In diesem Artikel wird ein neuartiges Verfahren zur Detektion von niedrigen Konzentrationen eines H2O2-Dampf/Aerosols vorgestellt, welche hauptsächlich in der medizinischen Industrie bei der Sterilisation von Geräten verwendet werden. Hierzu wurden Interdigital Elektroden (IDE)-Strukturen mittels Mikrofabrikationstechniken hergestellt. Ein differentieller Aufbau des IDEs, der ein aktives Sensorelement (aktive IDE) und a passives Sensorelement (passive IDE) enthielt, wurde vorbereitet. Das aktive IDR-Element wurde dabei mit einer aus Meerrettich-Peroxidase bestehenden Enzym-Membran immobilisiert, die selektiv gegenüber H2O2 ist. Aufgrund der Änderungen in der Kapazität der IDEs Werte (aktives Sensorelement versus passives Sensorelement) unter H2O2-Dampf/Aerosol-Atmosphäre konnte die Detektion im Konzentrationsbereich bis 630 ppm mit einer schnellen Ansprechzeit (<60 s) nachgewiesen werden. Der Einfluss der relativen Luftfeuchte auf das Sensorsignals wurde getestet und zeigte keine Querempfindlichkeit. Auch die Reproduzierbarkeit der Messung durch IDE-Biosensoren konnte bestätigt werden. So blieb in acht aufeinanderfolgenden Expositionszyklen gegenüber H2O2-Dampf/Aerosol das Signal für die Kapazität stabil. Raumtemperaturerkennung von H2O2-Dampf/Aerosol mit solchen miniaturisierten Biosensoren wird eine zukünftige dreidimensionale, flexible Kartierung aseptischer Kammern und somit eine Bewertung der Sterilisationssicherheit medizinischer Produkte ermöglichen.
Vahidpour, F.; Alghazali, Y.; Akca, S.; Hommes, G.; Schöning, M.J., An Enzyme-Based Interdigitated Electrode-Type Biosensor for Detecting Low Concentrations of H2O2 Vapor/Aerosol, Chemosensors (2022), 10, 202. doi.org/10.3390/chemosensors10060202.