DE10157005A1 - Vergleichender kontaktloser Leitfähigkeitsdetektor - Google Patents

Abstract

Ein vergleichendes Leitfähigkeitserfassungssystem umfaßt eine Probenkanalanordnung und eine Referenzkanalanordnung. Die Probenkanalanordnung umfaßt einen Probenfluidkanal, eine Treiberelektrode und eine Erfassungselektrode. Die Referenzkanalanordnung umfaßt einen Referenzfluidkanal, eine Treiberelektrode und eine Erfassungselektrode. Die Kanäle sind als Gräben in einem planaren Substrat gebildet. Jede Elektrode ist mit dem jeweiligen Kanal durch eine planare Abdeckung über dem Substrat kapazitiv gekoppelt. Die Treiberelektroden werden antisynchron getrieben (180 DEG -phasenverschoben), während die Signale, die in die Erfassungselektroden induziert werden, summiert werden. Das summierte Erfassungsignal zeigt die vergleichende Leitfähigkeit des Proben- und des Referenzfluids an. Das Referenzfluid kann beispielsweise Nichtprobenkomponenten des Probenfluids umfassen, so daß Artefakte aufgrund der Nichtprobenkomponenten in dem vergleichenden Leitfähigkeitsdetektorausgangssignal aufgehoben werden. Andere Anwendungen verwenden ein Referenzfluid, von dem angenommen wird, daß dasselbe eine vollständige oder teilweise Übereinstimmung des Probenfluids ist. In diesem Fall kann ein hoher Grad von Aufhebung bei der Identifizierung der Probenkomponenten helfen. Der vergleichende kontaktlose Leitfähigkeitsdetektor kann mit einer großen Vielzahl von chemischen Trennungstechniken verwendet werden, einschließlich der Kapillarzonenelektrophorese und der Isotachophorese.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die analytische Chemie und insbesondere auf Leitfähigkeitsdetektoren, die beispielsweise verwendet werden, um Probenfluidkomponenten zu erfassen, während dieselben in einem Kanal durch eine Erfassungsregion fließen. Eine Hauptaufgabe der Erfindung ist es, eine einfachere und unaufwendigere kontaktlose Leitfähigkeitserfassung zu liefern.

Ein großer Teil des heutigen Fortschritts bei der Medizin-, Umwelt-, forensischen und anderen Wissenschaften kann Fort­ schritten bei der analytischen Chemie zugeschrieben werden. Eine wichtige Klasse analytischer Werkzeuge trennt Kompo­ nenten eines Probenfluids (typischerweise eine Mischung aus Probenkomponenten und Nichtprobenkomponenten, wie z. B. Träger, Puffer und oberflächenaktive Mittel) durch Bewegen derselben entlang eines Trennkanals mit unterschiedlichen Raten. Sobald die Komponenten getrennt sind, ist es norma­ lerweise wünschenswert, die Komponenten quantitativ zu bestimmen und vielleicht zu identifizieren. Dies erfordert typischerweise die Erfassung der Komponenten. Es stehen De­ tektoren zur Verfügung, um bestimmte Parameter zu überwa­ chen, wie z. B. Leitfähigkeit, Fluoreszenz oder Absorption von ultravioletter (UV) elektromagnetischer Energie, wäh­ rend die Komponenten durch eine Erfassungsregion verlaufen.

Die Leitfähigkeitserfassung ist wichtig bei der Elektropho­ rese, bei der Komponenten durch ein elektrisches Feld gemäß ihrer elektrophoresischen Bewegbarkeit getrennt werden. Komponenten, die durch Elektrophorese getrennt sind, weisen notwendigerweise eine meßbare elektrische Leitfähigkeit auf, die der elektrophoretischen Beweglichkeit derselben zugeordnet ist. Allgemeiner gesagt, die Leitfähigkeitser­ fassung ist nützlich zum Erfassen der Komponenten mit meß­ barer Leitfähigkeit, unabhängig davon, wie dieselben an der Detektorregion ankommen.

