DE10101897A1 - Device for monitoring temperatures comprises a container incorporating a surface that is both hydrophobic and oleophobic, and holding a liquid with a temperature dependent expansion coefficient - Google Patents

Device for monitoring temperatures comprises a container incorporating a surface that is both hydrophobic and oleophobic, and holding a liquid with a temperature dependent expansion coefficient

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DE10101897A1
DE10101897A1 DE2001101897 DE10101897A DE10101897A1 DE 10101897 A1 DE10101897 A1 DE 10101897A1 DE 2001101897 DE2001101897 DE 2001101897 DE 10101897 A DE10101897 A DE 10101897A DE 10101897 A1 DE10101897 A1 DE 10101897A1
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ultraphobic
temperature
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Carsten Reihs
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K11/00Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00

Abstract

The device for monitoring temperatures comprises a container (1) incorporating an ultraphobic (both hydrophobic and oleophobic) surface (4) with protrusions (5) and depressions (6), holding a liquid (2) with a temperature dependent expansion coefficient and a capability of wetting under pressure the ultraphobic surface, and a gas cushion (3) located between the ultraphobic surface and the liquid.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Überwachen von Temperaturen mit einer ultraphoben Fläche.The present invention relates to a device for monitoring Temperatures with an ultraphobic surface.

Heutzutage werden immer mehr Produkte gefroren, um sie haltbar zu machen. Für die Haltbarkeit dieser Produkte ist es wichtig, daß sie bis zu ihrer Verwendung eine bestimmte Temperaturgrenze nie unter- bzw. überschreiten. Die Anwender bzw. Kunden solcher Produkte möchten deshalb immer öfter einen Nachweis, daß das jeweilige Produkte die Temperaturgrenze nie erreicht oder überschritten hat.Nowadays, more and more products are frozen to make them more durable. For For the durability of these products, it is important that they remain one until they are used never fall below or exceed a certain temperature limit. The users or Customers of such products therefore increasingly want proof that the respective products have never reached or exceeded the temperature limit.

Es gibt deshalb mehrere Geräte auf dem Markt, mit deren die Temperatur bestimmter Produkte überwacht werden kann. Diese Geräte basieren entweder auf elektrischen Vorrichtungen z. B. Thermoelementen oder auf Farbreaktionen und sind entweder großvolumig, nur bedingt lagerfähig und/oder ungenau.There are therefore several devices on the market with which the temperature certain products can be monitored. These devices are based either on electrical devices such. B. thermocouples or on color reactions and are either large-volume, only conditionally storable and / or inaccurate.

Es stellt sich deshalb die Aufgabe, eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit der das Über- oder Unterschreiten einer bestimmten Temperatur überwacht werden kann und die die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist.It is therefore the task of providing a device with which the exceeding or falling below a certain temperature can be monitored and which does not have the disadvantages of the prior art.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zum Überwachen von Temperaturen mit einem Behälter, der:
The object is achieved according to the invention by a device for monitoring temperatures with a container which:

  • - eine ultraphobe Fläche mit Erhebungen und Vertiefungen,- an ultraphobic surface with elevations and depressions,
  • - eine Flüssigkeit, die sich bei Temperaturveränderung ausdehnt und mit der die ultraphobe Fläche unter Druck benetzbar ist und- A liquid that expands when the temperature changes and with which the ultraphobic surface is wettable under pressure and
  • - ein Gaspolster, das sich zwischen der ultraphoben Fläche und der Flüssigkeit befindet,- A gas cushion, which is between the ultraphobic surface and the liquid is,

aufweist, gelöst.has, solved.

Es wurde überraschend gefunden, daß die spiegelnde Phasengrenzfläche zwischen dem Gaspolster in der ultraphoben Fläche und der Flüssigkeit bei Unter- bzw. Überschreiten einer gewissen Temperatur irreversibel verschwindet, so daß sehr leicht festgestellt werden kann, ob diese Temperatur mindestens einmal unter- bzw. überschritten wurde. It was surprisingly found that the specular phase interface between the gas cushion in the ultraphobic surface and the liquid in the case of under or Exceeding a certain temperature disappears irreversibly, so that very It can easily be determined whether this temperature is below or below at least once. was exceeded.  

Als Behälter eignet sich jeder Behälter, der die ultraphobe Fläche und die Flüssigkeit aufnehmen kann und der soweit druckbeständig ist, daß bei einer Ausdehnung der Flüssigkeit diese zunächst in die Vertiefungen der ultraphoben Fläche gedrückt wird und nicht den Behälter verformt. Der Behälter muß soweit transparent sein, daß zumindest Teile der spiegelnden Phasengrenzfläche zwischen dem Gaspolster und der ultraphoben Fläche sichtbar sind. Der Behälter kann auf jede dem Fachmann geläufige Weise an dem Produkt befestigt werden. Vorzugsweise wird der Behälter auf das zu überwachende Produkt geklebt.Any container that contains the ultraphobic surface and the liquid is suitable as a container can accommodate and is so far pressure-resistant that with an expansion of the Liquid is first pressed into the recesses of the ultraphobic surface and does not deform the container. The container must be sufficiently transparent that at least parts of the reflective phase interface between the gas cushion and the ultraphobic surface are visible. The container can be used by anyone skilled in the art can be attached to the product in a conventional manner. Preferably the container glued to the product to be monitored.

Ultraphobe Flächen im Sinne der Erfindung sind hydrophob und/oder oleophob. Ultraphobe Flächen im Sinne der Erfindung zeichnen sich dadurch aus, daß der Kontaktwinkel eines Tropfens einer Flüssigkeit, der auf der Oberfläche liegt deutlich mehr als 90°, in guten Fällen nahe 180° beträgt und der Abrollwinkel 10° nicht überschreitet.Ultraphobic surfaces in the sense of the invention are hydrophobic and / or oleophobic. Ultraphobic surfaces in the sense of the invention are characterized in that the Contact angle of a drop of a liquid that is clearly on the surface is more than 90 °, in good cases close to 180 ° and the roll angle is not 10 ° exceeds.

