Iongevoelige veldeffecttransistors (ISFET's) zijn compact, duurzaam en eenvoudig te integreren. Dit maakt ze ideaal voor nauwkeurige pH-metingen en de nauwkeurige bepaling van de concentratie van veel ionen in water, waardoor ze krachtige hulpmiddelen zijn in de milieu- en bio-analyse. Vanwege hun breukvastheid worden ze al veel gebruikt in de pH-meettechniek, vooral in de voedselproductie.

Het Fraunhofer Institute for Photonic Microsystems (IPMS) heeft nu een n-well-technologie ontwikkeld die de integratie van verschillende ISFET's op een enkele chip mogelijk maakt, zodat ze specifiek kunnen worden gefunctionaliseerd met ion-selectieve lagen.

Deze integratietechnologie opent de mogelijkheid van multifunctionele ISFET-arrays. In samenwerking met onderzoekspartners kunnen in de toekomst verdere toepassingsspecifieke ionselectieve coatings worden ontwikkeld en geïntegreerd. Dit maakt het gelijktijdig en continu meten van verschillende parameters zoals pH-, nitraat-, fosfaat- en kaliumconcentratie mogelijk met slechts één sensorchip. Andere parameters kunnen indien nodig in het systeem worden geïntegreerd.

"Een dergelijk meetsysteem, dat continu essentiële waterparameters in realtime kan registreren, heeft een enorm marktpotentieel", zegt Dr. Olaf R. Hild, hoofd van de business unit Chemical Sensor Technology bij Fraunhofer IPMS.

"Dit opent nieuwe mogelijkheden voor toepassingen in milieuanalyse, landbouw en waterbeheer, maar ook in de snelgroeiende markt voor indoor farming-toepassingen. En met deze technologie hebben we een unieke positie in Europa."

Het gebruik van deze technologie moet de efficiëntie en duurzaamheid van de landbouw helpen vergroten door de metingen te combineren met externe input, zoals weergegevens. Dit zou boeren in staat stellen voedingsstoffen nauwkeuriger toe te passen, wat niet alleen zou resulteren in een besparing op de kosten van kunstmest, maar ook in een vermindering van de impact op het milieu.

Aangeboden door Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme (IPMS)