Die Anwendung optothermischer und photoakustischer Meßverfahren zur Untersuchung von Konkurrenzprozessen in photochemischen und photobiologischen Reaktionen:
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1999
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INHALTSVERZEICHNIS
SEITE
1. EINLEITUNG.1
EIN LOESUNGSANSATZ.1
1.1 MESSINFORMATION PHOTOAKUSTISCHER UND OPTOTHERMISCHER VERFAHREN.3
1.2 ENTWICKLUNG DER PHOTOAKUSTIK.4
1.3 ANWENDUNGSGEBIETE PHOTOAKUSTISCHER UND OPTOTHERMISCHER
MESSVERFAHREN.7
1.3.1 SPEKTROSKOPIE.7
1.3.2 PHOTOAKUSTISCHE IR-GASANALYSE.8
1.3.3 PHOTOCHEMISCHE-PHOTOBIOLOGISCHE MESSUNGEN IM BEREICH
UMWELTANALYTIK.9
2. VERGLEICH SPEKTROSKOPISCHER VERFAHREN.11
2.1 GESETZMAESSIGKEITEN DER ABSORPTION VON STRAHLUNG IN MEDIEN.13
2.2 KONFIGURATIONEN FUER SPEKTROMETER.17
2.2.1 PHOTOAKUSTISCHES EINSTRAHLVERFAHREN.18
2.2.2 NDIR-GASANALYSE.21
2.2.3 FTIR -PAS.23
2.3 EINFLUESSE AUF DAS MESSSIGNAL.26
2.3.1 EINFLUSS DER EMISSION AUF DAS MESSSIGNAL.27
2.3.2 EINFLUSS DER PROBENEIGENSCHAFTEN AUF DAS MESSSIGNAL:.30
3. DER PHOTOAKUSTISCHE EFFEKT.34
3.1 ABLEITUNG DES MESSSIGNALS.'.35
3.1.1 ANSATZ FUER DIE GASABSORPTION.35
3.1.2 THEORIE DES THERMISCHEN KOLBENS (THERMAL PISTON).37
3.2 MODELLE ZUR BESTIMMUNG DES MESSSIGNALS.47
4. ANREGUNGSTECHNIKEN DER PHOTOAKUSTIK. 56
4.1 CW-MODULATION UND LOCK-IN DEMODULATION.59
4.2 PRBS-ANREGUNG.65
5. SPEZIELLE VERFAHREN ZUR VERBESSERUNG DER SIGNALQUALITAET.70
5.1 EIGENKALIBRIERUNG DES SENSORSYSTEMS. 71
5.1.1. DAS ZWEISTRAHLVERFAHREN.74
5.5.2 DAS SAETTIGUNGSPULSVERFAHREN.75
5.2 EINSATZ EINES HELMHOLTZ RESONATORS.76
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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5.3 SELEKTIVE WELLENLAENGENMODULATION.79
5.4 UNTERDRUECKUNG AKUSTISCHER STOERUNGEN.83
5.5 RAUSCHUNTERDRUECKUNG DURCH PARALLELVERARBEITUNG.85
6. DER PHOTOAKUSTISCHE MESSPLATZ.87
6.1 DIE KOMPONENTEN DES MESSSYSTEMS.89
6.1.1 ANWENDUNG ZUR ZWEIKOMPONENTENANALYSE.91
6.1.2 UNTERSUCHUNG VON KONKURRENZPROZESSEN.91
6.2 DIE SENSOREN DES MESSPLATZES.94
6.2.2 DER OPTOTHERMISCHE MESSKOPF.95
6.2.3 LINEARISIERUNG DER OPTOTHERMISCHEN SENSORKENNLINIE.99
6.2.4 BESTIMMUNG DER STATISCHEN EMPFINDLICHKEIT DER OPTOTHERMISCHEN
SENSOREN. 103
7. APPLIKATIONEN ZUR UNTERSUCHUNG VON KONKURRENZPROZESSEN.104
\
7.1 UNTERSUCHUNG VON KONKURRENZPROZESSEN AN EINER SOLARZELLE.105
7.2 OPTOTHERMISCHE BESTIMMUNG DER FLUORESZENZQUANTENAUSBEUTE.108
7.3 AUFNAHME DES AKTIONSSPEKTRUMS PHOTOSYNTHETISCHER ORGANISMEN.110
7.3.1 DAS SAETTIGUNGSPULSVERFAHREN.111
7.3.2 ERMITTLUNG DES QUANTENNUTZUNGSGRADES AUS DEM ANSTIEG DER
PHOTOSYNTHESERATEFUNKTION.113
7.3.3 ALGENMATERIAL UND MESSABLAUF.114
7.3.4 DISKUSSION DER ERGEBNISSE.J.116
8. SCHLUSSBEMERKUNGEN. 118
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