Solche hydro- und oder oleophoben Oberflächen sind z. B. in der WO 98/23549, WO 96/04123, WO 96/21523, WO 96/34697, WO 99/10323, WO 99/10324, WO 99/10112, WO 10113 und WO 10111 offenbart, die hiermit als Referenz eingeführt werden und somit als Teil der Offenbarung gelten.Such hydro and or oleophobic surfaces are such. B. in WO 98/23549, WO 96/04123, WO 96/21523, WO 96/34697, WO 99/10323, WO 99/10324, WO 99/10112, WO 10113 and WO 10111, which are hereby introduced as a reference and are therefore considered part of the revelation.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die ultraphobe Oberfläche eine Oberflächentopographie auf, bei der die Ortsfrequenz f der einzelnen Fourierkomponenten und deren Amplituden a(f) ausgedrückt durch das Integral der Funktion S(log f) = a(f).f errechnet zwischen den Intrgrationsgrenzen log(f1/µm-1) = -3 und log(f1/µm-1) = 3, mindestens 0,5 beträgt und aus einem ultraphoben Material oder aus einem haltbar ultraphobierten Material besteht. Eine solche ultraphobe Oberfläche ist in der Patentanmeldung WO 99/10322 beschrieben, die hiermit als Referenz eingeführt wird und somit als Teil der Offenbarung gilt.In a preferred embodiment, the ultraphobic surface has a surface topography in which the spatial frequency f of the individual Fourier components and their amplitudes a (f), expressed by the integral of the function S (log f) = a (f) .f, are calculated between the integration limits log (f 1 / µm -1 ) = -3 and log (f 1 / µm -1 ) = 3, is at least 0.5 and consists of an ultraphobic material or a durable ultraphobic material. Such an ultraphobic surface is described in patent application WO 99/10322, which is hereby introduced as a reference and is therefore considered part of the disclosure.

Das Gaspolster kann aus jedem beliebigen Gas bestehen, das in dem gesamten relevanten Temperaturbereich gasförmig bleibt. Vorzugsweise ist das Gas Luft.The gas cushion can consist of any gas in the whole relevant temperature range remains gaseous. The gas is preferably air.

Als Benetzungsflüssigkeit, eignet sich jede Flüssigkeit, die von der ultraphoben Fläche bei Normaldruck abgestoßen wird, die die ultraphobe Fläche jedoch bei Überdruck irreversibel benetzt, wenn sie in die Vertiefungen der ultraphoben Fläche gedrückt wird, die in dem Bereich der zu überwachenden Temperatur weder fest noch gasförmig wird, die sich bei Temperaturveränderungen ausdehnt und die weitgehend transparent ist. Vorzugsweise weist die Flüssigkeit in dem Bereich der zu überwachenden Temperatur eine besonders starke Ausdehnung auf.As a wetting liquid, any liquid from the ultraphobic is suitable Surface is repelled at normal pressure, but the ultraphobic surface at  Overpressure is irreversibly wetted when it is in the recesses of the ultraphobic surface is pressed, which is neither fixed in the range of the temperature to be monitored is still gaseous, which expands when the temperature changes and which is largely transparent. Preferably, the liquid in the area of the monitoring temperature a particularly large expansion.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich genau festzustellen, ob eine bestimmte Temperatur einmal unter- oder überschritten worden ist. Die Vorrichtung ist kostengünstig herzustellen und einfach an dem zu überwachenden Produkt anzubringen. Die Vorrichtung ist für den Benutzer leicht handhabbar, weil ihm das Fehlen der spiegelnden Fläche unmittelbar anzeigt, daß die zu überwachende Temperatur mindestens einmal unter- bzw. überschritten worden ist. Durch die passende Auswahl der Flüssigkeit ist es möglich unterschiedliche Temperaturen zu überwachen.With the device according to the invention it is possible to determine precisely whether a certain temperature has been fallen below or exceeded once. The device is inexpensive to manufacture and simple on the product to be monitored to install. The device is easy to handle for the user because it Absence of the reflective surface immediately indicates that the area to be monitored Temperature has been fallen below or exceeded at least once. Through the appropriate selection of the liquid it is possible to different temperatures monitor.

Eine weitere Lösung der Aufgabe stellt eine Vorrichtung zum Überwachen von Temperaturen, mit einem Behälter dar, der:
Another solution to the problem is a device for monitoring temperatures, with a container that:

  • - eine ultraphobe Fläche mit Erhebungen und Vertiefungen,- an ultraphobic surface with elevations and depressions,
  • - eine Flüssigkeit, mit der die ultraphobe Fläche unter Druck benetzbar ist,A liquid with which the ultraphobic surface can be wetted under pressure,
  • - eine Flüssigkeit, die sich bei Temperaturveränderung ausdehnt und- a liquid that expands when the temperature changes and
  • - ein Gaspolster, das sich zwischen der ultraphoben Fläche und der Flüssigkeit befindet,- A gas cushion, which is between the ultraphobic surface and the liquid is,

aufweist.having.

Es wurde überraschend gefunden, daß die spiegelnde Grenzfläche zwischen dem Gaspolster in der ultraphoben Fläche und der Flüssigkeit bei Unter- bzw. Überschreiten einer gewissen Temperatur irreversibel verschwindet, so daß sehr leicht festgestellt werden kann, ob diese Temperatur mindestens einmal unter- bzw. überschritten wurde.It was surprisingly found that the reflecting interface between the Gas cushions in the ultraphobic surface and the liquid in the case of under or Exceeding a certain temperature disappears irreversibly, so that very It can easily be determined whether this temperature is below or below at least once. was exceeded.

Bezüglich des Behälters, der ultraphoben Oberfläche und des Gaspolsters wird auf das oben gesagte verwiesen. Regarding the container, the ultraphobic surface and the gas cushion is on referred to above.  

Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung eine Flüssigkeit auf, die die ultraphobe Fläche irreversibel benetzt und eine Flüssigkeit die sich bei einer Temperaturveränderung ausdehnt.According to the invention, the device has a liquid that the ultraphobic Surface irreversibly wetted and a liquid that is in a Temperature change expands.

Als Benetzungsflüssigkeit, eignet sich jede Flüssigkeit, die von der ultraphoben Fläche bei Normaldruck abgestoßen wird, die die ultraphobe Fläche jedoch bei Überdruck irreversibel benetzt, wenn sie in die Vertiefungen der ultraphoben Fläche gedrückt wird und dabei das dort befindliche Gaspolster verdrängt, die in dem Bereich der zu überwachenden Temperatur weder fest noch gasförmig wird und die weitgehend transparent ist. Vorzugsweise ist die Benetzungsflüssigkeit, Polyalkohole, Glykole, z. B. Ethylenglykol, Polypropylenglykol, Polymethylenglykol. Ebenfalls bevorzugt ist die Benetzungsflüssigkeit Glycerin, wässrige Zuckerlösung, z. B. Saccharose, Fructose, Glucose.As a wetting liquid, any liquid from the ultraphobic is suitable Surface is repelled at normal pressure, but the ultraphobic surface at Overpressure is irreversibly wetted when it is in the recesses of the ultraphobic surface is pressed and thereby displaces the gas cushion located there, which in the Range of the temperature to be monitored is neither solid nor gaseous and the is largely transparent. The wetting liquid is preferably Polyalcohols, glycols, e.g. B. ethylene glycol, polypropylene glycol, polymethylene glycol. The wetting liquid glycerol, aqueous sugar solution, is also preferred. z. B. sucrose, fructose, glucose.

