DE3106385C2 - - Google Patents

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DE3106385C2
DE3106385C2 DE3106385A DE3106385A DE3106385C2 DE 3106385 C2 DE3106385 C2 DE 3106385C2 DE 3106385 A DE3106385 A DE 3106385A DE 3106385 A DE3106385 A DE 3106385A DE 3106385 C2 DE3106385 C2 DE 3106385C2
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    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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    • G01N2291/0256Adsorption, desorption, surface mass change, e.g. on biosensors

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Feststellen der Anwesenheit von Betäubungsgasen aus Halothan, Enfluoran, Methoxyfluoran oder Isofluoran in einer Mischung von Gasen, mit einer dünnen Schicht eines auf die Oberfläche eines Trägerkörpers derart aufgebrachten Substrates, daß die Gasmischung in Kontakt mit der Substratschicht gebracht werden kann, und mit einer Vorrichtung zum Messen einer physikalischen Eigenschaft der Substratschicht, die durch die Menge der durch die Substratschicht adsorbierten Gaskomponenten beeinflußt ist.
Es ist ein Gerät der genannten Art bekannt (US-PS 31 64 004), bei welchem gegebene Gaskomponenten von Gasmischungen mit Hilfe eines piezoelektrischen Kristalls, z. B. mit Hilfe eines in einer Oszillatorschaltung enthaltenen Quarzkristalls, festgestellt werden. Dabei ist der Kristall auf einer Seite mit einer dünnen Substratschicht beschichtet, die mit der zu untersuchenden Gasmischung in Kontakt gebracht wird. Diese Substratschicht enthält eine Substanz, welche die festzustellende Gaskomponente reversibel und selektiv adsorbieren kann, wodurch die Masse der Schicht verändert wird, was zu einer Veränderung der Schwingungsfrequenz des Kristalls führt. Mit einem solchen Gerät können sehr kleine Konzentrationen einer Gaskomponente in einer Gasmischung festgestellt werden. Auch kann die Konzentration quantitativ mit hoher Genauigkeit gemessen werden. Ein vorteilhaftes Verfahren zur Bestimmung der Frequenzänderung der Oszillatorschaltung in Folge der Adsorption und Desorption der fraglichen Gaskomponente durch die Substratschicht besteht in der Verwendung eines gleichen Bezugsoszillators mit einem piezoelektrischen Kristall, der in Kontakt mit der gleichen Gasmischung wie der Meßkristall gebracht wird, der aber keine Substratschicht trägt. Durch Mischung der Ausgangsfrequenzen der beiden Oszillatorschaltungen wird eine Differenzfrequenz entsprechend den Änderungen in der Schwingungsfrequenz des Meßkristalls erzeugt.
Es sind auch Sonden zum selektiven Detektieren mindestens eines Bestandteils mit polaren Molekülen eines gasförmigen Gemisches in Kontakt mit der Sonde bekannt (DE 25 21 366 C 2; DE 27 06 070 C 2), bei welchen auf der Oberfläche eines Tragkörpers eine dünne Schicht eines Substrates aufgebracht ist, die mit der zu untersuchenden Gasmischung in Berührung gebracht wird, wodurch deren elektrischer Widerstand verändert wird.
