Profil
Die Arbeitsgruppe befasst sich mit der Metrologie und der Anwendung von molekülspektrometrischen Verfahren zur Analyse von Gasen und Gasgemischen. Genutzt werden dafür sowohl die Laser- als auch die Fourier-Transform- Spektroskopie. Diese Techniken erlauben es direkt aus der gemessenen Abschwächung des Infrarotlichts (Absorption) den Stoffmengenanteil (Konzentration) der zu quantifizierenden Molekülspezies zu bestimmen. Voraussetzung hierfür ist, dass die spektralen Linienparameter des molekularen Absorptionsüberganges in ausreichender Güte bekannt sind.
Spektrale Linienparameter von Molekülen sind aufgrund ihrer potentiellen Anwendung in vielen Messaufgaben der Atmosphären- und Umweltforschung, sowie in der industriellen Prozesstechnik von zentraler Bedeutung und werden aus diesem Grund in der Arbeitsgruppe rückgeführt vermessen. Hierfür entwickeln wir neuartige optisch-spektroskopische Aufbauten auf Basis der Laser- und FT-Spektroskopie.
Kurz zusammengefasst zielt das Profil der Arbeitsgruppe in der Verbindung von Gasmetrologie und Molekülspektrometrie auf folgende Bereiche:
- F&E zur Anwendung spektrometrischer Messtechniken im ultravioletten bis infraroten Spektralbereich zur Quantifizierung von Molekülspezies in Gasgemischen
- F&E zur Bestimmung und Weitergabe von spektralen Molekülparametern zur Beschreibung der spektroskopischen Wechselwirkung
- F&E zum Einsatz der Spektrometrie als potenzielles Primärverfahren in der Gasanalytik
- F&E zur Entwicklung von Methoden und Sensoren für metrologische, umweltwissenschaftliche und industrielle Anwendungen der optischen Gasanalytik
Forschung/Entwicklung
- Woran wir forschen
- Entwicklung eines Hygrometers für die Anwendung in Flugzeugen zur Erforschung der Atmosphäre (EUFAR)
- In-situ Restgasquantifizierung mit Diodenlaserabsorptionsspektroskopie (FVV)
- Mechanismen der Keimbildung und Wachstumshemmung von Eis mittels neuer Isotopentracerstudien in der AIDA Aerosolkammer (DFG NSF)
- Spektroskopische Analyse von Hochdruck- und Hochtemperaturprozessen
- Abgeschlossene Projekte im Rahmen des European Metrology Research Programme (EMRP)
- EUMETRISPEC —› PTB-interne Fortführung des EMRP-Projektes (EUMETRISPEC)
- Metrologie für luftgetragene molekulare Verunreinigungen (z. B. in Reinraumumgebungen) (MetAMC)
- Laufende Projekte im Rahmen des European Metrology Programme for Innovation and Research EMPIR
- Metrologie für Feuchte bei hohen Temperaturen und nichtstationären Bedingungen HIT
- Metrologie für Biomethan Biomethane
- Metrologie für Stickstoffdioxid MetNO2
- Metrologie für Feuchte bei hohen Temperaturen und nichtstationäre Bedingungen SIRS
- Metrologie für Luftschadstoffemissionen IMPRESS2
- Metrologie für luftgetragene molekulare Verunreinigungen (z. B. in Reinraumumgebungen) MetAMC2
Dienstleistungen
Es werden derzeit keine Dienstleistungen angeboten
Informationen
- Mitwirkung in internationalen Gremien
- Rückführbarkeit in der spektrometrischen Gasanalytik, 226. PTB-Seminar, 22. und 23. November 2006
- Technisches Protokoll zum EUROMET Projekt 934 “Gas metrology by calibration-free infrared laser-spectrometry as a potential primary method (Traceable IR laser-spectrometric amount fraction measurements, TILSAM)”
- BA-TILSAM als Ergebnis des iMERA-Plus Forschungsprojektes “Breath analysis”