Die Flüssigkeit, die sich bei einer Temperaturveränderung erfindungsgemäß ausdehnt, kann jede beliebige Flüssigkeit sein. Vorzugsweise ist sie mit der Benetzungsflüssigkeit nicht mischbar und vorteilhafterweise ist sie transparent. Vorzugsweise dehnt sich die Flüssigkeit bei und/oder oberhalb der zu überwachenden Temperatur stark aus. Ganz besonders bevorzugt wird die Flüssigkeit bei oder unmittelbar oberhalb der zu überwachenden Temperatur gasförmig, so daß ein besonders signifikanter Druckanstieg auftritt, der die Benetzungsflüssigkeit in die Vertiefungen der ultraphoben Fläche drückt und dabei das dort befindliche Gas verdrängt.The liquid that changes according to the invention when the temperature changes can be any liquid. It is preferably with the Wetting liquid is immiscible and advantageously it is transparent. The liquid preferably expands at and / or above monitoring temperature. The is very particularly preferred Liquid at or immediately above the temperature to be monitored gaseous, so that a particularly significant pressure increase occurs, the Presses wetting liquid into the recesses of the ultraphobic surface while doing so displaces the gas there.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Flüssigkeit, die sich bei einer Temperaturveränderung ausdehnt in mindestens einer Kapsel eingeschlossen.In a preferred embodiment of the present invention, the liquid which expands when there is a change in temperature in at least one capsule locked in.

Besonders bevorzugt befindet sich in dieser Kapsel eine weitere Flüssigkeit, die die Kapselwandung bei einer gewissen Aktivierungstemperatur TA zerstört. Vorzugsweise ist diese Flüssigkeit bei der Überwachung von Temperaturen ≦ 0°C Wasser, ganz besonders bevorzugt Salzwasser. Durch den Salzgehalt des Salzwasser kann genau die Temperatur eingestellt werden, bei der das Salzwasser gefriert und sich damit ausdehnt und die Kapsel zerstört. Vorzugsweise wird bei der Überwachung einer Temperatur, die nicht überschritten werden darf, die Aktivierungstemperatur so gewählt, daß sie unterhalb der zu überwachenden Temperatur liegt. Ebenfalls bevorzugt wird bei der Überwachung einer Temperatur, die nicht unterschritten werden darf, die Aktivierungstemperatur so gewählt, daß sie oberhalb der zu überwachenden Temperatur liegt.Particularly preferably, there is another liquid in this capsule which destroys the capsule wall at a certain activation temperature T A. When monitoring temperatures ≦ 0 ° C., this liquid is preferably water, very particularly preferably salt water. The salt content of the salt water enables the temperature to be set exactly at which the salt water freezes and thus expands and destroys the capsule. When monitoring a temperature which must not be exceeded, the activation temperature is preferably selected so that it is below the temperature to be monitored. When monitoring a temperature which must not fall below, the activation temperature is also preferably selected such that it lies above the temperature to be monitored.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die beiden Flüssigkeiten in der Kapsel nicht miteinander mischbar.In a preferred embodiment, the two liquids are in the capsule not miscible with each other.

Vorteilhafterweise befindet sich in der Kapsel zusätzlich ein Farbstoff, der aus der Kapsel freigesetzt wird, sobald diese zerstört wird. Vorzugsweise ist dieser Farbstoff Tinte.Advantageously, there is also a dye in the capsule, which from the Capsule is released as soon as it is destroyed. This dye is preferably Ink.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Vorrichtung eine vorzugsweise transparente Membran auf, die den Behälter in zwei Volumina unterteilt. Auf dieser Membran ist vorteilhafterweise die ultraphobe Fläche gelagert, die vorzugsweise ebenfalls transparent ist.In a further preferred embodiment, the invention Device preferably a transparent membrane on the container in two Volumes divided. The ultraphobic surface is advantageously on this membrane stored, which is preferably also transparent.

In dem ersten Volumen, das auch die ultraphobe Fläche aufweist, befindet sich die Benetzungsflüssigkeit. In dem zweiten Volumen befindet sich zumindest die Flüssigkeit, die sich bei einer Temperaturveränderung ausdehnt.The is in the first volume, which also has the ultraphobic surface Wetting liquid. At least that is in the second volume Liquid that expands when the temperature changes.

Vorteilhafterweise befindet sich in dem zweiten Volumen mindestens eine der oben beschriebenen Kapseln, die in einer Flüssigkeit gelagert ist, die identisch mit der Benetzungsflüssigkeit sein kann, aber nicht muß.At least one of the above is advantageously located in the second volume described capsules, which is stored in a liquid that is identical to the Wetting liquid can be, but does not have to.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den Vorteil, daß die mindestens einmalige Unter- oder Überschreitung einer gewissen Temperatur eindeutig angezeigt wird und für den Benutzen einfach ablesbar ist. Die Vorrichtung ist einfach und kostengünstig herzustellen. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann diese bei Raumtemperatur gelagert werden und wird erst dann aktiviert, wenn das zu überwachende Produkt eine gewisse Temperatur unter- oder überschritten hat. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist einfach an dem zu überwachenden Produkt anzubringen. The device according to the invention has the advantage that the at least one If a certain temperature is fallen short of or exceeded, it is clearly displayed and is easy to read for use. The device is simple and inexpensive manufacture. In a preferred embodiment of the present invention these are stored at room temperature and will only be activated when that is too monitoring product has fallen below or exceeded a certain temperature. The The device according to the invention is simple on the product to be monitored to install.  