Bei Geräten der genannten Art besteht ein wesentliches Problem darin, ein Substratmaterial zu finden, das gerade für die festzustellende besondere Gaskomponente geeignet ist. So muß das Substratmaterial in erster Linie in bezug auf die festzustellende Gaskomponente selektiv sein, so daß im wesentlichen nur diese Komponente adsorbiert wird, während andere Komponenten, die in der untersuchten Gasmischung sein können und die in vielen Fällen den Hauptteil der Gasmischung darstellen, nicht in einem merkbaren Ausmaß adsorbiert werden. Ferner muß das Substratmaterial in bezug auf die festzustellende Gaskomponente in höchstem Maße empfindlich sein, so daß die Substratschicht in der Lage ist, eine große Anzahl der Gasmoleküle zu adsorbieren, und zwar auch dann, wenn die Konzentration der Gaskomponente in der Gasmischung gering ist, damit auch bei niedrigen Konzentrationen große Meßwerte erhalten werden können, die leicht und genau bestimmt werden können. Dies kann z. B. durch eine größere Dicke der Substratschicht erreicht werden. Das Substratmaterial soll aber auch eine hohe Reaktionsgeschwindigkeit aufweisen, so daß die Adsorption und Desorption der Moleküle der festzustellenden Gaskomponente schnell erfolgen kann, um schnelle Änderungen in der Konzentration der Gaskomponente feststellen und messen zu können. Diese Forderung widerspricht aber in gewissem Maße der Forderung nach hoher Empfindlichkeit, da die dickere Substratschicht die Moleküle der zu untersuchenden Gasmischung langsamer adsorbiert und desorbiert als eine dünne Substratschicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät der genannten Art zu schaffen, das im besonderen Maße in der Lage ist, anästhetische Gase, nämlich Halothan, Enfluoran, Methoxyfluoran oder Isofluoran, festzustellen.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß eine Substratschicht verwendet wird, die aus einem Silikon-Glykol-Copolymer besteht.
Eine solche Substratschicht ist ganz besonders wirksam und vorteilhaft zu Feststellung von anästhetischen Gasen, nämlich Halothan, Enfluoran, Methoxyfluoran oder Isofluoran.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird im einzelnen in bezug auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 schematisch ein Beispiel eines möglichen Ausführungsbeispiels eines piezoelektrischen Detektors für ein Gerät gemäß der Erfindung;
Fig. 2 schematisch ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels gemäß der Erfindung (dieses Gerät ist bei der Durchführung der später beschriebenen Untersuchungen verwendet worden);
Fig. 3 ein Diagramm, das einen typischen Adsorptions-Desorptions- Prozeß eines erfindungsgemäßen Gerätes zeigt, wenn Halothan, Alkohol bzw. Toluol festgestellt werden;
Fig. 4 ein Diagramm, das typische Adsorptions-Desorptions-Prozesse zeigt, und zwar bei der Messung von Halothan unter Verwendung eines Gas-Meßgerätes mit einer Silikonöl enthaltenden Substratschicht gemäß der Erfindung und mit einer ein Silikonöl ohne weit verzweigte Ketten oder endständige Blöcke enthaltendem Silikonöl; und
Fig. 5 schematisch eine horizontale Schnittansicht durch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Meßgerätes, das sowohl einen Meßkristall als auch einen Bezugskristall enthält.
Fig. 1 zeigt beispielsweise schematisch eine Seiten-Schnittansicht eines möglichen Ausführungsbeispiels eines piezoelektrischen Detektors, der in Zusammenhang mit einem Gerät nach der Erfindung verwendet werden kann. Der Detektor enthält eine Gehäuse 1, das an Gas-Zuführleitungen angeschlossen ist, durch die die zu untersuchende Gasmischung in das Detektorgehäuse strömen kann. Innerhalb des Gehäuses 1 ist ein piezoelektrischer Kristall 2, beispielsweise ein Quarzkristall, angeordnet, der zwischen zwei Elektroden 3 und 4 so angeordnet ist, daß zwei Seitenflächen des Kristalls 2 sich in Kontakt mit der durch das Detektorgehäuse 1 strömenden Gasmischung befindet. Wenigstens eine Seite des Kristalls ist mit der gewünschten Substratschicht versehen. Vorzugsweise sind aber beide Seiten des Kristalls mit der Substratschicht bedeckt. Bei Verwendung eines Kristalldetektors dieser Art in einem erfindungsgemäßen Gasdetektor ist der Kristall in eine geeignete Oszillatorschaltung einbezogen, deren Schwingungsfrequenz durch die Schwingungsfrequenz des piezoelektrischen Kristalls 2 bestimmt ist.
