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UP: Fachverband Umweltphysik
UP 2: Atmosphäre
UP 2.11: Vortrag
Mittwoch, 25. März 2015, 12:15–12:30, G/gHS
Charakterisierung und Vergleich von photoakustischer und Cavity-Ring-Down Spektroskopie zur Überwachung von Ammoniakkonzentrationen im Spurengasbereich — •Nils Lüttschwager1, Andrea Pogány1, Anne Rausch1, Olav Werhahn1 und Volker Ebert1,2 — 1Physikalisch-Technische Bundesanstalt, Bundesallee 100, 38116 Braunschweig — 2TU Darmstadt, Center of Smart Interfaces, Petersenstraße 17, 64287 Darmstadt
Zwei Verfahren zur Messung der atmosphärischen Ammoniakkonzentration basierend auf der Cavity-Ring-Down-Spektroskopie (CRDS) und der photoakustischen Spektroskopie (PAS) wurden vor dem Hintergrund möglicher umweltwissenschaftlicher oder industrieller Feldanwendungen hinsichtlich ihrer metrologischen Eigenschaften untersucht und verglichen. Die eingesetzten Spektrometer detektieren Ammoniak-Absorptionslinien im Nahinfrarotbereich, bei dem die Überlagerung mit Kohlendioxid- und Wasserlinien berücksichtigt werden muss. Zusätzlich ist die ausgeprägte Adsorption von Ammoniak an Oberflächen beim Samplingprozess, insbesondere bei geringen Konzentrationen, eine besondere Herausforderung und verlangsamt die Systemreaktionszeit. In diesem Beitrag analysieren und vergleichen wir Selektivität, Nachweisgrenzen und Reaktionszeiten der beiden Instrumente, deren Reproduzierbarkeit als auch die Unsicherheiten der jeweiligen Messergebnisse.
Diese Arbeit wurde im Rahmen des Forschungsprogramms EMRP durchgeführt. Das EMRP wird finanziert durch die teilnehmenden Staaten innerhalb EURAMET e.V. und der EU.