DE2735222A1

DE2735222A1 - Ethanol determination, esp. for breath analysis - using a semiconductor gas sensor

Info

Publication number: DE2735222A1
Application number: DE19772735222
Authority: DE
Inventors: Peter Dr Rer Nat Tischer
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1977-08-04
Filing date: 1977-08-04
Publication date: 1979-02-15

Abstract

Measurement of the ethanol content of air (esp. human breath) is carried out using a semiconductor gas sensor, pref. by measuring the electrical resistance of a semiconductive oxide layer on an insulating support. Unlike prior art breath-analysis systems based on photometric or chromatographic analysis, the gas sensor provides a precise reading based on direct electrical measurement. Response of resistance change to EtOH concn. is linear over a concn. range of ca. 0.5-500 ppm.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Messung des ÄthylalkoholgehaltesMethod and device for measuring the ethyl alcohol content

von Luft.of air.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung des Athylalkoholgehaltes von Luft, insbesondere von Atemluft, und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for measuring the ethyl alcohol content of air, in particular breathing air, and a device for carrying out the method.

Die Messung des Alkoholgehaltes von Atemluft erfolgt derzeit insbesondere im Polizeieinsatz mit "Drägerröhrchenn, bei denen die Gegenwart von Athylalkohol durch einen Farbumschlag von Dichromatschwefelsäure von gelb nach grün angezeigt wird, wenn die Luft über kleine Kügelchen aus diesem Material streicht.The measurement of the alcohol content of breathing air is currently carried out in particular in police operations with "Drägerröhrchenn, in which the presence of ethyl alcohol indicated by a color change of dichromate sulfuric acid from yellow to green when the air brushes over small spheres of this material.

Dieses Meßprinzip hat große Nachteile, da einmal der Farbumschlag erst ab einem minimalen Alkoholgehalt von etwa 100 ppm auftritt. Weiterhin bleibt die Verfärbungsgrenze nicht stabil, so daß keine unmittelbare Registrierung der Messung erfolgen kann. Weiterhin kann Jedes PrUfröhrchen nur einmal verwendet werden, so daß der Materialaufwand und damit die Kosten hoch sind.This measuring principle has major disadvantages, since the color change occurs only from a minimum alcohol content of about 100 ppm. Still remains the discoloration limit is not stable, so that no immediate registration of the Measurement can be made. Furthermore, each test tube can only be used once, so that the cost of materials and thus the costs are high.

Als Systeme für quantitative Messungen ist der Breatherlyzer (Med.Sci.Law 2, 1961, Seite 13 ff.) bekannt, bei dem ebenfalls die Reaktion von Dichromatschwefelsäure ausgenutzt wird, und bei dem der Farbumschlag fotometrisch ausgemessen wird. Ein weiteres System für quantitative Messungen ist das "Alcolyzer-Intoximeter" (Blutalkohol, Bd.9, 1t372, Seite 392 ff.), bei dem der Alkoholgehalt durch Gaschromatografie bestimmt wird. Die Kosten für diese Geräte sind ebenfalls hoch.The Breatherlyzer (Med.Sci.Law 2, 1961, page 13 ff.), In which the reaction of dichromate sulfuric acid is also known is exploited, and in which the color change is measured photometrically. A Another system for quantitative measurements is the "Alcolyzer Intoximeter" (blood alcohol, Bd.9, 1t372, page 392 ff.), In which the alcohol content by gas chromatography is determined. The cost of these devices is also high.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur DurchfUhrung dieses Verfahrens anzugeben, bei dem die Bestimmung des Alkoholgehaltes durch die Messung einer elektrischen Größe erfolgt und das somit für eine genaue Anzeige und eine Registrierung geeignet ist.The object of the invention is to provide a method and a device to carry out this procedure, in which the determination of the alcohol content is carried out by measuring an electrical quantity and therefore for an accurate one Display and registration is appropriate.

Diese Aufgabe wird bei einem wie im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Verfahren erfindungsgemäß nach der im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Weise gelöst.This task is as in the preamble of the claim 1 specified method according to the invention according to the in the characterizing part of claim 1 resolved.