Ein Detektrogerät mit einem piezoelektrischen Detektorkristall kann so aufgebaut sein, wie es schematisch in Fig. 2 dargestellt ist. Das Gerät enthält zwei Oszillatoren, nämlich einen Meßoszillator 5 und einen Bezugsoszillator 6. Die beiden Oszillatoren haben genau gleiche Ausbildung und enthalten identische Oszillatorkristalle, während der Kristall im Meßoszillator 5 aber mit einer Substratschicht versehen ist, hat der Kristall im Bezugsoszillator 6 keine solche Schicht. Die Ausgangssignale von den beiden Oszillatoren 5 und 6 werden einem Mischkreis 7 zugeführt, von dem ein Signal erhalten wird, welches die Differenzfrequenz und die Summenfrequenz der Ausgangssignale der beiden Oszillatoren enthält. Der Mischkreis 7 ist an einen Filter 8 angeschlossen, welcher nur die Differenzfrequenz hindurchläßt. Die Differenzfrequenz wird mit Hilfe eines digitalen Frequenzzählers 9 angezeigt, der mit dem Filterausgang verbunden ist. Das Ausgangssignal des Filters wird einem Frequenz-Spannungs-Wandler 10 zugeführt, dessen Ausgangsspannung mit Hilfe eines Aufzeichnungsinstruments 11 wiedergegeben werden kann. Dieses Instrument erzeugt eine Kurve, welche die Frequenzdifferenz zwischen den beiden Oszillatoren 5 und 6 als Funktion der Zeit erzeugt.
Um eine genaue Messung zu erhalten, ist es wichtig, daß die Art, in welcher die Gasmischung auf den Meßkristall und den Bezugskristall einwirkt, in beiden Fällen möglichst genau gleich ist. Dies kann sichergestellt werden durch Anordnung der beiden Kristalle in einem gemeinsamen Detektorgehäuse, durch das die Gasmischung strömt. Beispielsweise kann die Anordnung so sein, wie sie schematisch in Fig. 5 gezeigt ist. Fig. 5 ist eine horizontale Schnittansicht durch ein Detektorgehäuse 12 mit einem Einlaß 13 und einem Auslaß 14, die miteinander gegenüberliegend angeordnet sind und durch die ein Strom der zu untersuchenden Gasmischung strömt. In dem Gehäuse ist ein Körper 15 mit zwei identisch und symmetrisch liegenden Strömungswesen 16 und 17 für den Gasstrom angeordnet. In diesen Strömungswegen sind der Detektorkristall oder Meßkristall 18 und der Bezugskristall 19 so angeordnet, daß ihre Seitenflächen parallel zur Richtung der Gasströmung liegen, wobei die Kristalle wechselseitig symmetrisch auf einer jeweiligen Seite einer Symmetrieebene angeordnet sind, die durch den gesamten Gasstrom verläuft. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Kristalle von einer Art, die mit Elektroden versehen sind, die unmittelbar auf dem Kristallkörper metallisiert worden sind.
Zur Prüfung der Empfindlichkeit von verschiedenen Substratmaterialien bei der Feststellung des anästhetischen Gases Halothan wurden eine Reihe von Versuchen mit verschiedenen Substratmaterialien auf dem Detektorkristall ausgeführt, und zwar unter Verwendung eines Gerätes nach Fig. 2. In allen Fällen war die untersuchte Gasmischung gereinigte Luft mit 2% Halothan. Die verwendeten Kristalle waren Quarzkristalle mit einer Grundfrequenz von 8 MHz und einem BT-Schnitt. Die Substratschicht auf dem Detektorkristall bzw. Meßkristall hatte in allen Fällen eine Dicke, die einen Frequenzabfall von 1 kHZ für die Substratschicht alleine ergab. Dies entsprach einer Substratschichtdicke von ungefähr 1000 Å, wenn nur eine Seite des Meßkristalls mit dem Substratmaterial beschichtet war. Die erhaltenen Ergebnisse sind unten in Tabelle 1 gezeigt, wobei ein Minuszeichen vor dem Wert des Frequenzabfalls Δ f anzeigt, daß die Frequenz des Detektorkristalls relativ zur Frequenz des Bezugskristalls abfiel, während ein Pluszeichen anzeigt, daß die Frequenz des Bezugskristalls niedriger war als die Frequenz des Meßkristalls.
