Mikrospektrometer: klein aber oho!
Wie ist die Atmosphäre der Sonne zusammengesetzt oder das Gestein auf dem Mars? Welche Abgase erzeugt ein Verbrennungsmotor? Liegt auf dem Förderband der Müllsortierungsanlage Polystyrol oder Polypropylen? Spektrometer geben die Antwort. Mit dem spektralen "Fingerabdruck" lassen sich Feststoffe, Flüssigkeiten und Gase identifizieren und analysieren. Das Herzstück der meisten Spektrometer ist ein Beugungsgitter. Anders als Prismen, die kurzwellige violette Lichtanteile stärker ablenken als die langwellige rote, liefern Beugungsgitter ein gleichmäßig aufgefächertes Spektrum. Die meisten Beugungsgitter-Spektrometer lenken das erzeugte Spektrum direkt auf eine Reihe lichtempfindlicher Elemente, die für jede Farbe die Intensität des Signals Messen. Aus der Lichtabsorption des zu analysierenden Stoffs lässt sich auf die chemische Zusammensetzung schließen. Für den sichtbare Bereich des Lichts gibt es bereits preisgünstige Silizium-Dioden. Für Messungen im nahinfraroten oder infraroten Spektrum benötigt man bisher jedoch Arrays aus mehreren hundert Gallium-Arsenid-Detektoren, und die sind teuer.
Eine neue Lösung haben Wissenschaftler vom Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS in Dresden zusammen mit ihrem Industriepartner, der CTR AG in Villach, entwickelt: ein Mikrospektrometer vor, das mit einem einzigen Detektorelement auskommt. Kernstück der Anlage ist ein schwingender Spiege. Für das Mikro-Spektrometer wurde in den glatten Scanner-Spiegel ein hochgenaues, reflektierendes Beugungsgitter geäzt. Aus der Position des Spiegels, der sich ständig hin und her bewegt, können die Forscher die zugehörige Wellenlänge errechnen. Auf diese Weise lässt sich das gesamte Spektrum mit nur einem Detektor abrastern.
Der Prototyp des neuen Spektrometers ist 165 x 110 x 80 Millimeter klein, wiegt ein Kilo und enthält einen Prozessor, der die Detektordaten direkt im Gerät verarbeitet. Je nach eingesetzter Diode reicht der Detektionsbereich von ultravioletten 200 Nanometer bis in den Nah-Infrarot-Bereich bei 2.500 Nanometer. Messungen sind bereits beim Licht einer 20 Watt-Halogen-Lampe möglich, wobei das schnellste Schwinggitter pro Millisekunde ein 500 Nanometer-Spektrum abtastet. Die optische Auflösung liegt bei 5 bis 10 Nanometern und ist damit höher als die vieler konventioneller Spektrometer.
Weitere News aus dem Ressort Wissenschaft
![[Fe]-Hydrogenase-Katalyse mittels Parawasserstoff-verstärkter Kernmagnetresonanzspektroskopie sichtbar gemacht](https://img.chemie.de/Portal/News/675fd46b9b54f_sBuG8s4sS.png?tr=w-712,h-534,cm-extract,x-0,y-16:n-xl)
Diese Produkte könnten Sie interessieren
S4 T-STAR von Bruker
TXRF-Spektrometer: Sub-ppb Nachweisgrenzen & 24/7 Analytik
Minimale Betriebskosten, weil Gase, Medien oder Laborausrüstung entfallen
ALPHA II von Bruker
Chemische Analyse leicht gemacht: Kompaktes FT-IR-System
Steigern Sie die Effizienz Ihrer Routineanalysen mit benutzerfreundlicher Technologie
ERASPEC von eralytics
Einfachste Kraftstoffanalyse in Sekunden mit ERASPEC
Bestimmung von bis zu 40 Kraftstoffparametern auf Knopfdruck
ZEEnit von Analytik Jena
Zeeman-Technik mit maximaler Empfindlichkeit und Applikationsvielfalt