Gemäß der Erfindung wird vorgesehen, für den Nachweis von Alkohol einen Halbleiter-Gassensor zu verwenden. Derartige Halbleiter-Gassensoren sind an sich bekannt, beispielsweise aus "Analyt. Chem." 38, 1966, Seite 1069 ff., aus der US-Patentschrift 3 903 543 sowie aus der DT-OS 2 407 110. Bevorzugt erfolgt die Messung des Alkoholgehaltes durch Messung der Anderung des elektrischen Widerstandes einer dünnen Schicht eines Oxidhalbleiters, insbesondere einer Schicht aus SnO2, die bei Einwirken des Alkohols auf die Oberfläche dieser Halbleiterschicht auftritt. Grundsätzlich kommen Jedoch auch andere nalbleiter-Gassensoren in Frage, z.B. der "Adsorptionsfeldeffekttransistor" (vergl. US-Patentschrift 3 903 543 sowie die deutsche Offenlegungsschrift 2 407 110), wenn bei derartigen Halbleitersensoren für die den Feldeffekt hervorrufende Adsorptionsschicht ein Oxidhalbleiter, insbesondere SnO2, vorgesehen wird.According to the invention it is provided for the detection of alcohol to use a semiconductor gas sensor. Such semiconductor gas sensors are on known, for example from "Analyt. Chem." 38, 1966, page 1069 ff., From US Pat. No. 3,903,543 and from DT-OS 2,407,110 Measurement of alcohol content by measuring the change in electrical resistance a thin layer of an oxide semiconductor, in particular a layer of SnO2, which occurs when the alcohol acts on the surface of this semiconductor layer. In principle, however, other semiconductor gas sensors can also be used, e.g. the "Adsorptionsfeldeffekttransistor" (see. US Pat. No. 3,903,543 and the German Offenlegungsschrift 2 407 110), if such semiconductor sensors for the Field effect causing adsorption layer an oxide semiconductor, in particular SnO2, is provided.

Gemäß der Erfindung wird bevorzugt als Sensorelement eine dünne Schicht aus SnO2 verwendet, die sich auf einem thermisch gut leitenden, elektrisch isolierenden Träger befindet. Zum Nachweis von Alkohol in der Luft wird die Widerstandsänderung die ser dünnen Schicht festgestellt. Der von der Erfindung vorgesehene Halbleitersensor befindet sich in einer meßkammer, die mit einem Einlaßventil und einem Auslaßventil sowie mit einer Pumpe zum Spülen des Kammervolumens versehen ist. Während der Messung wird gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens der Träger, auf dem sich die Halbleiterschicht aus SnO2 befindet, auf erhöhter Temperatur gehalten, damit eine ausreichende Regeneration der Oberfläche der SnO2-Schicht stattfinden kann. Die Messung des Widerstandes der Halbleiterschicht erfolgt vorzugsweise mit Wechselstrom, da eine Gleichstrommessung durch das Auftreten von Polarisationspotentialen an den Grenzflächen verfälscht werden kann. Da bei höheren Frequenzen, etwa ab 400 Hz, die Leitfähigkeit und damit der Grundstrom der Halbleiterschicht stark ansteigt, wird die Widerstandsmessung der Halbleiterschicht bevorzugt bei niedrigen Frequenzen ausgeführt. Damit die Messung nicht durch Interferenzen, die von der Netzfrequenz, ganzzahligen Vielfachen der Netzfrequenz oder auch mit einfachen Teilen der Netzfrequenz mit der Meßfrequenz auftreten können, verfälscht wird und damit keine Instabilität der Anzeige auftritt, wird als Meßfrequenz ein weder ganz- noch halbsahliges Vielfaches der Netzfrequenz, beispielsweise eine Frequenz von 35 Hz, für die Meß'frequenz gewählt.According to the invention, a thin layer is preferred as the sensor element made of SnO2, which is based on a thermally highly conductive, electrically insulating Carrier is located. The change in resistance is used to detect alcohol in the air this thin layer was noted. The semiconductor sensor provided by the invention is located in a measuring chamber that with an inlet valve and an outlet valve and a pump for flushing the chamber volume is. According to a preferred embodiment of the invention, during the measurement Method of the carrier on which the semiconductor layer made of SnO2 is located Maintained elevated temperature, so that sufficient regeneration of the surface the SnO2 layer can take place. The measurement of the resistance of the semiconductor layer is preferably carried out with alternating current, since a direct current measurement is due to the occurrence can be falsified by polarization potentials at the interfaces. Included higher frequencies, from around 400 Hz, the conductivity and thus the basic current of the Semiconductor layer increases sharply, the resistance measurement of the semiconductor layer becomes preferably performed at low frequencies. So that the measurement is not caused by interference, those of the network frequency, integer multiples of the network frequency or also with simple parts of the network frequency can occur with the measuring frequency, falsified and thus no instability of the display occurs, is used as the measuring frequency neither a whole nor a half-number multiple of the network frequency, for example a frequency of 35 Hz, chosen for the measuring frequency.