Tabelle 1
Alle verwendeten Silikonöle waren Produkte der Firma Dow Corning Corp., deren Bezeichnung den in der Tabelle angegebenen Bezeichnungen entsprechen.
Wie sich aus der Tabelle ergibt, weisen die Silikonöle 1 und 4, die beide der vorgenannten Art sind und weit verzweigte Ketten besitzen, einen viel höheren Empfindlichkeitsgrad auf als die übrigen Silikonöle, die keine solch weit verzweigten Ketten haben. Die Empfindlichkeit auf Halothan der verschiedenen anderen getesteten Substanzen war auch sehr gering oder im wesentlichen nicht vorhanden. Die während der Untersuchung mit beiden unbeschichteten Kristallen beobachtete Frequenzänderung dürfte durch ungenügende Reinigung der Oberfläche der Kristalle hervorgerufen worden sein.
Zur Bestimmung der Empfindlichkeit der empfindlichsten Silikonöle nach Tabelle 1 in bezug auf anästhetische Gase im Vergleich zu anderen Gasen, die bei der Feststellung der anästhetischen Gase vorhanden sein können, und für die andere Gase des Gasdetektors nicht empfindlich sein sollten, wurden Untersuchungen mit Silikonöl 1 (DC 190) als Substratmaterial ausgeführt. In diesem Falle wurden Quarzkristalle mit einer Grundfrequenz von 10 MHz und mit einem AT-Schnitt ausgeführt, die etwas besser geeignet sind als die in Tabelle 1 verwendeten Kristalle. Die Konzentration der festzustellenden Gaskomponente betrug 1% in Laboratoriumsluft, wenn in der folgenden Tabelle 2 nicht anderes angegeben ist. Diese Tabelle 2 zeigt die mit den Untersuchungen erreichten Ergebnisse.
Substanz
Δ f Hz
Halothan
-150
Enfluoran -146
Trichloräthylen - 83
Kohlenstofftetrachlorid - 55
Alkohol - 27
Toluol - 27
Azeton - 11
Nitroseoxid, N₂O, 100% 1
Wasserdampf + 9
CO₂, 100% 0
N₂, 100% 0
O₂, 100% 0
Wie sich aus dieser Tabelle ergibt, weist Silikonöl 1 (DV 190) einen sehr hohen Empfindlichkeitsgrad in bezug auf Halogen-Kohlenwasserstoffe auf, und insbesondere in bezug auf die anästhetischen Gase Halothan und Enfluoran, während die Empfindlichkeit in bezug auf andere Kohlenwasserstoffe, wie Alkohol, Toluol und Azeton, verhältnismäßig gering war.
Das Substratmaterial nach der Erfindung weist keine merkbare Adsorption von Nitroseoxid, Wasserdampf, Luft, Sauerstoffgas, Nitrogengas und Kohlenstoffdioxid auf. Entsprechende Untersuchungen wurden auch in bezug auf die beiden anästhetischen Gase Methoxyfluoran und Isofluoran durchgeführt, die auch Halogen-Kohlenwasserstoffe sind und für die das Substratmaterial Silikonöl 1 (Silikon-Glykol-Copolymer DC 190) auch einen hohen Empfindlichkeitsgrad aufweist.
