganisms are sufficiently tracked so that the microorganisms, more precisely the Microorganism culture, sufficient lifespan receive.

Vorzugsweise ist die Elektrodenanordnung an einem Trä­ gerteil angeordnet, das mit dem Gehäuse über eine Schnappverbindung verbunden ist, wobei der Einsatz einen Flansch aufweist, der zwischen Trägerteil und Ge­ häuse eingeklemmt ist. Mit dieser Ausgestaltung erhält man einen leicht zu fertigenden Mikrosensor. Man legt den Einsatz, gegebenenfalls nach Einfüllen des Nähr­ stoff-Vorrats für die Mikroorganismen, in das Gehäuse ein und setzt das Trägerteil auf. Damit sind automa­ tisch alle benötigten Teile in der richtigen Lage posi­ tioniert. Wenn nun der Trägerteil und das Gehäuse mit­ einander verrastet werden, entsteht eine handhabbare Einheit, in der alle benötigten Teile gleichzeitig in der richtigen Lage fixiert sind.The electrode arrangement is preferably on a support gerteil arranged with the housing via a Snap connection is connected, the insert one  Has flange that between the support member and Ge is jammed. With this configuration receives an easy to manufacture microsensor. You lay use, if necessary after filling the nutrient Storage for the microorganisms in the housing and puts the carrier part on. This means that automa table all required parts in the correct position worked. If now the carrier part and the housing with are locked together, a manageable arises Unit in which all required parts are in at the same time in the correct position.

Vorzugsweise weist die Heizeinrichtung flächig ausge­ bildete Anschlüsse auf, die in den Klemmbereich zwi­ schen Gehäuse und Trägerteil reichen. An den flächig ausgebildeten Anschlüssen läßt sich die zum Betreiben der Heizeinrichtung benötigte elektrische Energie mit großer "Zielsicherheit" einleiten. Dadurch, daß die An­ schlüsse in den Klemmbereich reichen oder hineinragen, werden sie beim Verrasten von Trägerteil und Gehäuse automatisch mit fixiert.The heating device is preferably flat formed connections that in the clamping area between the housing and carrier part are sufficient. On the flat trained connections can be used for operation the heating device required electrical energy initiate great "certainty". Because the An reach or protrude into the clamping area, they become when the carrier part and housing are locked automatically fixed with.

Hierbei ist besonders bevorzugt, daß am Trägerteil Kon­ takte angeordnet sind, die an den Anschlüssen unter Druck anliegen. Mit dem Zusammenbau wird also gleich­ zeitig auch der elektrische Kontakt zu den Anschlüssen der Heizeinrichtung ausgebildetIt is particularly preferred here that Kon clocks are arranged on the connectors below Apply pressure. The assembly is the same at the same time the electrical contact to the connections the heating device

Vorzugsweise weisen das Trägerteil und das Gehäuse bzw. der Einsatz eine Asymmetrie auf und sind nur in ein oder zwei Winkellagen miteinander verbindbar. Man kann daher den Kontakten am Trägerteil eine eindeutige Funk­ tion zuordnen. Beispielsweise kann man zwei Kontakten die Funktion zuordnen, die elektrische Heizleistung zu übertragen, während andere Kontakte am Trägerteil mit den Elektroden der Elektrodenanordnung in Verbindung stehen.The carrier part and the housing or use an asymmetry and are only in one or two angular positions can be connected to each other. One can therefore the contacts on the carrier part a clear radio assignment. For example, you can have two contacts assign the function to the electrical heating output transferred while other contacts on the carrier part  the electrodes of the electrode arrangement stand.

Vorzugsweise wird man nur eine einzige Winkellage von Trägerteil und Gehäuse bzw. Einsatz zulassen. Gegebe­ nenfalls ist es aber auch erlaubt, eine um 180° dazu versetzte Winkellage zu verwenden.Preferably you will only have a single angular position of Allow carrier part and housing or insert. Give however, it is also permitted to add one by 180 ° to use offset angular position.

