Heidelberg 1999 – scientific programme
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MO: Molekülphysik
MO 3: Medizinische Anwendungen der Spektroskopie
MO 3.4: Talk
Monday, March 15, 1999, 17:30–17:45, PA1
Isotopenselektive Online-CO2-Atemgasanalytik mit NDIRS — •C. Hoheisel, G. Laschinski und P. Hering — Institut für Lasermedizin, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, 40225 Düsseldorf
Die isotopenselektive CO2-Atemgasanalyse mit Hilfe der nichtdispersiven
Infrarotspektroskopie (NDIRS) verwendet zwei Probenzellen, die von einer
breitbandigen Lichtquelle durchstrahlt werden und deren Absorption mit
akustooptischen Detektoren isotopenselektiv gemessen wird. Aufgrund der um
den Faktor 100 unterschiedlich langen Probenzellen ist jedoch mit diesem
Verfahren keine „Online“-Bestimmung des Isotopenverhältnisses möglich.
Das neue Online-Verfahren beruht auf der Idee, nur noch eine Probenzelle
für beide relevanten Isotope von CO2 in der Ausatemluft zu verwenden,
so daß Variationen der Gesamtkonzentration des CO2 sich nicht mehr auf
das gemessene Isotopenverhältnis auswirken. Da die dabei verwendete
Probenzelle eigentlich zu lang für die Detektion von 12CO2, wird
durch eine Gasfilterzelle der Arbeitspunkt des 12CO2-Detektors in
einen fast linearer Bereich des Lambert-Beerschen Gesetzes verschoben. Zu
diesem Zweck wurde ein mathematisches Modell entwickelt, das sowohl die
wellenzahlabhängige Absorption in Meßzellen und Detektoren als auch
Wärmeleiteffekte berücksichtigt.