Weitere Untersuchungen wurden ausgeführt, um die Adsorptions- und Desorptionsprozesse mit einer Silikonöl 1 (Silikon-Glykol- Copolymer DC 190) enthaltenden Substratschicht zu untersuchen, und zwar in bezug auf erstens das anästhetische Gas Halothan und zweitens Alkohol und Toluol, die Kohlenwasserstoffe sind, für die die Empfindlichkeit des Substratmaterials gering ist, wie es in Fig. 2 gezeigt ist. In allen Fällen wurden die Untersuchungen mit einer Konzentration der festzustellenden Substanz von 2% in Laborluft ausgeführt, und zwar mit einer Substratschichtdicke, die eine Frequenzerniedrigung von 2,1 kHz für die Substratschicht alleine ergab. Bei der Durchführung der Untersuchungen wurde gereinigte Laborluft zunächst veranlaßt, durch das Gerät zu strömen, und zu einem gegebenen Zeitpunkt wurde diese Luft ersetzt durch Luft, die 2% der festzustellenden Substanz enthielt. Anschließend wurde zur Erzielung eines stetigen Zustandes in bezug auf die Frequenzänderung erneut gereinigte Laborluft durch das Gerät geleitet. Die in den Untersuchungen erhaltenen Adsorptions- Desorptions-Prozesse sind in dem Diagramm in Fig. 3 gezeigt, in welchem die Kurve A Halothan, die Kurve B Alkohol und die Kurve C Toluol darstellt. Wie sich aus Fig. 3 ergibt, ist die Empfindlichkeit in bezug auf Halothan viel größer als in bezug auf Alkohol und Toluol, wie es sich bereits aus den in Tabelle 2 gezeigten Ergebnissen ergibt. Aus dem Diagramm in Fig. 3 ergibt sich aber auch, daß die Reaktionsgeschwindigkeit der Substratschicht auch in bezug auf Halothan viel größer ist als in bezug auf Alkohol und Toluol, d. h., die Geschwindigkeit der Adsorption und der Desorption ist höher. In Wirklichkeit ist die fundamentale Reaktionsgeschwindigkeit der Substratschicht in bezug auf Halothan viel größer als diejenige in dem Diagramm nach Fig. 3. Die Geschwindigkeit, mit der die Halothan-Moleküle bei Durchführung der Untersuchungen adsorbiert und desorbiert wurden, wurde in erster Linie durch die Strömungsbedingungen des Gases in den Verbindungsleitungen zum Kristalldetektor und innerhalb des Detektors bestimmt statt durch die fundamentale Adsorptions- und Desorptionsgeschwindigkeit der Substratschicht. Tests sind ausgeführt worden, in denen Versuche unternommen worden sind, 0,5% Halothan enthaltende Luft der gesamten beschichteten Oberfläche der Detektorkristalle im wesentlichen augenblicklich zuzuführen. In diesen Tests enthielt das Substrat Silikonöl 1 (DC 190), und es hatte eine Schichtdicke von etwa 1000 Å. Es wurde eine Frequenzänderung von 40 bis 50 Hz (stetige Zustandsbedingung) in dem Zeitraum von etwa 150 ms erhalten. Dies kann als eine Messung der fundamentalen Reaktionsgeschwindigkeit der Substratschicht angesehen werden, womit diese Messung somit gezeigt hat, daß die Reaktionsgeschwindigkeit so hoch ist, daß irgendwelche Änderungen in Äbhängigkeit von der Schichtdicke keine praktische Bedeutung haben.
Ähnliche vergleichende Adsorptions-Desorptionstests sind auch durchgeführt worden unter Verwendung von in erster Linie Silikonöl 1 (Silikon-Glykol- Polymer DC 190) und in zweiter Linie unter Verwendung eines einfachen Silikonöls ausgeführt worden, das aus Polydimethylsiloxan (Dow Corning DC 200) bestand, und zwar zum Adsorbieren von Halothan. In gleicher Weise wurden große Frequenzerniedrigungen in bezug auf die Kristalle mit beiden Substratschichten erhalten. Infolgedessen kann angenommen werden, daß die Schichten im wesentlichen gleiche Dicke hatten. Die in den Tests erhaltenen Ergebnisse sind in dem in Fig. 4 gezeigten Diagramm dargestellt, in welchem die Kurve D Silikonöl 1 (DC 190) darstellt, während die Kurve E Polydimethylsiloxan darstellt. Das Diagramm zeigt, daß das Silikonöl 1 (Silikon-Glykol-Copolymer DC 190)- Substrat viel empfindlicher war als das Polydimethylsiloxan- Substrat, was die in Tabelle 1 gezeigten Ergebnisse bestätigt. Das Diagramm nach Fig. 4 zeigt ferner, daß das Silikonöl 1-Substrat offensichtlich viel schneller reagiert, und zwar sowohl in bezug auf die Adsorption und in bezug auf die Desorption, als das Polydimethylsiloxan-Substrat.
