离子敏感场效应晶体管(ISFET)结构紧凑、耐用且易于集成。这使它们成为精确测量pH值和准确测定水中多种离子浓度的理想选择,从而成为环境和生物分析领域的有力工具。由于它们具有抗破损性,它们已广泛应用于pH测量技术,尤其是在食品生产中。

研究人员利用单个传感器芯片实现多个水参数的并行测量

弗劳恩霍夫光子微系统研究所(IPMS)现已开发出一种n阱技术,可以在单个芯片上集成多个ISFET,以便通过离子选择层对它们进行特定的功能化。

这种集成技术开辟了多功能ISFET阵列的可能性。未来,与研究伙伴合作,可以开发和集成更多特定应用的离子选择性涂层。这样只需一个传感器芯片就可以同时连续测量pH、硝酸盐、磷酸盐和钾浓度等不同参数。其他参数可以根据需要集成到系统中。

弗劳恩霍夫光子学与光子学研究所化学传感器技术业务部负责人OlafR.Hild博士表示:“这种测量系统能够实时、连续地记录水体的重要参数,具有巨大的市场潜力。”

“这为环境分析、农业和水资源管理以及快速增长的室内农业应用市场开辟了新的可能性。凭借这项技术,我们在欧洲拥有独特的地位。”

通过将测量结果与外部输入(例如天气数据)相结合,该技术的使用将有助于提高农业的效率和可持续性。这将使农民能够更精确地施用养分,不仅可以节省化肥成本,还可以减少对环境的影响。