Vorzugsweise ist am Trägerteil ein Teil einer Tempera­ turregeleinrichtung angeordnet. Hierbei kann es sich zum Beispiel um einen Temperatursensor oder um einen Pt100 oder einen Pt1000-Widerstand oder einen Thermo­ koppler (zwei Metalle, die sich in einer Spannungsreihe unterscheiden) handeln. Es ist nicht erforderlich, daß die gesamte Temperaturregeleinrichtung am Trägerteil angeordnet ist. Wenn man aber die "sensitiven" Teile hier unterbringt, dann gewinnt man ohne zusätzlichen baulichen Aufwand die benötigten Informationen genau dort, wo sie entstehen.A part of a tempera is preferably on the carrier part door control device arranged. It can be for example a temperature sensor or one Pt100 or a Pt1000 resistor or a thermo coupler (two metals that are in a voltage series distinguish) act. It is not necessary that the entire temperature control device on the carrier part is arranged. But if you have the "sensitive" parts accommodated here, then you win without additional construction effort the information required exactly where they arise.

Vorzugsweise ist eine Auswerte- und Steuereinrichtung vorgesehen, die unterhalb einer vorbestimmten Außentem­ peratur die Heizeinrichtung betreibt und oberhalb die­ ser Außentemperatur die mit Hilfe der Elektrodenanord­ nung ermittelten Werte rechnerisch korrigiert. Hierbei trägt man der Tatsache Rechnung, daß die Mikroorganis­ men unterhalb vorbestimmter Temperaturen ihre Aktivität vermindern oder sogar ganz einstellen. In diesem Fall hilft die Wärmezufuhr mit Hilfe der Heizeinrichtung. Wenn die Umgebungstemperatur hingegen höher ist, als die vorgegebene Temperatur, dann verzichtet man auf ei­ ne Kühlung, weil die Mikroorganismen bei höheren Werten immer noch aktiv sind. Da sich möglicherweise hier aber Änderungen im Ausgangssignal ergeben, werden diese Än­ derungen temperaturabhängig kompensiert. An evaluation and control device is preferred provided below a predetermined outside temperature operates the heating device and above the this outside temperature with the help of the electrode arrangement values determined arithmetically corrected. Here one takes into account the fact that the microorganism their activity below predetermined temperatures reduce or even stop entirely. In this case helps the supply of heat with the help of the heating device. However, if the ambient temperature is higher than the specified temperature, then you do without egg ne cooling, because the microorganisms at higher values are still active. Because maybe here Changes in the output signal result, these changes changes compensated depending on the temperature.  

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzug­ ten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeich­ nung näher beschrieben. Hierin zeigen:The invention is preferred below on the basis of one th embodiment in connection with the drawing described in more detail. Show here:

Fig. 1 einen biologischen Mikrosensor in Explosions­ darstellung, Fig illustration. 1 is a biological micro-sensor in exploded,

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Mikrosensor, Fig. 2 is a cross sectional view of the micro sensor,

Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt III nach Fig. 2, Fig. 3 shows an enlarged detail III of Fig. 2,

Fig. 4 eine erste Außenansicht des Mikrosensors, Fig. 4 is a first external view of the micro sensor,

Fig. 5 eine zweite Außenansicht des Mikrosensors und Fig. 5 shows a second outside view of the micro sensor and

Fig. 6 eine vergrößerte Draufsicht auf den Mikrosen­ sor ohne Trägerteil. Fig. 6 is an enlarged plan view of the microsensor without a carrier part.