Im folgenden wird die Erfindung beschrieben und anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.In the following the invention is described and based on the in the Figures illustrated embodiments explained in more detail.

Fig.1 zeigt eine schematische Darstellung der zur Messung verwendeten Vorrichtung, Fig.2 zeigt schematisch die zur Messung des Widerstandes des Halbleitersensors verwendete Schaltung, Fig.3 zeigt schematisch die Schaltung, mit der der Halbleitersensor beheizt wird, Fig.4 zeigt ein Schaltbild für einen die Meßfrequenz erzeugenden Generator, Fig.5 zeigt die Schaltung des Meßkreises, mit dem der Widerstand der Halbleiterschicht bestimmt wird, Fig.6 zeigt für ein Ausführungsbeispiel die Abhängigkeit des Widerstandes der Halbleiterschicht von dem Alkoholgehalt der in der Meßkammer befindlichen Luft, Fig.7 zeigt für ein Ausführungsbeispiel die Abhängigkeit des Widerstandes der Halbleiterschicht von der zur Erwärmung des Sensors aufgewendeten Heizleistung W.1 shows a schematic representation of the used for the measurement The device, FIG. 2, shows schematically that for measuring the resistance of the semiconductor sensor circuit used, Fig.3 shows schematically the circuit with which the semiconductor sensor is heated, Figure 4 shows a circuit diagram for a generator generating the measuring frequency, Fig.5 shows the circuit of the measuring circuit with which the resistance of the semiconductor layer is determined, Figure 6 shows the dependence of the resistance for an embodiment the semiconductor layer from the alcohol content the one in the measuring chamber located air, Figure 7 shows the dependency of the Resistance of the semiconductor layer from that used to heat the sensor Heat output W.

In Fig.1 ist die verwendete Apparatur schematisch dargestellt.The apparatus used is shown schematically in FIG.

Sie besteht aus einer Meßkammer 1, die mit einem Einlaßventil 2 und einem Auslaßventil 3 versehen ist. Diese Ventile sind beispielsweise Kugelventile, die bei einem Oberdruck von etwa 10 cm Wassersäule öffnen. An die Meßkammer 1 ist weiter eine Pumpe 4 angeschlossen, beispielsweise eine Membranvakuum-Pumpe, mit der die Meßkammer 1 gespült werden kann. Das Volumen der Meßkammer 1 beträgt etwa 1/2 1. In der Meßkammer befindet sich der Halbleitersensor 5. Dieser Sensor besteht aus einem Keramikröhrchen 6, insbesondere einem Al203-Röhrchen, das beispielsweise einen Außendurchmesser von 2 mm, einen Innendurchmesser von 1 mm und eine Länge von 1 cm besitzt. Auf der Außenseite dieses Keramikröhrchens ist eine SnO2-Schicht 7 mit einer Dicke von etwa 0,2/um abgeschieden. Diese SnO2-Halbleiterschicht ist an beiden Enden mit einer Platinschicht 8 zum Zweck der Kontaktierung versehen.It consists of a measuring chamber 1 with an inlet valve 2 and an exhaust valve 3 is provided. These valves are, for example, ball valves, which open at a pressure of about 10 cm water column. To the measuring chamber 1 is further connected to a pump 4, for example a membrane vacuum pump, with which the measuring chamber 1 can be rinsed. The volume of the measuring chamber 1 is approximately 1/2 1. The semiconductor sensor 5 is located in the measuring chamber. This sensor exists from a ceramic tube 6, in particular an Al 2 O 3 tube, which for example an outer diameter of 2 mm, an inner diameter of 1 mm and a length of 1 cm. There is a SnO2 layer on the outside of this ceramic tube 7 deposited with a thickness of about 0.2 / µm. This SnO2 semiconductor layer is Provided at both ends with a platinum layer 8 for the purpose of contacting.