Eine weitere Lösung der Aufgabe stellt eine Vorrichtung zum Überwachen von Temperaturen, mit einem Behälter dar, der:
Another solution to the problem is a device for monitoring temperatures, with a container that:

  • - eine ultraphobe Fläche mit Erhebungen und Vertiefungen,- an ultraphobic surface with elevations and depressions,
  • - eine Benetzungsflüssigkeit, die sich oberhalb der ultraphoben Fläche befindet,A wetting liquid which is located above the ultraphobic surface,
  • - eine oberflächenaktive Substanz, durch die die Oberflächenspannung der Benetzungsflüssigkeit herabsetzbar ist und die zunächst von dieser getrennt vorliegt oder eine oberflächenaktive Substanz, deren Konzentration in der Benetzungsflüssigkeit unter der kritischen Mizellkonzentration vorliegt und- A surface-active substance through which the surface tension of the Wetting liquid can be reduced and which is initially separated from it is present or a surface-active substance, the concentration of which in the Wetting liquid is present below the critical micelle concentration and
  • - ein Gaspolster, das sich zwischen der ultraphoben Fläche und der Benetzungsflüssigkeit befindet,- A gas cushion, which is between the ultraphobic surface and the There is wetting liquid,

aufweist.having.

Es wurde überraschend gefunden, daß die spiegelnde Grenzfläche zwischen dem Gaspolster in der ultraphoben Fläche und der Flüssigkeit bei Unter- bzw. Überschreiten einer gewissen Temperatur irreversibel verschwindet, so daß sehr leicht festgestellt werden kann, ob diese Temperatur mindestens einmal unter- bzw. überschritten wurde.It was surprisingly found that the reflecting interface between the Gas cushions in the ultraphobic surface and the liquid in the case of under or Exceeding a certain temperature disappears irreversibly, so that very It can easily be determined whether this temperature is below or below at least once. was exceeded.

Als Behälter eignet sich jeder Behälter, der die ultraphobe Fläche und die Flüssigkeit aufnehmen kann. Der Behälter muß soweit transparent sein, daß zumindest Teile der spiegelnden Phasengrenzfläche zwischen dem Gaspolster und der ultraphoben Fläche sichtbar sind. Der Behälter kann auf jede dem Fachmann geläufige Weise an dem Produkt befestigt werden. Vorzugsweise wird der Behälter auf das zu überwachende Produkt geklebt.Any container that contains the ultraphobic surface and the liquid is suitable as a container can record. The container must be sufficiently transparent that at least parts of the reflective phase interface between the gas cushion and the ultraphobic Are visible. The container can be attached in any manner familiar to those skilled in the art attached to the product. Preferably the container is towards the monitoring product glued.

Bezüglich der ultraphoben Oberfläche und des Gaspolsters wird auf das oben gesagte verwiesen.Regarding the ultraphobic surface and the gas cushion, reference is made to the above said said.

Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung eine Benetzungsflüssigkeit und eine oberflächenaktive Substanz auf, durch die die Oberflächenspannung der Benetzungsflüssigkeit herabsetzbar ist. According to the invention, the device has a wetting liquid and a surface-active substance through which the surface tension of the Wetting liquid can be reduced.  

Ebenfalls erfindungsgemäß weist die Vorrichtung eine Benetzungsflüssigkeit und eine oberflächenaktive Substanz auf, deren Konzentration in der Benetzungsflüssigkeit unterhalb der kritischen Mizellkonzentration (cmc) liegt. Bei Überschreiten der cmc durch Temperaturänderung spricht der Sensor an.Also according to the invention, the device has a wetting liquid and a surface-active substance whose concentration in the Wetting liquid is below the critical micelle concentration (cmc). at If the cmc is exceeded due to a change in temperature, the sensor responds.

Als Benetzungsflüssigkeit, eignet sich jede Flüssigkeit, die von der ultraphoben Fläche abgestoßen wird, die die ultraphobe Fläche jedoch irreversibel benetzt, wenn ihre Oberflächenspannung herabgesetzt wird und dabei das dort befindliche Gaspolster verdrängt, die in dem Bereich der zu überwachenden Temperatur weder fest noch gasförmig wird und die weitgehend transparent ist. Vorzugsweise ist die Benetzungsflüssigkeit, Wasser, Polyalkohole, Glykole, z. B. Ethylenglykol, Polypropylenglykol, Polymethylenglykol. Ebenfalls bevorzugt ist die Benetzungsflüssigkeit Glycerin, wässrige Zuckerlösung, z. B. Saccharose, Fructose, Glucose.As a wetting liquid, any liquid from the ultraphobic is suitable Surface is repelled, which, however, irreversibly wets the ultraphobic surface when their surface tension is reduced and the one located there Gas cushion displaces that in the range of the temperature to be monitored neither solid still gaseous and which is largely transparent. Preferably, the Wetting liquid, water, polyalcohols, glycols, e.g. B. ethylene glycol, Polypropylene glycol, polymethylene glycol. The is also preferred Wetting liquid glycerin, aqueous sugar solution, e.g. B. sucrose, fructose, Glucose.

Die oberflächenaktive Substanz, mit der die Oberflächenspannung der Benetzungsflüssigkeit herabgesetzt wird, sind vorzugsweise:The surface-active substance with which the surface tension of the Wetting liquid is reduced, are preferably:

1. Ionische Tenside1. Ionic surfactants

  • - Natriumalkylsulfate
    z. B. Natriumoctylsulfat, Natriumdecylsulfat, Natriumdodecylsulfat (SDS)
    - sodium alkyl sulfates
    z. B. sodium octyl sulfate, sodium decyl sulfate, sodium dodecyl sulfate (SDS)
  • - Natriumalkylcarboxylate z. B. Natriumdedecanoate- Sodium alkyl carboxylates e.g. B. Sodium Decanoate
  • - Natrium 1,4-dialkyl-3-sulfonate-succinateSodium 1,4-dialkyl-3-sulfonate-succinate
  • - Alkyltrimethylammoniumbromide z. B. Hexadecyltrimethylammoniumbromid (CTAB)- Alkyltrimethylammoniumbromide z. B. Hexadecyltrimethylammonium bromide (CTAB)
  • - Dialkyldimethylammoniumbromide
    z. B. Didecyldimethylammoniumbromid (DDAB)
    - dialkyldimethylammonium bromides
    z. B. Didecyldimethylammonium bromide (DDAB)
  • - Dialkyldimethylammoniumacetate
    z. B. Dihexadecyldimethylammoniumbromid (DHDAA)
    - dialkyldimethylammonium acetates
    z. B. Dihexadecyldimethylammonium bromide (DHDAA)
2. Zwitterionische Tenside2. Zwitterionic surfactants

  • - Dialkylphosphatidylcholine
    z. B. Dipalmitoyl-lecithin (DPPC), dimyristoyl-lecithin (DMPC)
    - dialkylphosphatidylcholines
    z. B. Dipalmitoyl lecithin (DPPC), dimyristoyl lecithin (DMPC)
  • - Alkyldimethylpropansultaine- Alkyldimethylpropansultaine
3. Nichtionische Tenside3. Nonionic surfactants