Die Leitfähigkeitserfassung kann durch Positionieren von Elektroden auf den Innenwänden eines elektrophoretischen Kanals in direktem Kontakt mit dem Probenfluid implemen­ tiert werden. Typischerweise liegen Treiber- und Erfas­ sungselektroden einander über eine transversale Breite oder einen transversalen Durchmesser des elektrophoretischen Ka­ nals gegenüber. Da die Elektroden jedoch in Kontakt mit dem Probenfluid sind, können elektrochemische Reaktionen an den Elektroden sowohl die Elektroden als auch die Probe beein­ flussen. Eine solche Interaktion bzw. Wechselwirkung kann ungewünschte Artefakte innerhalb eines Durchgangs bewirken und untergräbt die Wiederholbarkeit zwischen den Durchgän­ gen. Diese ungewünschte Interaktion zwischen Probe und Elektroden wird durch eine "kontaktlose" Leitfähigkeitser­ fassung vermieden.

Bei der kontaktlosen Leitfähigkeitserfassung sind Elektro­ den durch eine Kanalwand kapazitiv an das Probenfluid ge­ koppelt. Zu diesem Zweck können die Elektroden auf der äu­ ßeren Oberfläche der Kanalwand gebildet sein. Da die Elek­ troden nicht mit dem Probenfluid in Kontakt sind, werden Artefakte aufgrund chemischer Interaktionen an den Elektro­ den eliminiert und die Reproduzierbarkeit verbessert.

Die kontaktlose Leitfähigkeitserfassung wird gelehrt von Jose A. Fracassi da Silva & Claudimir L. do Lago, "An Os­ cillometric Detector for Capillary Electrophoresis", Analy­ tical Chemistry, Bd. 70, 1998, S. 4339-4343; Jiri Va­ cik, Jiri Zuska & Iva Muselasova, "Improvement of the Per­ formance of a High-Frequency Conductivity Detector for Iso­ tachophoresis", Journal of Chromatography, 17, 322, 1985, 5 Seiten; Andress J. Zemann, Erhard Schnell, Dietmar Volger & Günther K. Bonn, "Contactless Conductivity Detection for Capillary Electrophoresis", Analytical Chemistry, V. 70, 1998, S. 563-567. Außerdem ist ein antisynchron getriebe­ ner kontaktloser Leitfähigkeitsdetektor der Gegenstand der gemeinschaftlich übertragenen U. S.-Patentanmeldung mit der Seriennummer 09/576,690, eingereicht am 23. Mai 2000, mit dem Titel "Sample-analysis system with antisynchronously driven contactless conductivity detection" von Gary B. Gordon und Tom A. von de Goor.

Alle der vorhergehenden kontaktlosen Leitfähigkeitsdetekto­ ren sind entwickelt, um das Leitfähigkeitsprofil eines Flu­ ids über die Zeit zu charakterisieren, während dasselbe durch eine Erfassungsregion eines Fluidkanal fließt. Es ist jedoch oft wünschenswert, die Leitfähigkeitsprofile von zwei Fluiden zu vergleichen. Im allgemeinen kann das Profil eines Probenfluids mit dem Profil eines Referenzfluids ver­ glichen werden, um "uninteressante" Profilmerkmale aufgrund des Trägers, Puffers, oberflächenaktiven Mittels usw. zu entfernen. Bei Industrieprozeßanwendungen ist es oft wich­ tig, zu bestimmen, ob sich die Zusammensetzung eines Pro­ zeßfluids geändert hat oder nicht. Bei forensischen Anwen­ dungen ist es oft wünschenswert, zu bestimmen, ob zwei Pro­ ben die gleiche Zusammensetzung aufweisen oder nicht.

