Sauerstoffsensoren

in Single-Use-Bioreaktoren basieren i. d. R. auf dem optischen Prinzip der Sauerstoff-Quenchung. Der Sensor wird dabei mit einer gefilterten Lichtquelle beleuchtet ²⁰. Der Farbstoff (häufig ein sauerstoffsensitives Fluorophor) gibt Licht ab, das sich in der Wellenlänge, Phase und Intensität von der Quelle unterscheidet und weniger Energie aufweist. Ist Sauerstoff in der Nähe des Fluorophors, nimmt das Sauerstoffmolekül die überschüssige Energie auf, was in einer Reduktion des Fluoreszenzsignals (Quenchung) resultiert. Eine Photodiode fängt die emittierte Fluoreszenz ein, und trennt sie mittels dichroitischen Spiegeln vom ausgestrahlten Licht ⁴⁰. Das Ausmaß der Quenchung ist von der Konzentration an Sauerstoff abhängig. Umgebungslicht und Hintergrundrauschen können das Messsignal der optischen Sauerstoffsenoren stören ⁶⁶.  Sie können aber bei geringen Konzentrationen eingesetzt werden und erlauben Messungen in sehr kleinen Volumina (von weniger als 1 mL). Siehe Sensoren.