  • - Alkylethylenglycole- Alkylethylenglycole
  • - Alkyldimethylaminoxide
    z. B. Dodecyldimethylaminoxid
    - alkyldimethylamine oxides
    z. B. dodecyldimethylamine oxide
  • - Alkylglycoside z. B. &⊲≼≎⊈≼∵-d-decylglucosid- Alkylglycosides e.g. B. & ⊲≼≎⊈≼∵-d-decylglucoside

Erfindungsgemäß liegt die Benetzungsflüssigkeit und die oberflächenaktive Substanz zunächst getrennt von der Benetzungsflüssigkeit vor. Bei Erreichen Unter- oder Überschreiten der zu überwachenden Temperatur wird die Trennung zerstört und die Benetzungsflüssigkeit und die oberflächenaktive Substanz mischen sich, so daß die Oberflächenspannung der Benetzungsflüssigkeit herabgesetzt wird und die ultraphobe Oberfläche benetzt.According to the invention, the wetting liquid and the surface-active substance lie initially separate from the wetting liquid. When reaching under or If the temperature to be monitored is exceeded, the separation is destroyed and the Wetting liquid and the surface-active substance mix, so that the Surface tension of the wetting liquid is reduced and the wetted ultraphobic surface.

Ebenfalls erfindungsgemäß sind Benetzungsflüssigkeit und eine oberflächenaktive Substanz gemischt, wobei die Konzentration der oberflächenaktiven Substanz in der Benetzungsflüssigkeit unterhalb der kritischen Mizellkonzentration (cmc) liegt. Bei Überschreiten der cmc wird ultraphobe Oberfläche benetzt.Wetting liquid and a surface-active liquid are also according to the invention Mixed substance, the concentration of the surfactant in the Wetting liquid is below the critical micelle concentration (cmc). at If the cmc is exceeded, the ultraphobic surface is wetted.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Substanz, durch die die Oberflächenspannung der Benetzungsflüssigkeit herabgesetzt wird in mindestens einer Kapsel eingeschlossen. Diese Kapsel wird bei unter- oder überschreiten der zu überwachenden Temperatur zerstört, so daß sich die Trennung zwischen der Benetzungsflüssigkeit und der oberflächenaktiven Substanz aufgehoben wird.In a preferred embodiment of the present invention, the substance by which the surface tension of the wetting liquid is reduced in at least one capsule included. This capsule is under or exceeded the temperature to be monitored destroyed, so that the separation between the wetting liquid and the surfactant will be annulled.

Besonders bevorzugt befindet sich in dieser Kapsel eine weitere Flüssigkeit, die die Kapselwandung bei Erreichen, Unter- oder Überschreiten der zu überwachenden Temperatur zerstört. Vorzugsweise ist diese Flüssigkeit bei der Überwachung von Temperaturen ≦ 0°C Wasser, ganz besonders bevorzugt Salzwasser. Durch den Salzgehalt des Salzwasser kann genau die Temperatur eingestellt werden, bei der das Salzwasser gefriert und sich damit ausdehnt und die Kapsel zerstört. Particularly preferably, there is a further liquid in this capsule which Capsule wall when reaching, falling below or exceeding those to be monitored Temperature destroyed. This liquid is preferably used for monitoring Temperatures ≦ 0 ° C water, most preferably salt water. By the Salinity of the salt water can be set exactly at the temperature the salt water freezes and thus expands and destroys the capsule.  

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die beiden Flüssigkeiten in der Kapsel nicht miteinander mischbar.In a preferred embodiment, the two liquids are in the capsule not miscible with each other.

Vorteilhafterweise befindet sich in der Kapsel zusätzlich ein Farbstoff, der aus der Kapsel freigesetzt wird, sobald diese zerstört wird. Vorzugsweise ist dieser Farbstoff Tinte.Advantageously, there is also a dye in the capsule, which from the Capsule is released as soon as it is destroyed. This dye is preferably Ink.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den Vorteil, daß die mindestens einmalige Unter- oder Überschreitung einer gewissen Temperatur eindeutig angezeigt wird und für den Benutzen einfach ablesbar ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist einfach an dem zu überwachenden Produkt anzubringen.The device according to the invention has the advantage that the at least one If a certain temperature is fallen short of or exceeded, it is clearly displayed and is easy to read for use. The device according to the invention is simple to be attached to the product to be monitored.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Überwachung von Temperaturen mit einer der erfindungsgemäßen Vorrichtungen, bei dem bei unter- oder überschreiten einer bestimmten Temperatur, eine Flüssigkeit die ultraphoben Fläche irreversibel benetzt, so daß die Spiegelwirkung der Grenzschicht zwischen Flüssigkeit und Gaspolster irreversibel verschwindet.Another object of the present invention is a method for Monitoring of temperatures with one of the devices according to the invention, at which a liquid falls below or exceeds a certain temperature the ultraphobic surface is irreversibly wetted, so that the mirror effect of the Boundary layer between liquid and gas cushion disappears irreversibly.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß eine mindestens einmalige Unter- oder Überschreitung einer gewissen Temperatur eindeutig angezeigt wird und für den Benutzer einfach ablesbar ist. Das Verfahren ist einfach und kostengünstig durchzuführen.The inventive method has the advantage that an at least one If a certain temperature is fallen short of or exceeded, it is clearly displayed and is easy to read for the user. The process is simple and inexpensive perform.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Fig. 1-3 erläutert. Diese Erläuterungen sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein.The invention is explained below with reference to FIGS. 1-3. These explanations are only examples and do not limit the general idea of the invention.

Fig. 1 zeigt den Querschnitt einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der die zu überwachende Temperatur nicht erreicht wurde. Fig. 1 shows the cross section of an embodiment of the device according to the invention, in which the temperature to be monitored has not been reached.

Fig. 2 zeigt den Querschnitt einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der die zu überwachende Temperatur erreicht wurde. FIG. 2 shows the cross section of an embodiment of the device according to the invention in which the temperature to be monitored has been reached.

Fig. 3 zeigt den Querschnitt einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Kapseln und Membran. Fig. 3 shows the cross section of an embodiment of the device according to the invention with capsules and membrane.

Fig. 4 zeigt den Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens bei einer Vorrichtung mit Kapseln und Membran (Querschnittsdarstellung). Fig. 4 shows the sequence of the method according to the invention in a device with capsules and membrane (cross-sectional view).

