[20.09.2005] Optische Messtechniken zur Feinstauberfassung stehen im Mittelpunkt

einer internationalen wissenschaftlichen Konferenz vom 25. bis 28. September in Duisburg. Sechzig Wissenschaftler aus aller Welt diskutieren auf Einladung des Instituts für Verbrennung und Gasdynamik (IVG) der Universität drei Tage lang über moderne Lasermesstechniken zur Erfassung millionstel Millimeter kleiner Teilchen.

"Bei den Nanopartikeln gibt es solche und solche", erläutert Tagungsleiter Professor Christof Schulz, Leiter der Arbeitsgruppe für Verbrennung und Gasdynamik: „Einerseits gibt es die unerwünschten Partikel, die Krankheiten verursachen können und für die aktuelle Diskussion um Feinstaub verantwortlich sind. Sie dringen mit einem Durchmesser, der tausendmal kleiner ist als der eines menschlichen Haares, tief und anhaltend in die Lunge ein. Andererseits versprechen gezielt hergestellte Partikel mit maßgeschneiderten Eigenschaften eine große Anwendungsbreite in Medizin, Mikroelektronik, Solartechnik und Materialwissenschaften.“

Beide Felder bilden einen Schwerpunkt der Forschung in Natur- und Ingenieurwissenschaften der Universität Duisburg-Essen. Um die Bildungsprozesse sowohl der unerwünschten als auch der gezielt erzeugten Nanopartikel zu verstehen, sind zuverlässige Messverfahren notwendig, die es ermöglichen, die Größe und Konzentration von Partikeln zu erfassen. Weltweit arbeiten Forschungsgruppen an der Entwicklung von Verfahren zur messtechnischen Erfassung von Nanopartikeln mit Hilfe von Laserlicht.

Die Teilchen werden mit Hilfe eines intensiven Laserblitzes bis zur Weißglut erhitzt. Aus der Dauer und der Helligkeit des darauf folgenden Glühens können die Forscher dann detaillierte Information über die Größe und Konzentration der Teilchen gewinnen. Forschern des IVG ist es bereits gelungen, mit diesem Verfahren die Rußbildung im Zylinder von Dieselmotoren zu beobachten. Damit können gezielt Verfahren entwickelt werden, die zu einer Verringerung des Schadstoffausstoßes beitragen.

„Lasermessverfahren“, so Prof. Schulz, „sind hervorragend für die Beobachtung von hochdynamischen technischen Prozessen wie der Schadstoffbildung im Motor oder der Partikelherstellung in Reaktionssystemen geeignet. Ihr großer Vorteil ist, dass sie berührungslos arbeiten und somit ohne Probennahme und ohne Messsonden quantitiative Ergebnisse direkt aus dem Prozess liefern können, ohne diesen zu stören. Die Laser-induzierte Glühtechnik, die im Mittelpunkt der Duisburger Tagung steht, wird hierfür eine wichtige Rolle spielen.“.

Die Tagung findet vom 26. bis 28. September im Duisburger Haus der Unternehmer statt. Sie wird vom IVG in Zusammenarbeit mit der Deutschen Bunsengesellschaft für Physikalische Chemie und dem Sonderforschungsbereich 445 der Universität Duisburg-Essen veranstaltet, unter dessen Dach sich über vierzig Wissenschaftler mit aktuellen Fragestellungen der Nanotechnologie beschäftigen.

Redaktion: Beate H. Kostka, Tel 0203/379-2430