Reaktive Fluide

Die Rußbildung ist ein wichtiges Problem im Zusammenhang mit der Verbrennung. Der entstehende Ruß ist giftig und trägt zur globalen Erwärmung bei. Trotz jahrzehntelanger Forschung ist die Rußbildung noch nicht vollständig verstanden. Stoßrohre und ein Pyrolyse-Brenner bieten genau definierte Bedingungen für die Untersuchung der Rußbildung. Sowohl die Rußbildung verschiedener Ausgangsmaterialien als auch der Einfluss von Additiven werden untersucht. Die wichtigsten Nachweismethoden sind die Laser-Extinktion (Bestimmung des Rußvolumenanteils) und die laserinduzierte Glühung (Partikelgrößen und Rußvolumenanteil). Der Einfluss von Temperaturänderungen während der Rußbildung wird durch Temperaturmessungen mit CO-IR-Thermometrie bestimmt. Die gemessenen Rußvolumenanteile können mit simulierten Rußvolumenanteilen verglichen werden, wobei ein Kinetikmodell mit verschiedenen BINs verwendet wird, die Ruß darstellen.

Ein weiterer wichtiger Forschungsschwerpunkt ist die Rußentstehung. Der Übergang von der Gasphase zu großen Molekülen und schließlich zu Rußpartikeln wird in einem Stoßrohr mit einem Kinetikspektrometer, mit laserinduzierter Fluoreszenz (LIF) und mit laserinduzierter Glühung untersucht, wobei die Variation der Absorptions-, Fluoreszenz- und Glühungseigenschaften der Spezies auf dem Weg zum Ruß genutzt wird.