Fig. 5 zeigt den Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß Fig. 4 in der Draufsicht. FIG. 5 shows the sequence of the inventive method according to FIG. 4 in a top view.

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung vor erreichen der zu überwachenden Temperatur. Die Vorrichtung ist an dem zu überwachenden Produkt angeklebt. Die Vorrichtung weist einen Behälter 1 auf, in dem sich eine ultraphobe Fläche 4 befindet, die mit Erhebungen 5 versehen ist. Zwischen den Erhebungen 5 befinden sich Vertiefungen 6, die mit Luft 3 gefüllt sind und demnach ein Gaspolster 3 darstellen. Oberhalb des Gaspolsters 3 liegt eine Schicht einer hydrophilen Flüssigkeit 2, mit der die ultraphobe Fläche 4 benetzbar ist und die mit dem Gaspolster 3 eine Phasengrenzfläche 7 bildet. Die Phasengrenzfläche 7 wirkt von oben betrachtet (durch den Pfeil dargestellt) wie ein Spiegel. Solange der Spiegel für den Anwender des Produktes sichtbar ist, weiß er, daß das Produkt die zu überwachende Temperatur nie erreicht oder überschritten hat. Fig. 1 shows an embodiment of the device according to the invention before reaching the temperature to be monitored. The device is glued to the product to be monitored. The device has a container 1 in which there is an ultraphobic surface 4 which is provided with elevations 5 . Between the elevations 5 there are depressions 6 which are filled with air 3 and accordingly represent a gas cushion 3 . Above the gas cushion 3 there is a layer of a hydrophilic liquid 2 with which the ultraphobic surface 4 can be wetted and which forms a phase interface 7 with the gas cushion 3 . When viewed from above (represented by the arrow), the phase interface 7 acts like a mirror. As long as the mirror is visible to the user of the product, he knows that the product has never reached or exceeded the temperature to be monitored.

In Fig. 2 ist der Zustand dargestellt, nachdem das jeweilige Produkt die zu überwachende Temperatur mindestens einmal nach Aufbringen der erfindungsgemäßen Vorrichtung überschritten hat. Durch die Temperaturerhöhung hat sich die Flüssigkeit 2 ausgedehnt und sich irreversibel zwischen die Erhebungen 5 in die Vertiefungen 6 gedrückt und dabei das Gaspolster 3 verdrängt, so daß die Phasengrenzschicht 7 zwischen Gaspolster 3 und Flüssigkeit 2 verschwindet. Der Anwender sieht die spiegelnde Fläche nicht mehr und weiß, daß die zu überwachende Temperatur zumindest einmal überschritten wurde.In FIG. 2 illustrates the state after the respective product has passed to be monitored temperature at least once after application of the inventive device. Due to the increase in temperature, the liquid 2 has expanded and pressed irreversibly between the elevations 5 into the recesses 6, displacing the gas cushion 3 , so that the phase boundary layer 7 between the gas cushion 3 and the liquid 2 disappears. The user no longer sees the reflecting surface and knows that the temperature to be monitored has been exceeded at least once.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Diese Vorrichtung eignet sich insbesondere zur Überwachung von Temperaturen ≦ 0°C. Der Behälter 1 ist durch eine Membran 8 in ein erstes und ein zweites Volumen 9, 10 unterteilt. Die Membran 8 ist transparent. Auf der Membran 8 ist die ultraphobe Fläche 4 angeordnet. Die Erhebungen 5 sind schematisch dargestellt. In dem ersten Volumen 9 befindet sich transparentes Polyvinylalkohol 16, mit dem die ultraphobe Fläche 4 benetzbar ist. Im Ausgangszustand, z. B. bei Raumtemperatur, befindet sich zwischen dem Polyvinylalkohol und der ultraphoben Fläche ein Gaspolster, so daß die Phasengrenzfläche zwischen Gaspolster und Polyvinylalkohol als Spiegel wirkt. Fig. 3 shows a further embodiment of the present invention. This device is particularly suitable for monitoring temperatures ≦ 0 ° C. The container 1 is divided by a membrane 8 into a first and a second volume 9 , 10 . The membrane 8 is transparent. The ultraphobic surface 4 is arranged on the membrane 8 . The elevations 5 are shown schematically. In the first volume 9 there is transparent polyvinyl alcohol 16 with which the ultraphobic surface 4 can be wetted. In the initial state, e.g. B. at room temperature, there is a gas cushion between the polyvinyl alcohol and the ultraphobic surface, so that the phase interface between the gas cushion and polyvinyl alcohol acts as a mirror.

In dem zweiten Volumen 10 sind Kapseln 11 und eine Trägerflüssigkeit 12 angeordnet. Die Trägerflüssigkeit 12 kann mit der Flüssigkeit in dem ersten Volumen 9 identisch sein. Das Volumen jeder Kapsel 11 ist durch eine Kapselwandung 13 begrenzt. Innerhalb der Kapselwandung befindet sich Salzwasser 14 und eine mit Salzwasser nicht mischbare Flüssigkeit 15. Das Salzwasser 14 ist mit Tinte gefärbt.Capsules 11 and a carrier liquid 12 are arranged in the second volume 10 . The carrier liquid 12 can be identical to the liquid in the first volume 9 . The volume of each capsule 11 is limited by a capsule wall 13 . Salt water 14 and a liquid 15 immiscible with salt water are located within the capsule wall. The salt water 14 is colored with ink.

Die eigentliche Temperaturüberwachung ist in Fig. 4 dargestellt, wobei die Abbildungen von oben nach unten beschrieben werden. Die Vorrichtung dient zum Überwachen von Temperaturen ≦ 0°C. In dem vorliegenden Beispiel soll überwacht werden, daß ein gewisses Produkt nach dem frieren -18°C nie überschritten hat. Beim Anbringen der erfindungsgemäßen Vorrichtung an dem Produkte, befindet sich zwischen dem Polyvinylalkohol 16 und der ultraphoben Fläche 4 ein Gaspolster, so daß die Phasengrenzfläche als Spiegel wirkt. Die Kapseln sind intakt.The actual temperature monitoring is shown in FIG. 4, the illustrations being described from top to bottom. The device is used to monitor temperatures ≦ 0 ° C. In the present example it should be monitored that a certain product has never exceeded -18 ° C after freezing. When the device according to the invention is attached to the product, a gas cushion is located between the polyvinyl alcohol 16 and the ultraphobic surface 4 , so that the phase interface acts as a mirror. The capsules are intact.

