Dissertation: Emissionsspektroskopische Diagnostik an Mikroplasmen

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  • Beitrag zuletzt geändert am:29.03.2020
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Die Untersuchung von Mikroplasmen mit emissionsspektroskopischer Methoden war Thema meiner Dissertation. Hier wurden zwei Typen an Mikroplasmen untersucht, die auch in der analytischen Chemie eingesetzt werden können. Einmal handelt es…

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Emissionsspektroskopische Diagnostik an Mikroplasmen zur Analyse von gasförmigen und flüssigen Proben

LE-DBD
Dissertation

Emissionsspektroskopische Diagnostik an Mikroplasmen zur Analyse von gasförmigen und flüssigen Proben

Die Untersuchung von Mikroplasmen mit emissionsspektroskopischer Methoden war Thema meiner Dissertation. Hier wurden zwei Typen an Mikroplasmen untersucht, die auch in der analytischen Chemie eingesetzt werden können. Einmal handelt es sich um Mikroholkathodenentladungen (MHCD), die für die Analyse von gasförmigen Proben eingesetzt werden können. Der zweite Plasmatyp ist die sogenannte LE-DBD (Liquid Electrode Dielectric Barrier Discharge) für die Untersuchung von flüssigen Proben.

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406 – Absorptionsspektroskopie an molekularen Gasen

Innerhalb der Plasmaphysik sind die Bestimmung der Plasmaparameter wie Temperatur, Druck, Dichten, eingekoppelte Leistung und Zusammensetzungen u. a. wichtig für die Steuerung der Plasmaprozesse wie z. B. Beschichtung, Sputtering oder für das Verständnis der zugrundeliegenden Plasmachemie. Die Absorptionsspektroskopie stellt dabei, im Gegensatz zur Sondenmessung (z. B. Langmuir-Sonde), eine nicht-invasive Diagnostik dar – d. h. das Plasma wird durch die Diagnostik nicht oder nur geringfügig verändert. Bei der hier verwendeten Methode wird die Absorption in Abhängigkeit derWellenlänge entlang einer Linie durch den Probenraum – hier der Plasmareaktor –, in dem sich das zu diagnostizierende molekulare Gas (Methan) bzw. das Methanplasma befindet, bestimmt und erhält linienintegrierte Absorptionsprofile. Als Strahlungsquelle wird hierbei ein Diodenlaser im infraroten Spektralbereich (~ 1,648 µm) verwendet, da in diesem Bereich für Methan (CH4) vier stark absorbierende Linien vorliegen.

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