Fig. 1 zeigt einen Mikrosensor 1 mit drei wesentlichen Bestandteilen, nämlich einem Gehäuse 2, einem Einsatz 3 und einem Trägerteil 4. Das Gehäuse 2 und der Träger­ teil 4 bestehen aus einem härteren Kunststoff. Sie kön­ nen durchaus auch aus unterschiedlichen Kunststoffen bestehen, vorzugsweise solchen, die spritzgußfähig sind. Der Einsatz 3 besteht aus einem weicheren Kunst­ stoff, beispielsweise Silikon. Fig. 1 shows a micro-sensor 1 with three essential components, namely a housing 2, an insert 3 and a support part 4. The housing 2 and the carrier part 4 are made of a harder plastic. You may well consist of different plastics, preferably those that are injection molded. The insert 3 consists of a softer plastic, for example silicone.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, sind beim zusammengebauten Mikrosensor 1 das Gehäuse 2, der Einsatz 3 und das Trä­ gerteil 4 axial zusammengesetzt und zwar dergestalt, daß der Einsatz 3 im Gehäuse 2 einen Vorratsraum 5 für Bakterien-Nährstoff von einem Elektrolytraum 6 trennt. Der Einsatz 3 weist eine im wesentlichen konische Form auf, so daß sich der Elektrolytraum 6 von der Spitze des Einsatzes 3 unten nach oben hin erweitert. Das Ge­ häuse 2 weist an seinem Boden eine Vertiefung 7 auf, die sich stärker aufweitet als der Kegel des Einsatzes 3, so daß sich auch der Vorratsraum 5 zumindest an sei­ nem unteren Ende mit zunehmender Höhe erweitert.As can be seen from Fig. 2, when the microsensor 1 is assembled, the housing 2 , the insert 3 and the carrier part 4 are axially assembled in such a way that the insert 3 in the housing 2 separates a storage space 5 for bacterial nutrient from an electrolyte space 6 . The insert 3 has an essentially conical shape, so that the electrolyte space 6 widens from the top of the insert 3 towards the bottom. The Ge housing 2 has at its bottom a recess 7 which widens more than the cone of the insert 3 , so that the storage space 5 at least at its lower end expands with increasing height.

Am unteren Ende der Vertiefung 7 (jeweils bezogen auf die Darstellungen der Fig. 2 und 3), also dort, wo die Wand des Gehäuses 2 am günstigsten ist, ist eine Reak­ tionskammer 8 in der Wand des Gehäuses 2 angeordnet. Der Reaktionskammer 8 ist zur Außenseite hin von einer ersten Membran 9 abgedeckt. Die erste Membran 9 kann aus dem gleichen Material wie das Gehäuse 2 gebildet sein und gegebenenfalls einstückig mit dem Gehäuse 2 ausgebildet sein.At the lower end of the recess 7 (based in each case on the representations of FIGS. 2 and 3), ie where the wall of the housing 2 is cheapest, a reaction chamber 8 is arranged in the wall of the housing 2 . The reaction chamber 8 is covered on the outside by a first membrane 9 . The first membrane 9 can be formed from the same material as the housing 2 and, if appropriate, can be formed in one piece with the housing 2 .

Die Oberseite der Reaktionskammer, die bei dieser Aus­ bildung die einzige Seite ist, die nicht vom Gehäuse 2 umgrenzt ist, ist vom Einsatz 3 abgedeckt. Hierzu weist der Einsatz 3 an seiner Spitze eine zweite Membran 10 auf.The top of the reaction chamber, which in this education is the only side that is not delimited by the housing 2 , is covered by the insert 3 . For this purpose, the insert 3 has a second membrane 10 at its tip.

Die erste Membran 9 muß durchlässig sein für ein soge­ nanntes "Primärprodukt", dessen Anwesenheit und Konzen­ tration ermittelt werden soll. In der Reaktionskammer 8 sind Mikroorganismen, beispielsweise Bakterien, ange­ ordnet, die dieses Primärprodukt umsetzen in ein sekun­ däres Produkt. Die zweite Membran 10 muß für dieses se­ kundäre Produkt durchlässig sein. Beispielsweise kann es sich bei dem Primärprodukt um Nitrat handeln, das durch Bakterien in N2O (Lachgas) als Sekundärprodukt transformiert wird. Dementsprechend müssen die Nitrate durch die erste Membran hindurchtreten können, während die zweite Membran 10 für Lachgas durchlässig sein muß. The first membrane 9 must be permeable to a so-called "primary product", the presence and concentration of which is to be determined. In the reaction chamber 8 , microorganisms, for example bacteria, are arranged which convert this primary product into a secondary product. The second membrane 10 must be permeable for this se product. For example, the primary product can be nitrate, which is transformed by bacteria into N 2 O (laughing gas) as a secondary product. Accordingly, the nitrates must be able to pass through the first membrane, while the second membrane 10 must be permeable to nitrous oxide.