Durch das Innere des geramikröhrchens führt eine Heizwendel 9, beispielsweise aus CrNi-Draht. Die kontaktierte Halbleiterschicht hat bei einer Temperatur von beispielsweise 3000 einen Widerstand von etwa 100 Mg so daß bei Anlegen einer Spannung von 1 Volt ein Grundstrom von etwa 10 nA fließt. Wird im Innern der Meßkammer die Alkoholkonzentration auf etwa 100 ppm eingestellt, so vermindert sich der elektrische Widerstand der Halbleitersehicht aus SnO2 auf35 des ursprünglichen Wertes, so daß also der Strom durch die dünne SnO2-Schicht hindurch auf das 30ig-fache des Grundstromes ansteigt. Diese Stromerhöhung ist ein Maß für den an der Sensoroberfläche vorherrshenden Alkoholpartialdruck in der Meßkammer. Die Schicht aus SnO2 ist beispielsweise mit Zn mit einer Konzentration von 102cm 3 dotiert.A heating coil 9, for example, leads through the interior of the ceramic tube made of CrNi wire. The contacted semiconductor layer has a temperature of for example 3000 a resistance of about 100 Mg so that when a voltage is applied a base current of about 10 nA flows from 1 volt. Is inside the measuring chamber the Alcohol concentration is set to about 100 ppm, so the electric will decrease Resistance of the semiconductor layer made of SnO2 to 35 of the original value, so that So the current through the thin SnO2 layer is 30 times the base current increases. This increase in current is a measure of that prevailing on the sensor surface Alcohol partial pressure in the measuring chamber. The layer made of SnO2 is for example with Zn doped with a concentration of 102 cm 3.

Die Fig.6 zeigt die Abhängigkeit des Stromverhältnisses r (mit 0 I = Maximalwert des Stromes 10 = Grundwert des Stromes), also die relative Anderung des Widerstandswertes der SnO2-Schicht in Abhängigkeit vom Alkoholpartialdruck P für einen Sensor mit einer Zn-dotierten, amorphen dünnen Schicht aus Sn02. Näherungsweise gilt für diesen Sensor die Gleichung Bei sehr hohen Konzentrationen, ab etwa 500 ppm, können Sättigungserscheinungen auftreten. Zur Messung des Widerstandes der SnO2-Schicht wird der in der Fig.5 dargestellte Meßkreis verwendet. Die zur Messung verwendete Stromquelle 51 hat eine Frequenz von etwa 35 Hz. Eine Schaltung für einen entsprechend ausgebildeten Oszillator zeigt die Fig.4. Dieser Oszillator liefert am Ausgang A einen Wechselstrom mit einer Frequenz von etwa 35 Hz. Die Heizung des Sensors mit Hilfe der Heisspirale aus einem CrNi-Draht 9 (Fig.1) erfolgt vorzugsweise mit Gleichstrom, damit keine Störfelder vorliegen, die in der sehr hochohmigen SnO2-Schicht eine Induktion und damit Störspannungen hervorrufen können. Die Einstellung des Heizstromes erfolgt beispielsweise mittels eines regelbaren, in den Stromkreis geschalteten Serienwiderstandes (11).6 shows the dependence of the current ratio r (with 0 I = maximum value of the current 10 = basic value of the current), i.e. the relative change in the resistance value of the SnO2 layer as a function of the alcohol partial pressure P for a sensor with a Zn-doped, amorphous thin layer of Sn02. The equation applies approximately to this sensor At very high concentrations, from around 500 ppm, symptoms of saturation can occur. The measuring circuit shown in FIG. 5 is used to measure the resistance of the SnO2 layer. The current source 51 used for the measurement has a frequency of approximately 35 Hz. A circuit for a correspondingly designed oscillator is shown in FIG. This oscillator supplies an alternating current with a frequency of about 35 Hz at output A. The heating of the sensor with the aid of the hot spiral made of a CrNi wire 9 (FIG SnO2 layer can cause induction and thus interference voltages. The heating current is set, for example, by means of a controllable series resistor (11) connected into the circuit.

