Pressemitteilung: Kostengünstige hyperspektrale Bildgebung für die industrielle Prozessmesstechnik

Vier verschiedene transparente Klebstoffe: links im optischen Bild, rechts in der hyperspektralen Darstellung chemischer Signaturen.
© RECENDT Research Center for Non-Destructive Testing GmbH

Vier verschiedene transparente Klebstoffe: links im optischen Bild, rechts in der hyperspektralen Darstellung chemischer Signaturen.

Die RECENDT Research Center for Non-Destructive Testing GmbH aus Linz, Österreich, zeigt ein berührungslos und zerstörungsfrei arbeitendes System zur kostengünstigen hyperspektralen Bildgebung für die industrielle Prozessmesstechnik. Die Technologie ist robust, kompakt und in Handgeräte integrierbar. Mithilfe des Systems können spektral aufgelöste Bilder im mittleren Infrarot Fingerprint-Bereich mit Video-Bildrate aufgenommen werden. Anwendungsmöglichkeiten finden sich unter anderem in der industriellen Prozessanalytik, z. B. bei Herstellungsprozessen in der Lebensmittelindustrie sowie in der biomedizinischen, pharmazeutischen oder forensischen Forschung.

Das System kombiniert aktuelle Weiterentwicklungen in der MIR-Spektroskopie (Spektroskopie im mittleren Infrarot-Bereich) mit einer optimierten Hardware, sodass eine kostengünstige hyperspektrale Bildgebung bzw. Spektrometertechnik für die industrielle Prozessmesstechnik möglich wird.

Infrarot- und Raman-Spektroskopie

Miniaturisierte Spektroskopie zum kostengünstigen Einsatz in vielen Branchen.
© RECENDT Research Center for Non-Destructive Testing GmbH

Miniaturisierte Spektroskopie zum kostengünstigen Einsatz in vielen Branchen.

Mithilfe der vorgestellten Technologie können spektral aufgelöste Bilder im mittleren Infrarot Fingerprint-Bereich mit Video-Bildrate aufgenommen werden.

Die Infrarot-Spektroskopie basiert auf der Anregung von Schwingungszuständen von Molekülen durch Infrarot-Strahlung und stellt eine sehr vielseitige und sensitive Technologie zur Charakterisierung von Materialien und Werkstoffen dar. Mit dieser berührungslosen und zerstörungsfreien Messmethode werden Einblicke in verschiedenste prozessrelevante chemische Eigenschaften ermöglicht. Informationen zu Stoffkonzentrationen, Mischungszusammensetzungen und/oder Reaktionsfortschritten können dadurch gewonnen werden.

Darüber hinaus können aus dem chemischen Aufbau der Probe viele relevante physikalische Parameter wie Dichte oder Leitfähigkeit indirekt abgeleitet werden. Neben der hohen zeitlichen Auflösung für die Prozessüberwachung ist es auch möglich, Oberflächen mit einer räumlichen Auflösung im µm-Bereich chemisch zu charakterisieren.

Anwendungsbereiche

Handliche Mikrospektrometer (optional auch mit Bluetooth-Verbindung) erlauben die Realisierung praktikabler Handheld-Applikationen.
© RECENDT Research Center for Non-Destructive Testing GmbH

Handliche Mikrospektrometer (optional auch mit Bluetooth-Verbindung) erlauben die Realisierung praktikabler Handheld-Applikationen.

Bei dem vorgestellten System führen laut Herstellerangaben Hardwarekosten unter 500 Euro zu einer fast 100-fachen Kostenreduktion im Vergleich zu existierenden Lösungen. Die hohe Robustheit, die kompakte Größe und die mögliche Integration in mobile Handgeräte eröffnen der Technologie einen weiten Anwendungsbereich, z. B. beim Nachweis von Verunreinigungen oder bei der Sortierung nach chemischer Zusammensetzung.

Eine räumlich aufgelöste chemische Identifizierung von makroskopischen Proben ist dabei in vielen Branchen relevant. Anwendungsmöglichkeiten gibt es unter anderem in der industriellen Prozessanalytik, z. B. bei Herstellungsprozessen in der Lebensmittelindustrie sowie in der biomedizinischen, pharmazeutischen oder forensischen Forschung.

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