Die zweite Membran 10 kann mit dem Einsatz 3 einstückig ausgebildet sein, beispielsweise ebenfalls, indem der Einsatz 3 an seiner Spitze in erforderlichem Maße ver­ dünnt worden ist.The second diaphragm 10 may be integrally formed with the insert 3, for example also by the insert has been thinned ver at its tip to the necessary degree. 3

Das Trägerteil 4 weist eine Arbeitselektrode 11 auf und eine Referenzelektrode 12 auf, die beide mit dem im Elektrolytraum 6 befindlichen Elektrolyten in Verbin­ dung stehen. Die Arbeitselektrode 11 ist hierbei der zweiten Membran 10 benachbart, die wiederum die Reakti­ onskammer 8 abdeckt, so daß das in der Reaktionskammer 8 erzeugte Sekundärprodukt in einen Zwischenraum zwi­ schen der Arbeitselektrode 11 und der zweiten Membran gelangen und dort eine elektrochemische Reaktion statt­ finden kann. Die Elektrodenanordnung 11, 12 mit dem Elektrolyten entspricht hierbei einer üblichen elektro­ chemischen Meßzelle, die an sich bekannt ist und daher nicht weiter erläutert werden muß.The carrier part 4 has a working electrode 11 and a reference electrode 12 , both of which are connected to the electrolyte in the electrolyte chamber 6 . The working electrode 11 is adjacent to the second membrane 10 , which in turn covers the reaction chamber 8 , so that the secondary product generated in the reaction chamber 8 enters an intermediate space between the working electrode 11 and the second membrane and an electrochemical reaction can take place there. The electrode arrangement 11 , 12 with the electrolyte here corresponds to a conventional electrochemical measuring cell which is known per se and therefore does not need to be explained further.

Auf der Innenseite des Einsatzes 3, d. h. auf der dem Elektrolytraum 6 zugewandten Seite ist eine Heizein­ richtung 14 auf den Einsatz 3 aufgebracht. Die Heizein­ richtung 14 ist ein flächig ausgebildeter ohmscher Wi­ derstand, der beispielsweise durch Aufdampfen oder Auf­ druck oder durch Auflegen einer Folie erzeugt werden kann. Man kann auch einen elektrisch leitenden oder me­ tallisierbaren Kunststoff verwenden. Der Widerstands­ wert kann beispielsweise bei 150 Ω liegen. Der genaue Wert hängt aber von der Spannungsversorgung ab. Wie aus Fig. 6 zu erkennen ist, hat die Heizeinrichtung 14 in der Draufsicht die Form einer doppelten Spirale, wobei die Leiterbahn eine relativ große Länge und eine rela­ tiv kleine Breite hat, um den gewünschten ohmschen Wi­ derstandswert zu erzielen. Die Leiterbahn kann bei­ spielsweise aus Kupfer oder Aluminium gebildet sein. On the inside of the insert 3 , ie on the side facing the electrolyte compartment 6 , a heater 14 is applied to the insert 3 . The Heizein device 14 is a flat ohmic resistance, which can be generated for example by vapor deposition or printing or by placing a film. You can also use an electrically conductive or tallisable plastic. The resistance value can be, for example, 150 Ω. The exact value depends on the power supply. As can be seen from Fig. 6, the heater 14 has the shape of a double spiral in plan view, the conductor track having a relatively large length and a relatively small width in order to achieve the desired ohmic resistance value. The conductor track can be formed from copper or aluminum, for example.

Die Leiterbahn der Heizeinrichtung 14 weist Anschlüsse 15, 16 auf, die über einen Flansch 17 des Einsatzes 3 gezogen sind und auf der Oberfläche dieses Flansches 17 aufliegen. Das Gehäuse 2 weist einige Stifte 18 auf, auf die der Einsatz 3 mit seinem Flansch 17 und das Trägerteil 4 mit einer Platte 19 aufgesteckt werden.The conductor track of the heating device 14 has connections 15 , 16 , which are drawn over a flange 17 of the insert 3 and rest on the surface of this flange 17 . The housing 2 has a few pins 18 onto which the insert 3 with its flange 17 and the carrier part 4 with a plate 19 are attached.