Vergleichende Leitfähigkeitsprofile können durch Subtrahie­ ren von zwei unabhängig erhaltenen "absoluten" Fluidleitfä­ higkeitsprofilen erhalten werden. Hochpegelhintergrundsig­ nale, die Nichtprobenkomponenten entsprechen, können es jedoch schwierig machen, genaue Leitfähigkeitsprofile zu erhalten. Ferner werden Fehler bei den absoluten Profilen noch verschlimmert, wenn dieselben subtrahiert werden, um den gewünschten Vergleich zu erhalten. Was benötigt wird, ist ein System, das fehlerfreiere vergleichende Leitfähig­ keitsprofile liefern kann.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System und ein Verfahren zum verbesserten Vergleichen von Leitfä­ higkeitsprofilen eines Probenfluids zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch ein System gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 6 gelöst.

Die vorliegende Erfindung schafft ein vergleichendes kon­ taktloses Leitfähigkeitserfassungssystem mit zumindest zwei Kanalanordnungen, die jeweils einen Fluidkanal, Treiber­ elektroden und Erfassungselektroden aufweisen. Die Treiber­ elektroden werden getrieben, so daß an den Erfassungselek­ troden Erfassungssignale induziert werden; diese Erfas­ sungssignale werden kombiniert, um ein Detektorsignal zu senden, das einer Differenz bei den Leitfähigkeiten zwi­ schen den beiden Fluiden entspricht. Vorzugsweise werden die Treiberelektroden antisynchron getrieben und die Erfas­ sungselektroden sind elektrisch verbunden, so daß sich die Erfassungssignale an einem gemeinsamen Knoten summieren. Hinsichtlich des antisynchronen Antriebs entspricht die Summe der Differenz zwischen den Leitfähigkeiten der Flui­ de. In anderen Worten ausgedrückt, repräsentiert das Detek­ torsignal die vergleichende Leitfähigkeit von einem der Fluide bezüglich des anderen.

Bei einer typischen Anwendung trägt ein erster Kanal ein Probenfluid, das charakterisiert werden soll, während ein zweiter Kanal ein Referenzfluid mit einer bekannten Leitfä­ higkeit trägt. Die Referenzfluidleitfähigkeit kann konstant sein oder auf eine bekannte Weise über die Zeit variieren. Das Referenzfluid kann beispielsweise die gleiche Chemika­ lie sein wie der Puffer, der in dem Probenfluid verwendet wird. Das Vergleichssignal würde die Probenkomponente ohne den Hintergrund darstellen, der dem Puffer zugeordnet ist. Bei einer Isotachophoreseanwendung kann die Leitfähigkeit des Referenzfluids räumlich auf eine Weise variieren, die im allgemeinen das Probenfluid nachahmt, um den Hintergrund zu reduzieren, gegenüber dem das Signal von Interesse gele­ sen werden soll.

Alternativ kann das Referenzfluid eine andere Probe mit ei­ ner bekannten oder unbekannten Zusammensetzung sein. Der vergleichende Leitfähigkeitsdetektor liefert eine klare An­ zeige, wenn zwei Proben die gleiche Zusammensetzung aufwei­ sen. Zusätzlich würde der vergleichende Leitfähigkeitsde­ tektor dazu beitragen, kleine Differenzen bei der Zusammen­ setzung genau zu bestimmen. Bekannte Referenzfluide können verwendet werden, um eine Übereinstimmung zwischen einer Proben- und einer Referenzchemikalie zu bestätigen. Refe­ renzfluide mit unbekannter Zusammensetzung können bei in­ dustriellen Prozessen und forensischen Anwendungen verwen­ det werden, bei denen die Ähnlichkeit oder Identität der Proben und nicht die Zusammensetzung der Proben das Thema ist.

Die Erfindung bezieht sich auf Probenfluide, unabhängig da­ von, ob die Probenkomponentfluide durch eine Trennungstech­ nik getrennt wurden. Für Anwendungen, bei denen die Proben­ fluidkomponenten getrennt wurden, können die Referenzfluid­ komponenten den gleichen Trennungskräften unterworfen wer­ den wie die Probenfluidkomponenten oder auch nicht. Falls das Referenzfluid über die Zeit auf kontrollierte Weise va­ riieren soll, wird das Referenzfluid im allgemeinen keinen Trennungskräften unterworfen. Andererseits sollte das Refe­ renzfluid den gleichen Trennungskräften unterworfen werden wie das Probenfluid, falls ein Komponenten-um-Komponenten- Vergleich erreicht werden soll.