Quergeheizte Graphitrohrofen für optimale Atomisierungsbedingungen und hohen Probendurchsatz
PlasmaQuant MS Elite von Analytik Jena
Massenspektrometer für hochempfindliche Forschungsanwendungen und niedrigste Nachweisgrenzen
Die Erfolgsformel in der LC-ICP-MS – PlasmaQuant MS-Serie und PQ LC
PlasmaQuant 9100 von Analytik Jena
Neues ICP-OES PlasmaQuant 9100 für komplexe Probenmatrices
Mehr sehen. Mehr wissen. ICP-OES vereinfacht Analyse matrixlastiger Proben
NANOPHOX CS von Sympatec
Partikelgrößenanalyse im Nanobereich: Hohe Konzentrationen problemlos analysieren
Zuverlässige Ergebnisse ohne aufwändige Probenvorbereitung
NEX CG II von Applied Rigaku Technologies
Elementaranalyse auf ppb-Niveau für exakte Ergebnisse
2060 Raman Analyzer von Metrohm
Selbstkalibrierendes Inline-Raman Spektrometer
Feststoffe, Flüssigkeiten und Gase analysieren - für reproduzierbare, genaue Ergebnisse im Prozess
S2 PICOFOX von Bruker
Schnelle und präzise Spurenelementanalyse unterwegs
TXRF-Technologie für minimale Proben und maximale Effizienz
Mikrospektrometer von Hamamatsu Photonics
Ultrakompaktes Mikrospektrometer für vielseitige Anwendungen
Präzise Raman-, UV/VIS- und NIR-Messungen in tragbaren Geräten
Agera von HunterLab Europe
Farbe und Glanzgrad gleichzeitig messen - und das sekundenschnell
Einfach zu bedienendes Farbmessgerät: normkonform, robust und präzise
INVENIO von Bruker
FT-IR Spektrometer der Zukunft: INVENIO
Völlig frei aufrüstbares und konfigurierbares FT-IR Spektrometer
novAA® 800 von Analytik Jena
Der Analysator für Sie - novAA 800-Serie
Das zuverlässige Multitalent für die effiziente und kostengünstige Routineanalyse
SPECORD PLUS von Analytik Jena
Die neue Generation der Zweistrahlphotometer von Analytik Jena
Der moderne Klassiker garantiert höchste Qualität
contrAA 800 von Analytik Jena
contrAA 800 Serie – Atomic Absorption. Redefined
Kombiniert das Beste der klassischen Atomabsorption mit den Vorteilen von ICP-OES-Spektrometern
ZSX Primus IVi von Rigaku
Hochpräzise WDXRF-Analyse für industrielle Anwendungen
Maximale Empfindlichkeit und Durchsatz für leichte Elemente und komplexe Proben
Micro-Z ULS von Rigaku
Schwefelgehalt in Kraftstoffen genau messen: WDXRF-Analysator
Zuverlässige Routineuntersuchungen mit 0,3 ppm Nachweisgrenze und kompaktem Design
BIOS ANALYTIQUE - Soluciones de Renting y Leasing para laboratorios von Bios Analytique
Ihr Spezialist für Vermietung und Leasing von Laborinstrumenten in Europa
Beim Finanzieren geht es nicht nur ums Geld verleihen - Es geht um Lösungen, die Wert schaffen
SR Series Spectrometer von Ocean Insight
Der neue Ocean SR2 liefert das beste SNR seiner Klasse für konfigurierbare Spektrometer
Hochgeschwindigkeits-Spektrenerfassung mit fortschrittlicher Signal-Rausch-Leistung
Holen Sie sich die Chemie-Branche in Ihren Posteingang
Ab sofort nichts mehr verpassen: Unser Newsletter für die chemische Industrie, Analytik, Labor und Prozess bringt Sie jeden Dienstag und Donnerstag auf den neuesten Stand. Aktuelle Branchen-News, Produkt-Highlights und Innovationen - kompakt und verständlich in Ihrem Posteingang. Von uns recherchiert, damit Sie es nicht tun müssen.