Es sind auch Untersuchungen ausgeführt worden, die zeigen, daß die Frequenzerniedrigung bei Verwendung eines Silikonöl 1 (DC 190) enthaltenden Substrates, d. h. eines Silikonöls gemäß der Erfindung, bei der Feststellung des anästhetischen Gases Halothan in Luft der Halothankonzentration linear proportional ist.
Es sind auch Untersuchungen ausgeführt worden, um Halothan festzustellen, in denen Silikonöl 1 (DC 190)-Substratschichten, das ist ein Silikonöl nach der Erfindung, verschiedener Dicke verwendet wurden. Bei dieser Gelegenheit ergab die dünnste Substratschicht allein eine Frequenzerniedrigung von 240 Hz, während die dickste Substratschicht allein eine Frequenzerniedrigung von 4000 Hz ergab. In allen Fällen betrug die Konzentration an Halothan in der als Trägergas verwendeten Laborluft 2%. Es wurde festgestellt, daß die Erniedrigung in der Frequenz, das ist die Empfindlichkeit des Meßgerätes, die durch die Adsorption von Halothan durch die Substratschicht hervorgerufen wird, mit zunehmender Dicke zunimmt, wobei das Verhältnis zwischen Frequenzerniedrigung und Schichtdicke für Schichtdicken über eine Dicke im wesentlichen linear war, was zu einer Frequenzerniedrigung von etwa 700 Hz für die Schicht alleine führte.
Alles in allem kann gesagt werden, daß bei der Feststellung der Anwesenheit von Halogen-Kohlenwasserstoff und insbesondere der Anwesenheit von anästhetischen Gasen, wie Halothan, Enfluoran, Metoxyfluoran und Isofluoran, Silikonöle mit weit verzweigten Ketten oder hängenden Blöcken enthaltende Substrate, insbesondere Silikon-Glykol-Copolymere der oben beschriebenen Art, weiter bessere Eigenschaften in bezug auf in erster Linie die Empfindlichkeit, aber auch in bezug auf die Reaktionsgeschwindigkeit und die Selektivität im Vergleich mit anderen Silikonölen aufweisen, die nicht so weit verzweigte Ketten oder keine hängenden Blöcke haben.
Obwohl es sich als sehr vorteilhaft erwiesen hat, die Änderungen in der Masse der Substratschicht, die durch die Adsorption und Desorption der zu untersuchenden Gaskomponente hervorgerufen worden sind, durch Messung der Änderungen in der Schwingungsfrequenz der piezoelektrischen Kristalle zu messen, die mit der Substratschicht versehen sind, gibt es auch andere physikalische Eigenschaften der Substratschicht, die durch die Adsorption der Moleküle der festzustellenden Gaskomponente beeinflußt sind, die für die Messung der Adsorption der Substratschicht und damit der Konzentration der infrage stehenden Gaskomponente verwendet werden können.
So kann die Substratschicht auf eine Fläche mit bekannten optischen Eigenschaften aufgebracht werden, und es können, z. B. mit Hilfe eines Ellipsometers, die Änderungen des Brechungsindexes der Substratschicht, die durch die Adsorption der infrage stehenden Gaskomponente auf der Substratschicht, gemessen werden.
