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Ramanspektroskopie an Aerosolen

Ramanspektroskopie an Aerosolen
Ansprechpartner:

Dr. rer.nat. Sokratis Sinanis

In diesem Forschungsprojekt  steht die Entwicklung einer Methode zur in-situ Charakterisierung technisch bedeutsamer Mischaerosole mit Hilfe der Raman Spektroskopie im Vordergrund. Solche Aerosole entstehen in übersättigten Gasmischungen durch die Überlagerung spontaner Kondensations- bzw. Desublimationsvorgänge von mehreren Komponenten in einer Vielzahl technischer Prozesse. Die Charakterisierung von Aerosolen mit flüssigen oder teilweise flüssigen Partikeln ist nur mit sehr wenigen bekannten Partikelmessmethoden überhaupt möglich, da das Gleichgewicht zwischen Aerosoltröpfchen und umgebender über- bzw. gesättigter Gasphase nicht gestört werden darf. Somit scheiden sämtliche Messmethoden aus, in denen das Aerosol in seinem thermodynamischen Zustand durch Kühlung oder Verdünnung verändert wird. Folglich kommen nur in situ Meßmethoden zur Charakterisierung des Aerosols in Frage.

Eine geeignete in situ Methode zur Ermittlung der chemischen Zusammensetzung der Gas- und Partikelphase von Aerosolen ist die lineare Raman Spektroskopie.  

Die Raman Spektroskopie erlaubt die Speziesverteilung zwischen gasförmiger und disperser Phase und somit den thermodynamischen Zustand eines Aerosols zu bestimmen. Aus diesem können dann Rückschlüsse auf die konkurrierenden Nukleations- und Wachstumsvorgänge in technischen Prozessen- gezogen und somit Werkzeuge zur Prozesssimulation überprüft und validiert werden.

Ziel ist es die Ramanmethode zu qualifizieren und die Grenze für deren Anwendbarkeit auszuloten.