Der eigentliche Meßkreis zur Bestimmung des Widerstandes der SnO2-Schicht enthält eine niederfrequente Sinusspannungsquelle 51, beispielsweise einen RC-Oszillator. Als Schwingkreis wird eine verstimmte Wien-Robinson-FilterbrUcke verwendet (Fig.4).The actual measuring circuit for determining the resistance of the SnO2 layer contains a low-frequency sinusoidal voltage source 51, for example an RC oscillator. A detuned Wien-Robinson filter bridge is used as the resonant circuit (Fig. 4).

Das Ausgangssignal wird mit einem Operationsverstärker 41 verstärke. Zur Amplitudenstabilisierung dient ein gesteuerter Widerstand, z.B. ein Feldeffekttransistor 42, der in Serie mit einem der Widerstände der Wien-Robinson-Brücke geschaltet ist.The output signal is amplified with an operational amplifier 41. A controlled resistor, e.g. a field effect transistor, is used to stabilize the amplitude 42, which is connected in series with one of the resistors of the Vienna-Robinson bridge.

Damit dieser Feldeffekttransistor 42 präzise angesteuert werden kann, wird das Ausgangssignal des Operationsverstärkers gleichgerichtet und einem Regelverstärker 43 zugeführt, der als PID-Regler geschaltet ist. Als Referenzspannung wird eine Spannungsquelle mit gegengekoppeltem Umkehrverstärker 44 verwendet, der selbst wieder eine Referenzspannung benötigt. Diese Referenzspannung wird mit nilfe von Zenerdioden 45 hergestellt. Das Regelsignal am Ausgang des PID-Reglers wird dem Gate des Feldeffekttransistors 42 zugeführt. Die Frequenz und die Symmetrie der Ausgangsspannung des Ossillators können mittels der RC- und C-Werte der Wien-Robinson-Brücke eingestellt werden.So that this field effect transistor 42 can be controlled precisely, the output signal of the operational amplifier is rectified and a control amplifier 43, which is connected as a PID controller. A Voltage source used with counter-coupled reversing amplifier 44, which itself needs a reference voltage again. This reference voltage is with made of Zener diodes 45. The control signal at the output of the PID controller is fed to the gate of the field effect transistor 42. The frequency and the symmetry the output voltage of the ossillator can be determined using the RC and C values of the Wien-Robinson bridge can be set.

Der Oszillator 51 (Fig.5) wird mit einem Potentiometer 52 abgeschlossen, dessen Widerstandswert klein gegen den Sensorwiderstand ist. Damit wird verhindert, daß sich Änderungen des Sensorwiderstandes auf die Amplitude des Oszillators auswirken können. Die gewünschte Oszillatorspannung wird am Potentiometer 52 abgegriffen und an den in Serie zu einem Widerstand 50 liegenden Sensor 5 gelegt. Der Spannungsabfall am Serienwiderstand wird einem Präzisions-Niederfrequenz-Verstärker 53, beispielsweise einem Elektrometerverstärker, zugeführt. Der Verstärkungsfaktor wird beispielsweise zu 500 gewählt. Das verstärkte Signal wird einem Präzisions-Vollweg-Gleichrichter 54 zugeleitet. Zur Umschaltung des Meßbereiches können beispielsweise zu dem Anzeigeinstrument 55 Nebenwiderstände 56 zu- bzw. weggeschaltet werden. Diese Möglichkeit wird bevorzugt angewendet, da das Anzeigeinstrument 55 durch diese Nebenwiderstände zusätzlich gedämpft wird.The oscillator 51 (Fig. 5) is terminated with a potentiometer 52, whose resistance value is small compared to the sensor resistance. This prevents that changes in the sensor resistance affect the amplitude of the oscillator can. The desired oscillator voltage is tapped at the potentiometer 52 and connected to the sensor 5 lying in series with a resistor 50. The voltage drop at the series resistor is a precision low frequency amplifier 53, for example an electrometer amplifier. The gain becomes, for example elected to 500. The amplified signal is passed through a precision full wave rectifier 54 forwarded. To switch over the measuring range, you can use the display instrument, for example 55 shunt resistors 56 can be switched on or off. This option is preferred used, since the display instrument 55 by these shunt resistances in addition is dampened.

