München 2004 – scientific programme

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Q: Quantenoptik und Photonik

Q 46: Laser in der Medizin und Umweltmesstechnik

Q 46.6: Talk

Friday, March 26, 2004, 12:15–12:30, HS 204

Dreidimensional aufgelöste Elementanalyse durch Femtosekunden-laserinduzierte breakdown Spektroskopie — •Lars Haag, Andreas Assion, Matthias Wollenhaupt, Fedor Mayorov, Marc Winter, Lars Englert und Thomas Baumert — Universität Kassel, Experimentalphysik III, Heinrich-Plett-Str. 40, 34132 Kassel

Wir haben durch die Verwendung von Femtosekunden-Laserpulsen und die Kombination von laserinduzierter breakdown Spektroskopie (LIBS) mit Mikroskopietechniken ein neues elementspezifisches in-situ Analyseverfahren entwickelt. Hohe räumliche Auflösung im Femto- bis Attoliterbereich und elementspezifische Sensitivität im mmol/l Bereich wurden am Beispiel der spektrochemischen Analyse von gebundenem Calcium in Pflanzenzellwänden demonstriert [1].

Dieses Verfahren soll zu einem dreidimensionalen Abbildungsverfahren von Spurenelementen in biologischem Gewebe weiterentwickelt werden. Da biologische Proben in der Regel eine komplexe Morphologie haben, muss in einem ersten Schritt die Oberflächenstruktur abgebildet werden. Mit einer geringen Laserpulsenergie nahe der Plasmaschwelle des Materials wird die Oberfläche punktweise abgetastet. Die dreidimensionale Information wird anschließend verwendet, um gezielt mit fs-LIBS eine Tiefenprofilierung von Spurenelementen vorzunehmen. Dieses neuartige Konzept wird diskutiert und erste experimentelle Ergebnisse werden vorgestellt.

[1] A. Assion et al. Appl. Phys. B 77, 391 397 (2003)