Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPMSensor zur Echtzeitüberwachung des Atemluft-Sauerstoffgehalts mittels Fluoreszenzlöschung
Der Sauerstoffgehalt im Blut gibt Auskunft über die Funktionsfähigkeit der Lunge, die Effektivität des Sauerstofftransportes und der Sauerstoffaufnahme sowie über die Stoffwechselaktivität des Gewebes. Eine kontinuierliche Überwachung der Oxygenierung ist daher nicht nur in der Intensivmedizin entscheidend, sondern bereits in der Notfallmedizin sowie bei der Verlaufskontrolle von Lungenerkrankungen. Invasive Messungen des Blutsauerstoffgehalts sind genau, aber oft nicht praktikabel und zudem teuer. Nicht-invasive Verfahren sind bis heute zu ungenau.
Das Projekt BREATH zielt auf die Entwicklung eines nicht-invasiven Sensors zur Echtzeitüberwachung des Sauerstoffgehalts in der Atemluft basierend auf dem Prinzip der Fluoreszenzlöschung. Dabei soll ein kostengünstiges Sensorsystemkonzept zur genauen O2-Bestimmung in der Atemluft entstehen.
Fraunhofer IPM entwickelt und untersucht hierfür Fluorophore, die aufgrund der Wechselwirkung mit Sauerstoff und der daraus resultierenden Fluoreszenzlöschung eine schnelle Bestimmung der O2-Konzentration ermöglichen. Zudem wird ein Messsystem entwickelt, das eine Charakterisierung des fluoreszierten Lichts inklusive Datenauswertung ermöglicht. Anhand von Gasmessungen unter kontrollierten Labor- und simulierten Realbedingungen werden die entwickelten Schichten und das Gesamtmesssystem auf Sensitivität, Temperaturbeständigkeit, Einflüsse wie relative Feuchte, Querempfindlichkeiten und Langzeitstabilität untersucht.
Projektfinanzierung
Das Projekt BREATH wird von der Fraunhofer-Gesellschaft gefördert (SME-Projekt).
Projektlaufzeit
01.01.2022 bis 31.12.2023