Gasmessung

Gasmessung bezeichnet das Bestimmen der Konzentration oder des Gehalts von Gasen in Luft, Proben oder Prozessströmen. Sie dient der Umweltüberwachung, dem Arbeitsschutz, der Prozesssteuerung sowie der medizinischen Diagnostik. Abhängig vom Gas, der benötigten Genauigkeit und den Einsatzbedingungen kommen verschiedene Messprinzipien zum Einsatz.

Direktmessende Sensoren liefern oft schnelle Werte am Einsatzort. Elektrochemische Sensoren arbeiten durch Redoxreaktionen an einem Elektrolyten und eignen sich gut für toxische oder brennbare Gase. Metalloxid-Sensoren reagieren auf Gasanteile durch Änderung des elektrischen Widerstands und erkennen häufig VOCs. Infrarot-Sensoren (IR) messen absorbiertes Licht und eignen sich besonders für CO2, CO und bestimmte organische Gase. Katalytische Sensoren detektieren brennbare Gase wie Methan oder Wasserstoff.

Gaschromatographie trennt Gasgemische und ermöglicht die Identifikation und Quantifizierung einzelner Bestandteile, oft mit hohem Nachweisempfinden. Massenspektrometrie liefert detaillierte Identifikationen und Konzentrationen selbst in komplexen Mischungen. Fotoionisationsdetektoren (PID) sind empfindlich gegenüber flüchtigen organischen Verbindungen und werden häufig in der Umwelt- und Sicherheitsüberwachung eingesetzt.

Sampling umfasst Diffusion, aktivpumpgeführte Probenahme oder Probenleitungen, wobei Transitzeiten, Temperatur und Druck berücksichtigt werden müssen. Kalibrierung und Qualitätssicherung erfolgen mit zertifizierten Span- und Nullgasen, regelmäßigen Null- und Spanprüfungen sowie der Berücksichtigung von Quersensitivitäten und Umweltparametern. Ergebnisse werden oft in ppm, ppb, mg/m³ oder vol% angegeben.

Anwendungen finden sich in Industrie- und Arbeitsumgebungen, Umwelt- und Raumluftüberwachung, Laboranalytik sowie in medizinischen Bereichen. Sicherheitsaspekte umfassen Explosionsgefährdungen, Sauerstoffmangel und Anforderungen an intrinsisch sichere Geräte nach geltenden Normen und Vorschriften.