Die Änderung in der Masse der Substratschicht, die durch die Adsorption der infrage stehenden Gaskomponente hervorgerufen worden ist, kann auch durch Messung der Fortpflanzungseigenschaften von akustischen Oberflächenwellen in der Schicht bestimmt werden. Zu diesem Zweck wird die Substratschicht zweckmäßig auf eine Oberfläche eines länglichen Quarzkristalles aufgebracht, der an einem Ende mit einer Elektrodenanordnung versehen ist, die an einen akustischen Übertrager angeschlossen ist, um so akustische Oberflächenwellen in die Substratschicht einzuführen, während das andere Ende des Kristalls mit einer an einen akustischen Empfänger angeschlossenen entsprechenden Elektrodenanordnung versehen ist.
Die elektrische Impedanz der Substratschicht wird durch Adsorption der festgestellten Gaskomponente auch geändert. Sie kann somit ebenfalls für Meßzwecke verwendet werden. In diesem Falle kann die Substratschicht auf eine Fläche eines elektrisch isolierten Trägerkörpers aufgebracht werden, der mit zwei fingerförmigen Elektrodenanordnungen versehen ist, die ineinandergreifen und die in die Substratschicht eingebettet sind, wobei zwischen diesen die elektrische Gleichstrom- Impedanz oder Wechselstrom-Impedanz gemessen wird.

Claims (7)

1. Gerät zum Feststellen der Anwesenheit von Betäubungsgasen, bestehend aus Halothan, Enfluoran, Methoxyfluoran oder Isofluoran, in einer Mischung von Gasen, mit einer dünnen Schicht eines auf die Oberfläche eines Trägerkörpers derart aufgebrachten Substrates, daß die Gasmischung in Kontakt mit der Substratschicht gebracht werden kann, und mit einer Vorrichtung zum Messen einer physikalischen Eigenschaft der Substratschicht, die durch die Menge der durch die Substratschicht absorbierten Gaskomponenten beeinflußt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Substratschicht aus einem Silikon- Glykol-Copolymer besteht.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Silikon-Glykol-Copolymer die folgende allgemeine Strukturformel besitzt
3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Silikon-Glykol-Copolymer ein zufallsorientiertes Copolymer aus Polydimethylsiloxan mit endständigen Trimethylsilyl- Gruppen mit hängenden, mit Silizium-Kohlenstoff gebundenen Blöcken aus Azetat-gepfropftem Poly- (Propylenoxid- Äthylenoxid) enthält.
4. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Silikon-Glykol-Copolymer ein zufallsorientiertes Copolymer aus Polydimethylsiloxan mit endständigem Trimethyl-Gruppen mit hängenden Silizium-Kohlenstoff gebundenen Blöcken aus Poly- (Äthylenoxid) mit endständigen Hydroxalgruppen enthält.
5. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerkörper ein piezoelektrischer Kristall (2; 18) ist und daß die Meßvorrichtung eine mit dem Kristall verbundene Oszillatorschaltung (5) und eine Vorrichtung zum Messen von Änderungen der Oszillatorfrequenz der Oszillatorschaltung enthält.
6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung einen zweiten, identischen piezoelektrischen Kristall (19) ohne jede Substratschicht enthält, daß der zweite Kristall (19) an eine zweite, identische Oszillatorschaltung (6) angeschlossen ist und daß eine Schaltungsanordnung zur Feststellung der Frequenzdifferenz zwischen den Schwingungsfrequenzen der beiden Oszillatorschaltungen (5, 6) vorgesehen ist.
7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kristalle (18, 19) in einem gemeinsamen Gehäuse montiert sind, das so ausgebildet ist, daß es einen Strom der zu analysierenden Gasmischung durch das Gehäuse hindurch ermöglicht, wobei die beiden Kristalle (18, 19) mit ihren Seitenflächen parallel zur Strömungsrichtung der Gasmischung und wechselseitig symmetrisch auf gegenüberliegenden Seiten einer Symmetrie durch den Gasstrom angeordnet sind.
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