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Konstruktion und Erbprobung einer geschlossenen Messzelle zur Untersuchung von Nanopartikelsystemen unter Einsatz der laserinduzierten
Masterarbeit
Inkandeszenz Betreuer:
Simon Aßmann
Arbeitsgruppe:
Partikelmesstechnik
Zeitpunkt:
ab November 2016
Die Funktionalität von Nanopartikelsystemen ist stark von deren morphologischen Eigenschaften abhängig. Eine wichtige Größe ist dabei der Durchmesser der Primärpartikel, aus denen die Partikelaggregate zusammengesetzt sind. Die laserinduzierte Inkandeszenz (LII) ist eine optische Messmethode, die es erlaubt, die Primärpartikelgröße schnell und berührungslos zu erfassen. Sie beruht auf der Aufheizung der Partikel durch einen hochenergetischen Laserpuls und der Detektion der thermischen Strahlung, die beim Abkühlungsprozess des Partikels emittiert wird. Die Abkühlzeit ist dabei direkt proportional zur Größe der Primärpartikel. Allerdings ist die Anwendbarkeit der LII stark von den optischen Eigenschaften des Partikelmaterials abhängig. Um Nanomaterialien mit unbekannten optischen Eigenschaften auf die Eignung für LII schnell und unkompliziert zu untersuchen, wird ein geeigneter Messstand benötigt. Ziel dieser Arbeit ist es, eine geschlossene Testzelle zu konstruieren, zu fertigen und in Betrieb zu nehmen, in der unterschiedliche Nanopartikel mit LII untersucht werden können. Dabei müssen die in Pulverform vorliegenden Nanomaterialien in verschiedenen Gasatmosphären möglichst fein dispergiert werden. Die Zelle sollte weiterhin die Einkopplung von unterschiedlichen Laserquellen und Detektionsapparaten zur Erzeugung und Erfassung des LII-Signals ermöglichen. Außerdem müssen sicherheitsrelevante Aspekte bei der Konstruktion berücksichtigt und die Zelle vor Betrieb umfassend getestet werden. Simon Aßmann, M.Sc. Büro: B.2.10 Ansprechpartner:
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Lehrstuhl für Technische Thermodynamik, Am Weichselgarten 8, D-91058 Erlangen, Germany Telefon: +49-9131-85-29900, Fax: +49-09131-85-29901, e-mail:
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