Hierbei weist das Trägerteil 4 am Rand der Platte 19 Rasthaken 20 auf, die hinter entsprechenden Vorsprüngen 21 am Gehäuse 2 einrasten können, wenn die drei Teile Gehäuse 2, Einsatz 3 und Trägerteil 4 zusammengesteckt werden. Hierbei ist das Gehäuse 2, wie beispielsweise aus Fig. 6 hervorgeht, mit einer Ausformung so verse­ hen, daß das Trägerteil 4 und das Gehäuse nur in einer einzigen Winkelstellung zusammengesetzt werden können. Beispielsweise können an drei Seiten Stege 22 vorgese­ hen sein, die an einer vierten Seite 23 fehlen.In this case, the carrier part 4 on the edge of the plate 19 has latching hooks 20 which can engage behind corresponding projections 21 on the housing 2 when the three parts housing 2 , insert 3 and carrier part 4 are plugged together. Here, the housing 2 , as can be seen, for example, from FIG. 6, has a shape so that the carrier part 4 and the housing can only be assembled in a single angular position. For example, webs 22 can be provided on three sides, which are missing on a fourth side 23.

Das Trägerteil 4 weist eine Reihe von elektrischen An­ schlüssen 24-28 auf. Diese Anschlüsse 24-28 können bei­ spielsweise als elektrisch leitende Stifte ausgebildet sein, die die Platte 19 des Trägerteils 4 durchsetzen. Der mittlere Anschluß 28 steht hierbei in elektrischer Verbindung mit der Arbeitselektrode 11. Ein weiterer Anschluß 27 steht in Verbindung mit der Referenzelek­ trode 12. Ein dritter Anschluß 26 ist mit einem Pt1000- Widerstand 29 verbunden, der im Schaft 30 des Träger­ teils 4 angeordnet ist, indem auch die Arbeitselektro­ de 11 angeordnet ist. Der Pt1000-Widerstand bildet ei­ nen Teil einer Temperaturregeleinrichtung, d. h. er ist ein Teil einer Schaltung, die den Stromfluß durch die Heizeinrichtung 14 steuert. The carrier part 4 has a number of electrical connections 24-28 . These connections 24-28 can be formed, for example, as electrically conductive pins which penetrate the plate 19 of the carrier part 4 . The middle connection 28 is in electrical connection with the working electrode 11 . Another terminal 27 is in connection with the reference electrode 12th A third terminal 26 is connected to a Pt1000 resistor 29 , which is arranged in the shaft 30 of the carrier part 4 by the working electrode 11 is arranged. The Pt1000 resistor forms part of a temperature control device, ie it is part of a circuit which controls the current flow through the heating device 14 .

Die beiden Anschlüsse 24, 25 dienen dazu, die elektri­ sche Verbindung zur Heizeinrichtung 14 herzustellen. Die entsprechenden Stifte sind hierbei durch die Platte 19 hindurchgeführt, wie man beispielsweise in Fig. 1 erkennen kann. Wenn nun das Trägerteil 4 und das Gehäu­ se 2 unter Zwischenlage des Flansches 17 mit den An­ schlüssen 15, 16 der Heizeinrichtung 14 zusammengera­ stet werden, dann drücken die Anschlüsse 24, 25 auf die Anschlüsse 15, 16 und stellen somit eine elektrische Verbindung zwischen den Anschlüssen 24, 25 und der Hei­ zeinrichtung 14 her. Da die einzelnen Teile nur in ei­ ner vorbestimmten Winkellage zusammengesetzt werden können, ist sichergestellt, daß die entsprechenden Kon­ takte 24, 25 nur mit der Heizeinrichtung 14 in Verbin­ dung treten können, nicht hingegen mit der Arbeitselek­ trode 12 oder dem Pt1000-Widerstand 29.The two connections 24 , 25 serve to establish the electrical connection to the heating device 14 . The corresponding pins are passed through the plate 19 , as can be seen, for example, in FIG. 1. If now the carrier part 4 and the hous se 2 with the interposition of the flange 17 with the connections 15 , 16 of the heating device 14 are guided together, then the connections 24 , 25 press on the connections 15 , 16 and thus provide an electrical connection between the Connections 24 , 25 and the Hei zeinrichtung 14 ago. Since the individual parts can only be assembled in a predetermined angular position, it is ensured that the corresponding contacts 24 , 25 can only come into connection with the heating device 14 , but not with the working electrode 12 or the Pt1000 resistor 29 .