Die vorliegende Erfindung sieht die Herstellung des Proben- und des Referenzkanals in einem monolithischen Substrat un­ ter Verwendung beispielsweise von Herstellungstechniken für integrierte Schaltungen vor. Die resultierende mikrofluidi­ sche Plattform liefert einen bemerkenswert bequemen Weg zum Erzeugen eines Referenzkanals, der mit dem Probenkanal ge­ nau übereinstimmt. Außerdem können die Kanäle nahe beiein­ ander liegen, wodurch Artefakte aufgrund von Differenzen bei Umgebungsbedingungen an den Kanälen minimiert werden. Beispielsweise können die Temperaturen des Proben- und des Referenzfluids im wesentlichen identisch gemacht werden, wodurch die Temperatur als eine Rauschquelle bei der Mes­ sung entfernt werden kann. Das Einschließen des Referenzka­ nals in die mikrofluidische Plattform verbessert außerdem die Leichtigkeit, mit der das Referenzfluid geändert und gesteuert werden kann.

Zusammengefaßt liefert die vergleichende Leitfähigkeitser­ fassung durch Reduzieren des Einflusses von hohen Hinter­ grundsignalpegeln ein stärkeres Signal von Interesse. Wenn dieselbe unter Verwendung von monolithischen Präzisionsher­ stellungstechniken implementiert ist, kann die Erfindung Artefakte aufgrund von Umgebungsänderungen minimieren. Fer­ ner liefert die Erfindung beträchtliche Flexibilität beim Auswählen von Referenzfluiden, um mit der beabsichtigten Anwendung übereinzustimmen. Diese und andere Merkmale und Vorteile werden durch die nachfolgende Beschreibung offen­ sichtlich werden.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Zeich­ nungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht eines vergleichenden Leitfähigkeitserfassungssystems gemäß der vorlie­ genden Erfindung;

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht des Systems von Fig. 1; und

Fig. 3 ein Flußdiagramm eines Verfahrens der Erfindung, das im Zusammenhang mit dem System von Fig. 1 praktiziert wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt ein vergleichendes kontaktloses Leitfähigkeitserfassungssystem AP1 eine erste und eine zweite Kanalanordnungen 10 und 20, die nominal identisch sind, einen Oszillator 31, einen Summierknoten 33 und einen Detektor 35, wie es in Fig. 1 gezeigt ist. Die Planaranordnung 40 umfaßt ein Substrat 41 und eine Abdec­ kung 43. Die erste Kanalanordnung 10 umfaßt eine erste Treiberelektrode 11, eine erste Erfassungselektrode 12 und einen ersten Kanal 13, der als Graben in dem Substrat 41 gebildet ist. Die zweite Kanalanordnung 20 umfaßt eine zweite Treiberelektrode 21 und eine zweite Erfassungselek­ trode 22, und einen zweiten Kanal 23, der als Graben in dem Substrat 41 gebildet ist. Die Elektroden 11, 12, 21 und 22 sind auf die Abdeckung 43 plattiert, die eine obere Wand für die Kanäle 13 und 23 bildet.

Jede Elektrode 11, 12, 21, 22 ist mit dem Fluid in dem be­ nachbarten Kanal 13, 23 durch die Abdeckung 43 kapazitiv gekoppelt, die Elektrodenfluidkapazität für jede Elektrode 11, 12, 21, 22 ist C11, C12, C21 bzw. C22. Das Fluid zwi­ schen den ersten Kanalelektroden 11 und 12 weist einen zu­ geordneten Leitwert auf, der in Fig. 1 durch seine rezipro­ ke Größe, den Widerstand R1 angezeigt ist. Gleichartig dazu weist das Fluid zwischen den zweiten Kanalelektroden 21 und 22 einen zugeordneten Leitwert auf, der in Fig. 1 durch den Widerstand R2 angezeigt ist. Der elektrische Weg für die Kanalanordnung 20 ist in Fig. 2 aus einer anderen Sichtwei­ se gezeigt. Der elektrische Weg für die Kanalanordnung 10 ist nominal identisch mit dem elektrischen Weg für die Ka­ nalanordnung 20.