Sobald das Produkt auf eine Temperatur von ≦ -19°C, der Aktivierungstemperatur, herunter gekühlt worden ist (mittlere Abbildung Fig. 4), gefriert das Salzwasser 14 in der Kapsel 11 und zerstört deren Wandung 13, durch die Ausdehnung des Salzwassers bei der Eisbildung. Beim Kontakt der Trägerlösung 12 mit dem Eis, wird dieses wieder aufgelöst und die Tinte und die Flüssigkeit 15, die mit der Trägerflüssigkeit nicht mischbar ist, verteilen sich in dem zweiten Volumen 10. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist somit aktiviert.As soon as the product has been cooled down to a temperature of ≦ -19 ° C., the activation temperature (middle illustration in FIG. 4), the salt water 14 freezes in the capsule 11 and destroys its wall 13 due to the expansion of the salt water during the formation of ice , When the carrier solution 12 comes into contact with the ice, the latter is dissolved again and the ink and the liquid 15 , which is immiscible with the carrier liquid, are distributed in the second volume 10 . The device according to the invention is thus activated.

Sobald eine Temperatur von < -18°C erreicht wird (unterste Abbildung Fig. 4), verdampft die Flüssigkeit 15 und durch den Dampfdruck steigt der Druck in dem Volumen 10. Der Druck pflanzt sich über die dehnbare Membran 8 auf das Volumen 9 fort und drückt dort die Flüssigkeit 16 in die Vertiefungen 6 der ultraphoben Fläche 4, so daß die spiegelnde Wirkung der Phasengrenzfläche 7 zwischen Flüssigkeit 16 und dem Gaspolster 3 verschwindet. As soon as a temperature of <-18 ° C is reached (bottom figure Fig. 4), the liquid 15 evaporates and the pressure in the volume 10 increases due to the vapor pressure. The pressure propagates through the expandable membrane 8 to the volume 9 and there presses the liquid 16 into the recesses 6 of the ultraphobic surface 4 , so that the reflective effect of the phase interface 7 between the liquid 16 and the gas cushion 3 disappears.

Der Fachmann erkennt, daß durch die Konzentration des Salzes in dem Wasser und durch die geeignete Auswahl der Flüssigkeit 15 mit einem ganz bestimmten Siedepunkt die Aktivierungstemperatur bzw. die zu überwachende Temperatur genau festgelegt werden können.The person skilled in the art will recognize that the activation temperature or the temperature to be monitored can be precisely determined by the concentration of the salt in the water and by the suitable selection of the liquid 15 with a very specific boiling point.

In Fig. 5 sind die drei Zustände, die es bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß den Fig. 3 und 4 geben kann, in Draufsicht dargestellt.In FIG. 5, the three states that there may be in the inventive device shown in FIGS. 3 and 4, shown in plan view.

Die oberste Darstellung zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung vor dessen Aktivierung. Der Benutzer sieht die spiegelnde Phasengrenzfläche 7 und den Boden 17 des Behälters 1. In der darunter liegenden Abbildung ist der aktivierte Zustand der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Die Tinte ist ausgeströmt und hat die vormals durchsichtige Trägerflüssigkeit 12 gefärbt, was durch die Farbänderung des äußeren Ringes zu erkennen ist. Die spiegelnde Fläche ist unverändert geblieben.The top illustration shows the device according to the invention before it is activated. The user sees the reflective phase interface 7 and the bottom 17 of the container 1 . The activated state of the device according to the invention is shown in the figure below. The ink has flowed out and colored the previously transparent carrier liquid 12 , which can be seen from the color change of the outer ring. The reflective surface has remained unchanged.

In der untersten Darstellung der Fig. 5 ist der Zustand nach einmaligem Überschreiten der zu überwachenden Temperatur dargestellt. Die Phasengrenzfläche zwischen Luftpolster und Benetzungsflüssigkeit ist zerstört worden. Der Benutzer sieht durch die Membran und die ultraphobe Fläche hindurch in das Volumen 10, das insgesamt durch die Tinte verfärbt ist und erkennt, daß die zu überwachende Temperatur mindestens einmal überschritten wurde.In the bottom view of FIG. 5 is shown the state after a single crossing of the monitored temperature. The phase interface between the air cushion and the wetting liquid has been destroyed. The user looks through the membrane and the ultraphobic area into the volume 10 , which is discolored by the ink as a whole, and recognizes that the temperature to be monitored has been exceeded at least once.

Die in den Fig. 3-5 dargestellte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat den Vorteil, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung vor deren Einsatz bei Raumtemperatur gelagert werden kann.The embodiment of the present invention shown in FIGS. 3-5 has the advantage that the device according to the invention can be stored at room temperature before it is used.

Claims (20)

