Open Access Journal Atmosphere

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Deadline for manuscript submission: January 31, 2019.

Low-cost sensor technologies are gaining increasing interest for monitoring of air quality, both in the outside air and indoors. Sensor technologies can provide comprehensive information concerning a wide range of pollutants with high spatial and temporal resolution. They thereby offer the basis for novel environmental information services, i.e. green routes through cities for bikers and joggers. However, the data quality and reliability of these sensors as well as systematic integration with fixed monitoring stations and modeling approaches remain challenging.

The Special Issue will cover a range of topics addressing modern sensor technologies, test, validation and calibration as well as practical applications including multisensor integration, uses for model validation, data fusion and data assimilation, but also for supporting environmental information services and citizen science goals. We target high quality papers on the latest technological developments as well as examples of field studies using low-cost air pollution sensors of various types and for numerous applications in ambient as well as indoor environments.

Keywords

• Low-cost sensors
• System integration
• Data analysis
• Air pollution measurements
• Ambient air quality
• Exposure assessment
• Data fusion and data assimilation
• Air pollution mapping
• Environmental information services
• Citizen science

 For further information, please refer to the special issue homepage.

Guest editors

Am 26. und 27. Juni 2018 findet in Nürnberg die 19. ITG-/GMA-Fachtagung Sensoren und Messsysteme 2018 statt im Rahmen der SENSOR + TEST, der weltgrößten Messe für Sensorik und Messtechnik. Der Lehrstuhl für Messtechnik ist in diesem Jahr mit insgesamt acht Beiträgen am Kongress beteiligt:

• • H. Lensch, T. Baur, T. Sauerwald, A. Schütze:
    Modellbasierte Auswertung eines TiO2–Hochtemperatur-Feuchtesensors
    Dienstag, 26.06., 12:50 Uhr, Session "Hochtemperatursensorik"

  • C. Schultealbert, A. Schütze, T. Sauerwald:
    Selektive Quantifizierung von Schwefelverbindungen mit MOS Sensoren
    Dienstag, 26.06., 14:45 Uhr, Session "Umweltmesstechnik 2"

  • W. Reimringer, T. Conrad, A. Schütze:
    Erprobung technischer Ansätze zum Geruchsmonitoring im Feldtest
    Dienstag, 26.06., 15:05 Uhr, Session "Umweltmesstechnik 2"

  • J. Doerr, C. Nienhaus, M. Selke, M. Kunze, M. Dreyer:
    Ein modulares System zur Fourier-basierten Impedanzspektroskopie an Sensoren
    Dienstag, 26.06., 16:45 Uhr, Session "Impedanzspektroskopie"

  • T. Baur, C. Schultealbert, S. Weis, A. Schütze, T. Sauerwald:
    Quantifizierung von Aceton mit MOS Sensoren für die Atemgasanalyse
    Dienstag, 26.06., 17:45 – 19:00 Uhr, Postersession

  • O. Brieger, M. Leidinger, T. Baur, C. Schultealbert, A. Schütze, T. Sauerwald:
    Modellbasierte Optimierung eines Sensor-Präkonzentrator-Systems
    Dienstag, 26.06., 17:45 – 19:00 Uhr, Postersession

  • T. Schneider, S. Klein, N. Helwig, A. Schütze, M. Selke, C. Nienhaus, D. Laumann, M. Siegwart, K. Kühn:
    Big Data Analytik mit automatisierter Signalverarbeitung für Condition Monitoring
    Mittwoch, 27.06., 11:10 Uhr, Session "Sensoren für die Industrie 4.0"

  • M. Schott, E. Pignanelli, S. Gratz-Kelly, A. Schütze:
    Modellierung und Simulation eines IR-Messsystems zur Optimierung der Strahlungsintensität für die Wasserstoffqualitätsüberwachung
    Mittwoch, 27.06., 11:10 Uhr, Session "Optische Messtechnik 1"

Prof. Schütze wird als Jury-Vorsitzender im Rahmen der Eröffnungsverstaltung von Messe und Kongress die Nominierungen für den AMA Innovationspreis 2018 inkl. des Sonderpreises "Junge Unternehmen" vorstellen und die Sieger kühren.

Der LMT organisiert für Studierende und Mitarbeiter gemeinsam mit dem Lehrstuhl für Sensorik der TU Kaiserslautern, Prof. König, und der Forschungsgruppe Sensorik und Dünnschichttechnik der htw Saar, Prof. Schultes, eine Exkursion zu Messe und Kongress. Diese Exkursion wird unterstützt durch den Veranstalter AMA - Verband für Sensorik und Messtechnik sowie durch den VDE Saar. Nähere Informationen finden Sie in Kürze hier.

Our recent paper "Highly Sensitive and Selective VOC Sensor Systems Based on Semiconductor Gas Sensors: How to?" was selected as cover story for the March 2017 issue of the journal ENVIRONMENTS. The paper provides an overview over our work on low-cost VOC sensors for einvironmental monitoring and is available open access.

Smart microsensor systems for VOCs, including critical low-threshold pollutants such as benzene, can allow monitoring with high spatiotemporal resolution. A systematic approach for low-cost sensor systems is presented by combining dynamic operation for increased selectivity and sensitivity with a novel pre-concentrator concept. Advanced gas test systems allow testing and evaluation in realistic complex matrices, while a strategy is proposed for cost-efficient factory and on-site calibration.

The cover art shows the model for temperature cycled operation (TCO) of metal oxide gas sensors, our novel approach for integrating pre-concentration and sensors in a miniaturized package and the results obtained for benzene quantification using PLSR with an uncertainty of less than 1 ppb.

Full citation:

A. Schütze, T. Baur, M. Leidinger, W. Reimringer, R. Jung, T. Conrad, T. Sauerwald
Highly Sensitive and Selective VOC Sensor Systems Based on Semiconductor Gas Sensors: How to?
Environments 2017, 4, 20;
doi: 10.3390/environments4010020

Das von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) geförderte Projekt SUSmobil "Befähigung und Begleitung von Schülern zur Durchführung von Umweltstudien mit Smartphone und mobiler Messtechnik – Bewertung von Luftqualität und Abgasen durch Erfassung umwelt- und gesundheitsrelevanter Schadstoffe" ist am 01. Juli 2017 gestartet, die Projektlaufzeit beträgt drei Jahre.

Gemeinsam mit unseren Projektpartnern TU Kaiserslautern, Fachbereich Physik, AG Didaktik der Physik, Prof. Dr. Kuhn und Schülerforschungszentrum Saarlouis, Benjamin Brück wollen wir Schülerinnen und Schülern moderne Methoden der Umweltmesstechnik – insbesondere auf Basis von Smartphones/Tablets verknüpft mit aktuellen Sensorlösungen – nahebringen. Anschließend werden diese zur Entwicklung eigener Fragestellungen und Durchführung von Studien im Bereich der Umweltmesstechnik angeregt. Die Methoden werden in Schülerlaboren in enger Zusammenarbeit zwischen Fachwissenschaftlern, Fachdidaktikern und Lehrkräften entwickelt und erprobt sowie schließlich über Schülerforschungszentren und Einbettung in den Schulunterricht einem größeren Kreis zugänglich gemacht.