Het waarnemen van kleine concentraties aan gasmolecules is van groot belang in veel toepassingen. Dit varieert van het monitoren van luchtkwaliteit in huizen en wagens, detectie van uitlaatgassen in industriële processen, tot het analyseren van de uitgeademde lucht van patiënten om indicatoren op te sporen voor bepaalde ziektes. In het bijzonder, met het oog op het wereldwijd probleem van voedselverspilling, is er slimme verpakking nodig die de staat van het voedsel en de verpakking kan accuraat weergeven. Deze informatie zou het mogelijk maken om de werkelijke houdbaarheid van veel producten nauwkeuriger te bepalen, die op heden onmiddellijk na de vervaldatum worden weggegooid, zelfs wanneer die nog niet bedorven is. De meetsystemen die nu gebruikt worden zijn vaak omslachtig, duur en verbruiken erg veel energie. Het doel van dit doctoraat is om de technologie van vandaag te verbeteren richting goedkope, compacte en energiezuinige geïntegreerde spectroscopische sensoren op basis van silicium chiptechnologie. Dergelijke mini-sensoren hebben een beperkte interactielengte van het infraroodlicht met het gas. Daarom werden verschillende technieken onderzocht om de gevoeligheid te verhogen, waaronder het gebruik van concentratieverhogende coatings op de silicium golfgeleidercircuits alsook het toepassen van innovatieve spectroscopietechnieken, zoals fotothermische spectroscopie.