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URL: http://opus.kobv.de/ubp/volltexte/2007/1234/
Engelbrecht, Rainer ; Lau, Steffen ; Salffner, Katharina ; Löhmannsröben, Hans-Gerd
Fasergekoppelte NIR-Diodenlaser-Spektrometer zur simultanen und isotopen-aufgelösten Messung von CO und CO2 : Anwendungen in Plasma-Diagnostik und Bodengasanalyse
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Kurzfassung auf Deutsch
Die Anwendung zweier ähnlicher fasergekoppelte Diodenlaser-Spektrometer-Systeme werden vorgestellt. Basis sind handelsübliche DFB-Laserdioden der optischen Kommunikationstechnik. Der faseroptische Aufbau, das Detektionsverfahren (2f Wellenlängenmodulations-Spektroskopie mit Balanced Receiver), Rauschverhalten und Detektionslimit werden diskutiert. Zur in-situ Plasma-Diagnostik von CO- und CO2-Konzentrationen in industriellen CO2-Lasern der Materialbearbeitung wurde eine Wellenlänge von 1582 nm verwendet. Bei einem Gasdruck von 100 hPa und einer Absorptionsweglänge von 14,9 cm wurden mit einer Laserdiode simultan CO- und CO2-Konzentrationen von 0% bis 11% im Gasgefäß bei laufender Hochfrequenzgasentladung des CO2-Lasers zeitaufgelöst gemessen. Vorgestellt und diskutiert werden Aufbau und Eigenschaften des Spektrometers sowie die Ergebnisse der dynamischen Gasanalysen, die zu einer Verbesserung der Katalysator-Technik im CO2-Laser beigetragen haben.Mit isotopenaufgelöster CO- und CO2-Spektroskopie können biologische Gasaustauschprozesse, z.B. in Gasen aus dem Erdboden untersucht werden. Hierzu wurde ein fasergekoppeltes feldtaugliches Diodenlaser-Spektrometer bei Wellenlängen um 1605 nm zur Messungder Isotopologe 12C16O, 13C16O, 12C18O und 12C16O2, 13C16O2, 12C18O16O aufgebaut. Die Messung erfolgt extraktiv in Langwegzellen mit unterschiedlichen Absorptionsweglängen von 100.9 m und 29.9 m. Es werden Kalibrationsmessungen zur Linearität und zur Präzision der Bestimmung der Isotopenverhältnisse sowie Wiederholungsmessungen zur Stabilität vorgestellt. Nachweisgrenzen von wenigen ppm konnten für die CO- und CO2-Isotopologen erhalten werden.
| RVK - Regensburger Verbundklassifikation | RVK | |
| Collection | Universität Potsdam / Aufsätze (Pre- und Postprints) / Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät / Institut für Chemie / Physikalische Chemie | |
| Institut: | Institut für Chemie | |
| DDC-Sachgruppe: | Chemie | |
| Dokumentart: | c Postprint | |
| Schriftenreihe: | Postprints der Universität Potsdam : Mathematisch-Naturwissenschaftliche Reihe, ISSN 1866-8372 | |
| Band Nummer: | paper 013 | |
| Quelle: | Anwendungen und Trends in der optischen Analysenmesstechnik : 5. Konferenz über optische Analysenmesstechnik in Industrie und Umwelt : Konferenz Mannheim, 26. bis 27. September 2006. - Düsseldorf : VDI Verlag GmbH, 2006. - p. 97 - 114. - (VDI-Berichte ; 1959). - ISBN 3-18-091959-0 | |
| Sprache: | Deutsch | |
| Erstellungsjahr: | 2006 | |
| Publikationsdatum: | 06.02.2007 | |
| Bemerkung: |
This paper was first published in: Anwendungen und Trends in der optischen Analysenmesstechnik : 5. Konferenz über optische Analysenmesstechnik in Industrie und Umwelt : Konferenz Mannheim, 26. bis 27. September 2006. - Düsseldorf : VDI Verlag, 2006. - p. 97 - 114 (VDI-Berichte ; 1959) ISBN 3-18-091959-0 |
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