14.05.2003 - Fraunhofer-Institut für Mikrotechnik und Mikrosysteme IMM

Feststoff-Elektrolyt eignet sich für minimal-invasive Diagnostik

Referenzelektroden bilden den Bezugspunkt für eine Potenzialmessung und sollten in unmittelbarer Nähe der Messelektrode positioniert werden. Mit der Feststoff-Mikrobezugselektrode der Institut für Mikrotechnik Mainz GmbH (IMM) gelingt dies auch bei miniaturisierten Systemen, wie sie beispielsweise zur minimal-invasiven Diagnostik eingesetzt werden.

Mit ionenselektiven Elektroden lassen sich klinisch relevante Stoffwechselprodukte, wie Glucose, Lactat oder Harnsäure, in einem Katheder direkt in der Blutbahn bestimmen. Die Silber/Silberchlorid-Elektrode des IMM bietet hierfür eine ideale Referenz. Dünner als ein Haar und - im Gegensatz zu Glaselektroden - unzerbrechlich, passt sie problemlos in einen Katheder. Die Mikrobezugselektrode besteht aus einem 50 µm dicken Silberdraht beschichtet mit Silberchlorid. Dieser wird von einer in PVC plastifizierten NaCl-Lösung als Bezugs-elektrolyt umgeben. Insgesamt ist die zylindrische Sensorspitze der Elektrode 0,5 mm lang.

Dank des Feststoff-Elektrolyten ist die Elektrode einfach zu handhaben und wartungsarm. Ihr Potenzial liegt bei 410 bis 480 mV bezogen auf eine Standardwasser-stoffelektrode. Dabei zeigt sie einen Drift von -0,7 bis 1,3 mV/h, die sich nach mehreren Stunden Betriebsdauer noch verringert.

Entwickelt wurde die miniaturisierte Elektrode zur Messung des Elektrodenpotentials im "Elektrochemischen Mikro-reaktor", für dessen Entwicklung die IMM-Mitarbeiter Holger Löwe, Michael Küpper und Athanassios Ziogas kürzlich mit dem Erfinderpreis 2003 des Landes Rheinland-Pfalz ausgezeichnet wurden.

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