Der Oszillator 31 treibt die Elektroden 11 und 21 antisyn­ chron, d. h. 180°-phasenverschoben, wie es in Fig. 1 ange­ zeigt ist. Die Oszillationsfrequenz kann 500 kHz sein, aber Frequenzen in einer Größenordnung wie dieser können nutz­ bringend verwendet werden. Der Signalverlauf, der zu der ersten Treiberelektrode 11 übertragen wird, führt zu einem ersten Erfassungssignal an der ersten Erfassungselektrode 12. Der Signalverlauf, der zu der zweiten Treiberelektrode 21 übertragen wird, führt zu einem zweiten Erfassungssignal an der zweiten Erfassungselektrode 22. Falls identische Fluide die Kanäle 13 und 23 füllen, heben die antisynchro­ nen Erfassungssignale an dem Summierknoten 33 einander auf, so daß das vergleichende Leitfähigkeitsausgangssignal von dem Detektor 35 Null ist. Jegliche Differenzen in den Flui­ den führen zu einer unvollständigen Aufhebung und somit zu einem Nicht-Null-Signal von dem Detektor 35.

Ein Verfahren M1 der Erfindung, das im Zusammenhang mit dem Leitfähigkeitsdetektor AP1 praktiziert wird, ist in einem Flußdiagramm in Fig. 3 dargestellt. Das Verfahren M1 umfaßt vier Schritte. Der Schritt S1 umfaßt das Bewegen eines er­ sten Fluids durch einen ersten Kanal. Der Schritt S2 umfaßt das Bewegen eines zweiten Fluids durch einen zweiten Kanal. Der Schritt S3 umfaßt das Treiben von Elektroden, die kapa­ zitiv mit jedem Kanal gekoppelt sind. Der Schritt S4 umfaßt das Erfassen der Summe der Signale, die in den Erfassungs­ elektroden induziert sind, die den jeweiligen Kanälen zuge­ ordnet sind.

Im allgemeinen werden alle vier Schritte gleichzeitig durchgeführt. In einigen Fällen können jedoch eines oder beide Fluide während der Erfassung stationär sein. Bei­ spielsweise kann der Schritt 2 das Vorfüllen des zweiten Kanals mit dem Referenzfluid umfassen und dann das Durch­ führen der Schritte S1, S3 und S4. Das Referenzfluid kann ein Fluid sein, das mit einem Trägerfluid übereinstimmt oder ein Puffer, der mit Probenkomponenten in dem Proben­ fluid in dem ersten Kanal gemischt ist. Der Hauptvorteil einer solchen Realisierung der Erfindung liegt darin, daß der Signalhintergrund, der dem Puffer oder dem Träger zuzu­ schreiben ist, minimiert ist.

In dem Fall einer Isotachophorese (ITP) tendiert die Leit­ fähigkeit dazu, als eine Stufenfunktion über der Zeit zu variieren. In dem Fall von ITP könnte das Referenzfluid der vorauseilende Puffer sein. Für eine stärkere Hintergrundun­ terdrückung kann ein Referenzfluid mit gleichartig monoton variierender Leitfähigkeit, aber ohne die Schritte, für die verbesserte Hintergrundleitfähigkeitsaufhebung verwendet werden. Dies kann durch Zuführen einer zeitlich variieren­ den Gradientenmischung von vorauseilenden und nachlaufenden Puffern erreicht werden. In diesem Fall wird das Referenz­ fluid nicht dem konstanten longitudinalen elektrischen Feld unterzogen, das verwendet wird, um Komponenten des Probenfluids zu trennen.