Wie oben ausgeführt, deckt die zweite Membran 10 die Reaktionskammer 8 ab. Die Reaktionskammer 8 ist mit Mi­ kroorganismen, beispielsweise Bakterien, die Nitrat in N2O transformieren können gefüllt. Um diesen Bakterien das Überleben zu sichern, sind in der Wand der Vertie­ fung 7 Kanäle 31 vorgesehen, die eine Verbindung zwi­ schen der Reaktionskammer 8 und dem Vorratsraum 5 für den Bakterien-Nährstoff sicherstellen. Damit ist es möglich, daß der Nährstoff in der Reaktionskammer 8 laufend ergänzt wird.As stated above, the second membrane 10 covers the reaction chamber 8 . The reaction chamber 8 is filled with microorganisms, for example bacteria, which can transform nitrate into N 2 O. In order to ensure the survival of these bacteria, 7 channels 31 are provided in the wall of the recess, which ensure a connection between the reaction chamber 8 and the storage space 5 for the bacterial nutrient. This makes it possible for the nutrient in the reaction chamber 8 to be continuously supplemented.

Mit Hilfe der Heizeinrichtung 14 ist es nun möglich, in der Reaktionskammer 8 immer eine vorbestimmte Tempera­ tur einzuhalten, beispielsweise 15°C. Die Heizeinrich­ tung 14 ist zwar auf der der Reaktionskammer 8 abge­ wandten Seite der zweiten Membran 10 und des Einsatzes 3 angeordnet. Da aber die Heizeinrichtung 14 auch im Bereich der zweiten Membran 10 angeordnet ist, die relativ dünn ist, ist eine Wärmeübertragung von der Hei­ zeinrichtung 14 in die Reaktionskammer 8 problemlos möglich. Größere Verluste treten nicht auf. Insbesonde­ re ist es bei dieser Ausgestaltung nicht notwendig, den gesamten Mikrosensor 1 aufzuheizen. Der Vorratsraum 5 ist durch eine dickere Wand des Einsatzes 3 thermisch besser von der Heizeinrichtung 14 isoliert.With the help of the heater 14 , it is now possible to always adhere to a predetermined temperature in the reaction chamber 8 , for example 15 ° C. The Heizeinrich device 14 is arranged on the abge facing the reaction chamber 8 side of the second membrane 10 and the insert 3 . However, since the heating device 14 is also arranged in the region of the second membrane 10 , which is relatively thin, heat transfer from the heating device 14 into the reaction chamber 8 is possible without problems. There are no major losses. In particular, it is not necessary in this embodiment to heat the entire microsensor 1 . The storage space 5 is better thermally insulated from the heating device 14 by a thicker wall of the insert 3 .

Man kann nun mit einer nicht näher dargestellten Steu­ er- und Auswerteeinrichtung den Sensor so betreiben, daß die Heizeinrichtung 14 bei Außentemperaturen unter­ halb von 15°C (oder einer anderen vorgewählten Tempera­ tur) in Betrieb genommen wird und die Reaktionskammer 8 durch die zweite Membran 10 hindurch beheizt. In diesem Fall werden die Mikroorganismen in der Reaktionskammer auf eine Temperatur gehalten, bei der sie ihre größte Aktivität entfalten. Steigt die Außentemperatur hinge­ gen über die vorgewählte Temperatur von beispielsweise 15°C, dann werden die über die Elektrodenanordnung 11, 12 ermittelten Meßergebnisse rechnerisch korrigiert.You can now with a control and evaluation device, not shown, operate the sensor so that the heating device 14 is put into operation at outside temperatures below half of 15 ° C (or another preselected temperature) and the reaction chamber 8 through the second membrane 10 heated through. In this case, the microorganisms in the reaction chamber are kept at a temperature at which they display their greatest activity. If the outside temperature rises above the preselected temperature of, for example, 15 ° C., then the measurement results determined via the electrode arrangement 11 , 12 are corrected by calculation.

