Elektronische Schnüffelnase ersetzt den Weinkenner

Essig statt Lieblingswein? Der Genuss des Traubensaftes ist ja – bis man die Flasche tatsächlich entkorkt – immer eine Zweifelsfrage. Nun arbeiten jedoch Wissenschaftler der Universität Berkeley an dem Problem.

Ein kleiner elektronischer Sommelier könnte im Inneren der Flasche, mit feiner ‘Nase’ den Inhalt auf den Säuregehalt überprüfen. Dabei setzen die Wissenschaftler auf ‘gedruckte’ Transistoren, die mit bestimmten sensorischen Fähigkeiten ausgestattet sind.

Die strukturell gleichen Transistoren werden auf einem dünnen Polymer aufgedruckt. Die Halbleiter bestehen jedoch nicht wie sonst üblich aus Silizium, sondern aus einem organischen Material, aus Kohlenstoff. Über verschiedene Zusammensetzungen reagieren die einzelnen Transistoren verschieden auf unterschiedliche Reize oder Substanzen wie etwa Säuren, in unserem Beispiel Essigsäuren, und senden dann ein elektronisches Signal aus.

“Unser Ziel ist es, voll druckbare Systeme zu erstellen”, sagte Vivek Subramanian, Professor für Elektronik an der Universität Berkeley auf einer Präsentation auf der International Solid State Circuirts Conference (ISSCC) in San Francisco. Umgestandener oder verdorbener Wein, so der Professor, wäre ein geeignetes Einsatzgebiet, weil es hier nur sehr wenige ‘False Positives’ gebe.

Durch das Druckverfahren würden diese Chips in ausreichender Stückzahl so billig, dass sich vom Abfüller die Flaschen mit diesen Sensoren ausrüsten ließen – so ein Gedankenspiel der Wissenschaftler. In Silizium müssten dafür Metalle aufgedampft oder geätzt werden. Über den Druck mit den Kohlenstoffpartikeln lassen sich solche Chips sehr viel schneller und günstiger herstellen. Auch wenn die Performance der Kohlenstoffleiter nicht besonders gut sei, für den Einsatz mit sensorischen Halbleitern reiche sie aus.