1. Vorrichtung zum Überwachen von Temperaturen, mit einem Behälter (1), der:
eine ultraphobe Fläche (4) mit Erhebungen (5) und Vertiefungen (6),
eine Flüssigkeit (2), die einen temperaturabhängigen Ausdehnungskoeffizienten aufweist und mit der die ultraphobe Fläche (4) unter Druck benetzbar ist und
ein Gaspolster (3), das sich zwischen der ultraphoben Fläche (4) und der Flüssigkeit (2) befindet,
aufweist.
1. Device for monitoring temperatures, with a container ( 1 ) which:
an ultraphobic surface ( 4 ) with elevations ( 5 ) and depressions ( 6 ),
a liquid ( 2 ) which has a temperature-dependent expansion coefficient and with which the ultraphobic surface ( 4 ) can be wetted under pressure and
a gas cushion ( 3 ) which is located between the ultraphobic surface ( 4 ) and the liquid ( 2 ),
having.
2. Vorrichtung zum Überwachen von Temperaturen, mit einem Behälter (1), der:
eine ultraphobe Fläche (4) mit Erhebungen (5) und Vertiefungen (6),
eine Flüssigkeit (16), mit der die ultraphobe Fläche (4) unter Druck benetzbar ist,
eine Flüssigkeit (15), die sich bei Temperaturveränderung ausdehnt und
ein Gaspolster (3), das sich zwischen der ultraphoben Fläche (4) und der Flüssigkeit (16) befindet,
aufweist.
2. Device for monitoring temperatures, with a container ( 1 ) which:
an ultraphobic surface ( 4 ) with elevations ( 5 ) and depressions ( 6 ),
a liquid ( 16 ) with which the ultraphobic surface ( 4 ) can be wetted under pressure,
a liquid ( 15 ) that expands when the temperature changes and
a gas cushion ( 3 ) which is located between the ultraphobic surface ( 4 ) and the liquid ( 16 ),
having.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit (15) bei der zu überwachenden Temperatur verdunstet.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the liquid ( 15 ) evaporates at the temperature to be monitored. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Flüssigkeit (15) in mindestens einer Kapsel (11) befindet.4. Apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that the liquid ( 15 ) is in at least one capsule ( 11 ). 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich in der Kapsel (11) zusätzlich eine Flüssigkeit (14) befindet, die die Kapselwandung (13) bei einer gewissen Temperatur durch seine Ausdehnung zerstört.5. The device according to claim 4, characterized in that in the capsule ( 11 ) is also a liquid ( 14 ) which destroys the capsule wall ( 13 ) at a certain temperature by its expansion. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Flüssigkeiten (14, 15) nicht mischbar sind. 6. The device according to claim 5, characterized in that the two liquids ( 14 , 15 ) are not miscible. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit (14) Salzwasser ist.7. Device according to one of claims 5 or 6, characterized in that the liquid ( 14 ) is salt water. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich in der Kapsel (11) zusätzlich ein Farbstoff, vorzugsweise Tinte, befindet.8. Device according to one of claims 4 to 7, characterized in that in the capsule ( 11 ) there is also a dye, preferably ink. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine, vorzugsweise transparente Membrane (8) aufweist, die den Behälter in ein erstes und ein zweites Volumen (9, 10) unterteilt.9. Device according to one of claims 2 to 8, characterized in that it has a, preferably transparent membrane ( 8 ) which divides the container into a first and a second volume ( 9 , 10 ). 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die ultraphobe Fläche (4) auf der Membran (8) in dem ersten Volumen (9) gelagert ist.10. The device according to claim 9, characterized in that the ultraphobic surface ( 4 ) on the membrane ( 8 ) in the first volume ( 9 ) is mounted. 11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Flüssigkeit (16) im ersten Volumen (9) und die Flüssigkeit (15) im zweiten Volumen (10) befindet.11. The device according to claim 9 or 10, characterized in that the liquid ( 16 ) in the first volume ( 9 ) and the liquid ( 15 ) is in the second volume ( 10 ). 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Kapsel (11) im zweiten Volumen (10) befinden.12. Device according to one of claims 9 to 11, characterized in that the capsule ( 11 ) are in the second volume ( 10 ). 13. Vorrichtung zum Überwachen von Temperaturen, mit einem Behälter (1), der:
eine ultraphobe Fläche (4) mit Erhebungen (5) und Vertiefungen (6),
eine Benetzungsflüssigkeit (16), die sich oberhalb der ultraphoben Fläche befindet,
eine oberflächenaktiven Substanz (15), durch die die Oberflächenspannung der Benetzungsflüssigkeit herabsetzbar ist und die zunächst von dieser getrennt vorliegt oder eine oberflächenaktive Substanz, deren Konzentration in der Benetzungsflüssigkeit unter der kritischen Mizellkonzentration vorliegt und
ein Gaspolster (3), das sich zwischen der ultraphoben Fläche (4) und der Benetzungsflüssigkeit (16) befindet,
aufweist.
13. Device for monitoring temperatures, with a container ( 1 ) which:
an ultraphobic surface ( 4 ) with elevations ( 5 ) and depressions ( 6 ),
a wetting liquid ( 16 ) located above the ultraphobic surface,
a surface-active substance ( 15 ) by means of which the surface tension of the wetting liquid can be reduced and which is initially present separately therefrom, or a surface-active substance whose concentration in the wetting liquid is below the critical micelle concentration and
a gas cushion ( 3 ) which is located between the ultraphobic surface ( 4 ) and the wetting liquid ( 16 ),
having.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Flüssigkeit (15) in mindestens einer Kapsel (11) befindet.14. The apparatus according to claim 13, characterized in that the liquid ( 15 ) is in at least one capsule ( 11 ). 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß sich in der Kapsel (11) zusätzlich eine Flüssigkeit (14) befindet, die die Kapselwandung (13) bei einer gewissen Temperatur durch seine Ausdehnung zerstört.15. The apparatus according to claim 14, characterized in that in the capsule ( 11 ) is also a liquid ( 14 ) which destroys the capsule wall ( 13 ) at a certain temperature by its expansion. 16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Flüssigkeiten (14, 15) nicht mischbar sind.16. The apparatus according to claim 15, characterized in that the two liquids ( 14 , 15 ) are not miscible. 17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit (14) Salzwasser ist.17. The device according to one of claims 15 or 16, characterized in that the liquid ( 14 ) is salt water. 18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die ultraphobe Fläche (4) eine Oberflächentopographie aufweist, bei der der Wert des Integrals einer Funktion S
S(log f) = a(f).f (1),
die einen Zusammenhang zwischen den Ortsfrequenzen f der einzelnen Fourierkomponenten und deren Amplituden a(f) darstellt, zwischen den Integrationsgrenzen log(f1/µm) = -3 und log(f2/µm) = 3, mindestens 0,5 beträgt und aus einem ultraphoben Material besteht oder mit einem ultraphoben Material beschichtet ist.
18. Device according to one of claims 1 to 17, characterized in that the ultraphobic surface ( 4 ) has a surface topography in which the value of the integral of a function S
S (log f) = a (f) .f (1),
which represents a relationship between the spatial frequencies f of the individual Fourier components and their amplitudes a (f), between the integration limits log (f 1 / µm) = -3 and log (f 2 / µm) = 3, is at least 0.5 and off consists of an ultraphobic material or is coated with an ultraphobic material.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die ultraphobe Fläche transparent ist.19. Device according to one of claims 1 to 18, characterized in that the ultraphobic surface is transparent. 20. Verfahren zur Überwachung von Temperaturen mit einer Vorrichtung gemäß Anspruch 1-20, dadurch gekennzeichnet, daß bei unter- oder überschreiten einer bestimmten Temperatur, die Flüssigkeit (2, 16) die ultraphobe Fläche (4) irreversibel benetzt, so daß die Spiegelwirkung der Grenzschicht (7) zwischen der Flüssigkeit (2, 16) und dem Gaspolster (3) irreversibel verschwindet.20. A method for monitoring temperatures with a device according to claims 1-20, characterized in that when the temperature falls below or exceeds a certain temperature, the liquid ( 2 , 16 ) irreversibly wets the ultraphobic surface ( 4 ) so that the mirror effect of the Boundary layer ( 7 ) between the liquid ( 2 , 16 ) and the gas cushion ( 3 ) disappears irreversibly.
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