Claims (18)

1. Biologischer Mikrosensor mit einem Gehäuse, in dem eine Elektrodenanordnung mit Elektrolytvorrat, ein Vorratsraum für Bakterien-Nährstoff und eine Reak­ tionskammer angeordnet sind, wobei die Reaktions­ kammer an der Außenwand des Gehäuses mit einer er­ sten Membran abgeschlossen ist und mit dem Vorrats­ raum in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Reaktionskammer (8) eine Heiz­ einrichtung (14) angeordnet ist.1. Biological microsensor with a housing in which an electrode arrangement with an electrolyte supply, a storage space for bacterial nutrients and a reaction chamber are arranged, the reaction chamber on the outer wall of the housing being closed off with a membrane and the storage space in Connection is established, characterized in that a heating device ( 14 ) is arranged in the region of the reaction chamber ( 8 ). 2. Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (14) als ohmscher Widerstand oder als Induktionsheizeinrichtung ausgebildet ist.2. Sensor according to claim 1, characterized in that the heating device ( 14 ) is designed as an ohmic resistor or as an induction heating device. 3. Sensor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der ohmsche Widerstand als Leiterbahn ausgebildet ist, die an einer Wand eines die Reaktionskammer (8) begrenzenden Teils (3) anliegt. 3. Sensor according to claim 2, characterized in that the ohmic resistance is designed as a conductor track which bears against a wall of a part ( 3 ) delimiting the reaction chamber ( 8 ). 4. Sensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der ohmsche Widerstand (14) aufgedampft ist.4. Sensor according to claim 3, characterized in that the ohmic resistor ( 14 ) is evaporated. 5. Sensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der ohmsche Widerstand (14) als Folie ausgebildet ist.5. Sensor according to claim 3, characterized in that the ohmic resistor ( 14 ) is designed as a film. 6. Sensor nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der ohmsche Widerstand (14) spiralförmig ausgebildet ist.6. Sensor according to one of claims 3 to 5, characterized in that the ohmic resistor ( 14 ) is designed spirally. 7. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolytvorrat in einem Elektrolytraum (6) angeordnet ist, der vom Vorrats­ raum (5) durch einen kegelförmigen Einsatz (3) ge­ trennt ist, dessen Spitze der Reaktionskammer (8) benachbart ist.7. Sensor according to one of claims 1 to 6, characterized in that the electrolyte supply is arranged in an electrolyte space ( 6 ) which is separated from the storage space ( 5 ) by a conical insert ( 3 ), the tip of the reaction chamber ( 8th ) is adjacent. 8. Sensor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (14) am Einsatz (3) angeordnet ist.8. Sensor according to claim 7, characterized in that the heating device ( 14 ) is arranged on the insert ( 3 ). 9. Sensor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (14) auf der Innenseite des Einsatzes (3) angeordnet ist.9. Sensor according to claim 8, characterized in that the heating device ( 14 ) is arranged on the inside of the insert ( 3 ). 10. Sensor nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an der Spitze des Einsatzes (3) eine von einer zweiten Membran (10) verschlossenen Öffnung angeordnet ist.10. Sensor according to one of claims 7 to 9, characterized in that at the tip of the insert ( 3 ) is arranged by a second membrane ( 10 ) closed opening. 11. Sensor nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (3) und die zweite Membran (10) einstückig ausgebildet sind. 11. Sensor according to claim 10, characterized in that the insert ( 3 ) and the second membrane ( 10 ) are integrally formed. 12. Sensor nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (3) an der Ge­ häuseinnenwand anliegt, in der die Reaktionskammer (8) angeordnet ist, wobei in dieser Gehäuseinnen­ wand Nuten (31) vorgesehen sind, die die Reaktions­ kammer (8) mit dem Vorratsraum (5) verbinden.12. Sensor according to one of claims 7 to 11, characterized in that the insert ( 3 ) abuts against the Ge häuseinnenwand, in which the reaction chamber ( 8 ) is arranged, in this housing inner wall grooves ( 31 ) are provided, which the Connect the reaction chamber ( 8 ) to the storage room ( 5 ). 