Eine effektive Artefaktentfernung kann durch Verwenden ei­ nes Referenzfluids erreicht werden, das soviel wie möglich der Nichtprobenkomponenten des Probenfluids umfaßt. Bei­ spielsweise kann der erste Kanal eine Probe, die mit einem Träger gemischt ist, Reagenzien, die von vorherigen Proben­ behandlung übrig sind, und oberflächenaktive Mittel oder andere Zusätze umfassen. Der zweite Kanal kann mit einem Fluid gefüllt sein, das den Träger, Reagenzien und Zusätze, aber nicht die Probe umfaßt. Im Zusammenhang mit einem Trennungssystem könnte bei beiden Kanälen die gleiche Tren­ nungsbehandlung angewendet werden. Der Proben- und der Re­ ferenzkanal würden den gleichen Trennungskräften unterzogen werden. Erfassungsspitzen, die Nichtprobenkomponenten zuge­ ordnet sind, würden sich aufheben, so daß Erfassungsspit­ zen, die Probenkomponenten zugeordnet sind, hervorstechen­ der wären.

Bei einigen Anwendungen kann das Referenzfluid ausgewählt werden, weil es als eine vollständige oder teilweise Über­ einstimmung für die Probe vermutet wird. Falls eine Proben­ mischung mit der Zusammensetzung einer vorgeschlagenen Übereinstimmungsmischung übereinstimmt, ergibt sich eine Null-Erfassung. Abweichungen von einer vollen Aufhebung können Komponenten anzeigen, die in einer, aber nicht in der anderen der beiden Mischungen vorliegen.

Bei Industrieprozeßanwendungen kann der Grad der Ähnlich­ keit wichtiger sein als die Zusammensetzung. Die Leitfähig­ keitserfassung ist effektiv für die Verwendung beim Überwa­ chen von hervorstechenden Differenzen bei Produktzusammen­ setzung und -qualität. Die Qualitätskontrolle kann bei­ spielsweise bei einer Getränkeherstellungsanwendung das Vergleichen von Produktproben mit einem beispielhaften Re­ ferenzgetränk umfassen, um eine "Geschmackübereinstimmung" sicherzustellen.

Bei forensischen Anwendungen kann das Vorliegen einer Über­ einstimmung, z. B. zwischen einem Material, das mit einem Angeklagten verbunden wird, und einem Material, das an der Stelle des Verbrechens gefunden wird, wichtiger sein als das Bestimmen der Zusammensetzung einer Probe. Falls bei einer solchen Anwendung eine vergleichende Leitfähigkeits­ erfassung verwendet wird, muß die Zusammensetzung des Refe­ renzfluids nicht bekannt sein.

Falls eine Leitfähigkeitserfassung angewendet werden soll, während Komponenten getrennt werden, kann die Trennungs­ technik, die bei dem Probenfluid angewendet wird, auch bei dem Referenzfluid angewendet werden. Dies ist jedoch nicht notwendig, wenn das Referenzfluid eine nichtvariierende Leitfähigkeit aufweist. In diesem Fall kann das Referenz­ fluid in dem Kanal bewegungslos sein oder einfach ohne Trennungsaktivität durch den Kanal fließen.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind Treiber- und Erfassungselektroden longitudinal entlang planaren Fluidka­ nälen voneinander beabstandet. Bei einer alternativen pla­ naren Konfiguration sind Treiber- und Erfassungselektroden über die Kanäle angeordnet. Dieser Lösungsansatz ermöglicht ein kleines Erfassungsvolumen für eine größere räumliche Auflösung auf Kosten von verringerter Empfindlichkeit. Fer­ ner schafft die Erfindung longitudinale und transversale Elektrodenanordnungen mit kapillaren anstatt planaren Kanä­ len.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf Systeme mit einem einzigen Referenzkanal begrenzt, mehrere Referenzkanäle sind auch vorgesehen. Beispielsweise können bei einem Iso­ tachophoresesystem ein Vorauseilender-Puffer-Referenzkanal und ein Nachlaufender-Puffer-Referenzkanal verwendet wer­ den. Ein Schalter kann verwendet werden, um den aktiven Re­ ferenzkanal auszuwählen, so daß die Leitfähigkeit einer er­ faßten Komponente mit jedem Puffer verglichen werden kann.