Zur Messung wird die Meßkammer 1 zunächst mittels der Pumpe huber das Einlaßventil 2 mit Frischluft gespült. Der Nullwert des Sensors 5 wird eingestellt. Nach Abschalten der Pumpe 4 wird die Atemluft Uber das Einlaßventil 2 in die Meßkammer 1 eingeblasen. Mit dem Einlaßventil 2 kann der Störmungswiderstand, gegen den das Einblasen der Atemluft erfolgen muß, eingestellt werden. Ein solcher Strömungswiderstand ist notwendig, damit nicht nur die in der Mundhöhle befindliche Atemluft, sondern auch Luft aus der Lunge eingeblasen wird. Bei Erreichen des vorgesehenen Uberdruckes in der Meßkammer 1 öffnet sich das Auslaßventil 3, damit die vorher in der Meßkammer vorhandene Luft durch die neu nachgeführte Atemluft ersetzt werden kann.For the measurement, the measuring chamber 1 is first lifted by means of the pump the inlet valve 2 is flushed with fresh air. The zero value of the sensor 5 is set. After the pump 4 has been switched off, the breathing air is passed through the inlet valve 2 into the measuring chamber 1 blown in. With the inlet valve 2, the interference resistance against which the Blowing in the breathing air must be done. Such a flow resistance is necessary so that not only the breathing air in the oral cavity, but air is also blown from the lungs. When the intended overpressure is reached in the measuring chamber 1, the outlet valve 3 opens, so that the previously in the measuring chamber existing Air can be replaced by the newly supplied breathing air can.

Läßt der Druck der eingeblasenen Luft nach, so schließen die beiden Ventile. Nach dem Schließen der Ventile befindet sich der Sensor 5 in einem stationären Luft-Alkohol-Dampfgemisch und zeigt die Alkoholkonzentration an. Nach Ablesen des Me3wertes wird die Pumpe 4 eingeschaltet, die Frischluft durch die Meßksmmer saugt und damit die Regeneration des Sensorausgangszustandes herbeiführt. Naeh der Regeneration kann die nächste Messung erfolgen.If the pressure of the blown air decreases, the two close Valves. After the valves are closed, the sensor 5 is in a stationary position Air-alcohol-vapor mixture and shows the alcohol concentration. After reading the Measurements, pump 4 is switched on and the fresh air is drawn in through the measuring chamber and thus brings about the regeneration of the sensor output state. Close to regeneration the next measurement can take place.

12 Patentansprüche 7 Figuren12 claims 7 figures

Claims

Claims 9 learn to measure the ethyl alcohol content of Air, in particular breathing air, is indicated by the fact that the measurement is carried out is carried out with a semiconductor gas sensor (5).

2. The method according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t that as a sensor a layer (7) applied to an insulating carrier (6) made of oxide semiconductor material is used, and that the electrical resistance this layer is determined.

3. The method according to claim 2, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t that a layer made of SnO2 is used as the layer (7) made of oxidic semiconductor material will.

4. The method according to claim 3, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t that the layer (7) made of SnO2 to a temperature above 2000C, in particular at about 3000C.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized g e -k e n n e i c h n e t that the air is in one with an inlet valve (2) and an outlet valve (3) provided measuring chamber (1) is passed, in which the semiconductor sensor (5) is located.

6. The method according to claim 5, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t that the measuring chamber (1) is pumped out with the aid of a pump (4) before the start of the measurement and is filled with alcohol-free fresh air.

7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized g e -k e n n z e i c h n e t that the resistance of the layer (7) made of oxidic semiconductor material is determined with alternating current.

8. The method according to claim 7, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t that an alternating current source with a frequency is used to measure the resistance which is neither an n nor a multiple of 50 Hz, where n is an integer is.

9. Device for performing a method according to one of the claims 1 to 8, given by one with an inlet valve (2) and one Outlet valve (3) and a pump (4) provided measuring chamber (1), one in the measuring chamber (1) located semiconductor sensor (5), further g e k e n n z e i chn e t by means (9) for heating this semiconductor sensor (5) and by means (51, 55) for measurement the electrical resistance of this sensor.

10. The device according to claim 9, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t that the semiconductor sensor (5) consists of a mounted on an insulating carrier (6) Layer (7) consists of SnO2.

11.Vorrichtung according to claim 10, characterized g e k e n n z e i c h -n e t that the thickness of the SnO2 layer is 0.2 / µm.

12.Vorrichtung according to any one of claims 9, 10 or 11, characterized g e k e n n n e i c h n e t that as a means of measuring the electrical resistance of the sensor, an AC power source (55) and an AC network are provided are.