13. Sensor nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenanordnung (11, 12) an einem Trägerteil (4) angeordnet ist, das mit dem Gehäuse (2) über eine Schnappverbindung (20, 21) verbunden ist, wobei der Einsatz (3) einen Flansch (17) aufweist, der zwischen Trägerteil (4) und Gehäuse (2) eingeklemmt ist.13. Sensor according to one of claims 7 to 12, characterized in that the electrode arrangement ( 11 , 12 ) is arranged on a carrier part ( 4 ) which is connected to the housing ( 2 ) via a snap connection ( 20 , 21 ), wherein the insert ( 3 ) has a flange ( 17 ) which is clamped between the carrier part ( 4 ) and the housing ( 2 ). 14. Sensor nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (14) flächig ausgebildete Anschlüsse (15, 16) aufweist, die in den Klemmbe­ reich zwischen Gehäuse (2) und Trägerteil (4) rei­ chen.14. Sensor according to claim 13, characterized in that the heating device ( 14 ) has flat connections ( 15 , 16 ) rich in the clamping area between the housing ( 2 ) and the carrier part ( 4 ). 15. Sensor nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß am Trägerteil (4) Kontakte (24, 25) angeordnet sind, die an den Anschlüssen (15, 16) unter Druck anliegen.15. Sensor according to claim 14, characterized in that on the carrier part ( 4 ) contacts ( 24 , 25 ) are arranged which bear on the connections ( 15 , 16 ) under pressure. 16. Sensor nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerteil (4) und das Ge­ häuse (2) bzw. der Einsatz (3) eine Asymmetrie auf­ weist und nur in ein oder zwei Winkellagen mitein­ ander verbindbar sind. 16. Sensor according to one of claims 13 to 15, characterized in that the carrier part ( 4 ) and the Ge housing ( 2 ) or the insert ( 3 ) has an asymmetry and can only be connected to one another in one or two angular positions. 17. Sensor nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß am Trägerteil (4) ein Teil (29) einer Temperaturregeleinrichtung angeordnet ist.17. Sensor according to one of claims 11 to 16, characterized in that a part ( 29 ) of a temperature control device is arranged on the carrier part ( 4 ). 18. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine Auswerte- und Steuerein­ richtung vorgesehen ist, die unterhalb einer vorbe­ stimmten Außentemperatur die Heizeinrichtung (14) betreibt und oberhalb dieser Außentemperatur die mit Hilfe der Elektrodenanordnung (11, 12) ermit­ telten Werte rechnerisch korrigiert.18. Sensor according to one of claims 1 to 17, characterized in that an evaluation and Steuerein direction is provided which operates below a predetermined outside temperature, the heating device ( 14 ) and above this outside temperature with the help of the electrode arrangement ( 11 , 12 ) determined values corrected by calculation.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5160604A (en) * 1990-02-05 1992-11-03 Fuji Electric Co., Ltd. Toxic substance-detecting system with fixed microorganism membrane for water quality-monitoring
US5741647A (en) * 1996-02-16 1998-04-21 Tam; Joseph Wing On Flow through nucleic acid hybridisation uses thereof and a device thereof
WO1998021309A1 (en) * 1996-11-12 1998-05-22 Unisense Aps Method for measuring the concentration of a medium in an environment, microsensor for such method and application of such microsensor
WO1999045376A1 (en) * 1998-03-03 1999-09-10 Unisense Aps Method for regulating the sensitivity of a microsensor, and a microsensor that makes use of this method

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0730760A1 (en) * 1993-11-25 1996-09-11 Technobiochip Potentiometric biosensors, control and applications thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5160604A (en) * 1990-02-05 1992-11-03 Fuji Electric Co., Ltd. Toxic substance-detecting system with fixed microorganism membrane for water quality-monitoring
US5741647A (en) * 1996-02-16 1998-04-21 Tam; Joseph Wing On Flow through nucleic acid hybridisation uses thereof and a device thereof
WO1998021309A1 (en) * 1996-11-12 1998-05-22 Unisense Aps Method for measuring the concentration of a medium in an environment, microsensor for such method and application of such microsensor
WO1999045376A1 (en) * 1998-03-03 1999-09-10 Unisense Aps Method for regulating the sensitivity of a microsensor, and a microsensor that makes use of this method

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