Die vorliegende Erfindung findet industrielle Anwendbarkeit in dem Feld der Medizin, Pharmazie, Umweltwissenschaften, Industrieprozesse und der Forensik. In den letzten beiden Fällen liefert die Erfindung eine Probenübereinstimmung un­ ter Verwendung von Referenzfluiden mit unbekannter Zusam­ mensetzung. Viele Anwendungen erfordern ein Referenzfluid mit einer bekannten Zusammensetzung. Für Probenidentifika­ tionszwecke kann das Referenzfluid den gleichen Trennungs­ kräften unterworfen werden wie das Probenfluid. Falls es lediglich das Ziel ist, das Hintergrundsignal zu reduzie­ ren, muß das Referenzfluid diesen Kräften nicht unterworfen werden.

Claims (10)

1. Vergleichendes kontaktloses Leitfähigkeitserfassungs­ system (AP1), das folgende Merkmale aufweist:
einen ersten und einen zweiten Flußkanal (13, 23) mit jeweiligen Kanalwänden (31, 33), Treiberelektroden (11, 21) und Erfassungselektroden (12, 22), wobei die Erfassungselektroden jeweils mit den Treiberelektroden (11, 21) resisitiv und durch jeweilige Kanalwände (31, 33) und durch jeweilige Kanäle (13, 23) kapazitiv ge­ koppelt sind;
eine Erfassungselektronik (35), die mit den Erfas­ sungselektroden (12, 22) verbunden ist, zum Erfassen einer Differenz bei den Größen von Erfassungssignalen, die in den Erfassungselektroden (12, 22) induziert werden; und
einen Oszillator (31), der mit den Treiberelektroden (11, 21) gekoppelt ist, so daß dieselben die Erfas­ sungssignale induzieren.

2. System gemäß Anspruch 1, das ferner ein monolithisches Substrat (41) umfaßt, in dem der erste und der zweite Flußkanal (13, 23) definiert sind.

3. System gemäß Anspruch 1 oder 2, bei dem die Treiber­ elektroden (11, 21) antisynchron angetrieben werden und die Erfassungselektroden (12, 22) elektrisch mit­ einander verbunden sind.

4. System gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem der zweite Kanal (23) ein Referenzfluid mit einer Refe­ renzleitfähigkeit umfaßt, die vor der Erfassung be­ kannt ist.

5. System gemäß Anspruch 4, bei dem die Referenzleitfä­ higkeit als eine Funktion der Zeit variiert, wobei die Funktion vor der Erfassung bekannt ist.

6. Verfahren (M1) zum Erfassen der Leitfähigkeit eines Fluids über der Zeit, das die folgenden Schritte um­ faßt:
Bewirken, daß ein erstes Fluid in einem ersten Kanal an einer ersten Treiberelektrode (11) und einer zwei­ ten Erfassungselektrode (22) vorbei fließt (S1);
Bewirken, daß ein zweites Fluid in einem zweiten Kanal (23) an einer zweiten Treiberelektrode (21) und einer zweiten Erfassungselektrode (22) vorbei fließt (S2);
Treiben (S3) der ersten und der zweiten Treiberelek­ trode (11, 21), um Erfassungssignale an der ersten und der zweiten Erfassungselektrode (12, 22) zu induzie­ ren; und
Erfassen (S4) einer Differenz bei den Größen der Er­ fassungssignale.

7. Verfahren gemäß Anspruch 6, bei dem das Treiben das antisynchrone Treiben der Treiberelektroden (11, 21) umfaßt, und das Erfassen das Erfassen eines Summensig­ nals an einem Knoten umfaßt, der sowohl mit der er­ sten (12) als auch mit der zweiten (22) Erfassungs­ elektrode verbunden ist.

8. Verfahren gemäß Anspruch 6 oder 7, bei dem das zweite Fluid eine bekannte Referenzleitfähigkeit aufweist.

9. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8, bei dem die Referenzleitfähigkeit als eine bekannte Funktion der Zeit variiert.

10. Verfahren gemäß Anspruch 9, bei dem die Funktion mono­ ton ist.