Der kapazitive Leitfähigkeitssensor der Fraunhofer IPMS beruht auf einer metallischen 4-Elektroden Anordnung, die mit einem chemisch und mechanisch robusten Metalloxid beschichtet ist. Das Messmedium kommt somit nur mit dem Oxid, nicht aber mit dem Elektrodenmetall in Kontakt. Es kommt bei der Messung somit nicht zur Freisetzung von Metallionen oder zu deren Verschmutzung. Die Sensoren haben eine Zellkonstante von 0.8 bis 1.1 cm-1 und sind bei einer Messfrequenz von 100 Hz bis 1MHz einsetzbar.
Der neuartige ISFET des Fraunhofer IPMS beruht auf der Metal-Oxid-Semiconductor (MOS) Feldeffekttransistortechnologie, wobei der medienberührende Sensorbereich aus einer amphoteren Metalloxidschicht besteht. An dieser Schicht lagern sich entsprechend des pH-Wertes Hydronium- oder Hydroxidionen aus dem Messmedium reversibel an (pH-sensitive Layer). Als Messsignal wird dann die Spannung (VGS) zwischen der Sourceelektrode und der Gate- bzw. Referenzelektrode (Ag/AgCl in 3M KCl) genutzt.
Teile der Ergebnisse wurden im Projekt „REISen“ erzielt, ein Projekt im Fachgebiet Materialwissenschaft, das aus Steuermitteln auf Grundlage des vom Sächsischen Landtag beschlossenen Haushaltes mitfinanziert wurde.
