Regensburg 2007 – wissenschaftliches Programm

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ST: Fachverband Strahlen- und Medizinphysik

ST 6: Medizinphysik

ST 6.1: Vortrag

Dienstag, 27. März 2007, 10:00–10:15, Ch 12.0.16

LIF-Spektroskopie an biologisch freigesetztem NO und Online-Exhalationsprofile von ¹⁵NO — •Christoph Mitscherling, Jörg Lauenstein und Karl-Heinz Gericke — Technische Universität Braunschweig, Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, Abteilung Laserchemie, Hans-Sommer-Straße 10, 38106 Braunschweig

Die Konzentrationsbestimmung der Emission von Stickstoffmonoxid (NO) ist für eine Vielzahl biologischer Prozesse von aktueller Bedeutung. Unter einer Fülle von Nachweismethoden ist die Laserinduzierte Fluoreszenz (LIF) Spektroskopie mit einer theoretischen unteren Nachweisgrenze von 0,1 parts per trillion (ppt) die derzeit sensitivste Methode NO-Konzentrationen zu bestimmen. Neben einer universellen Einsetzbarkeit ist dieses Verfahren zudem isotopenselektiv und damit auch für die Durchführung von Tracer-Experimenten geeignet. Im Wellenlängenbereich von 226 nm wird die γ(0)-Bande angeregt und Fluoreszenz des Übergangs A²Σ⁺(v′=0,J′)—→ X²Π_Ω(v″≥2,J″) detektiert. So wurden nicht-invasive Atemluftuntersuchungen an ¹⁴NO mit einer Auflösung von 50 Hz über einen langen Zeitraum durchgeführt. Unter Verwendung der Standardaddition erfolgen absolute Konzentrationsbestimmungen der Probe. Weitere Optimierung des Signal-zu-Rausch-Verhältnisses ermöglicht erstmals die Online-Observation menschlichen Exhalats bezüglich des Ausstoßes von ¹⁵NO. Zudem werden Messungen an menschlicher Haut vorgestellt.