Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Elektronik ersetzt teure optische Filter

12.10.2000


Kleinste Mengen umweltschädlicher Stoffe spürt eine optische Messmethode auf: die Fluoreszenz-Spektroskopie. Fraunhofer-Forscher haben ein elektronisches Verfahren entwickelt, das die teuren Filter der
Analysegeräte überflüssig macht.

In der Disco leuchten Zähne, geschminkte Gesichter und Textilien im Schein von Schwarzlichtlampen geheimnisvoll auf. Unsichtbare ultraviolette Strahlen werden von den Gegenständen aufgenommen und im sichtbaren Spektralbereich wieder abgegeben - ein Phänomen, das Wissenschaftler als Fluoreszenz bezeichnen. Die Zusammensetzung der abgegebenen Strahlung hängt von der Natur des Stoffes ab und so hat sich ein breites Feld von Messtechniken entwickelt, um diese zu identifizieren. Schadstoffe in Abwässern lassen sich ebenso aufspüren wie die Produktion von fluoreszierenden Farbstoffen überwachen. Gentechniker nutzen solche Farbstoffe, um Abschnitte des Erbguts zu markieren und zu identifizieren.

Das eingestrahlte Licht muss von der abgegebenen Fluoreszenzstrahlung getrennt werden. Dazu werden bisher in Messgeräten optische Filter eingesetzt. Je exakter diese Trennung geschieht, desto geringere Mengen eines Stoffes lassen sich in einem Gemisch nachweisen. Noch genauer als Filter trennen spektrale Gitter, doch auch sie bestimmen maßgeblich die Leistungsfähigkeit der Geräte.

Ohne Filter und Gitter kommt ein Verfahren aus, das Forscher am Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen IMS in München entwickelt haben. Das Prinzip: Wird der einstrahlende Laser oder die Leuchtdiode abgeschaltet, so erlischt die Fluoreszenzstrahlung nicht sofort, sondern klingt in wenigen milliardstel Sekunden ab. Diese Abnahme ist - wie die Wellenlängenverteilung selbst - charakteristisch für den Stoff. Mit einer elektronischen Analyse des zeitlich veränderlichen Lichts wird der Anteil der Fluoreszenzstrahlung ermittelt.

Ingenieur Peter Langer erläutert die Vorteile des Verfahrens für die Messtechnik: »Fluoreszenz-Messgeräte sind teuer und groß. Außerhalb des Labors werden sehr viele Stoffe bisher mit recht ungenauen Einmal-Teststäbchen chemisch nachgewiesen und in ihrer Konzentration gemessen. Wir denken an eine neue Generation tragbarer und einfach aufgebauter Geräte, die zudem deutlich genauer arbeiten.«

Ansprechpartner:
Dipl.-Ing. Peter Langer
Telefon: 0 89/5 47 59-2 41
Telefax: 0 89/5 47 59-1 00
E-Mail: langer@imsm.fhg.de

Weitere Informationen finden Sie im WWW:

Dr. Johannes Ehrlenspiel | idw

Weitere Berichte zu: Elektronik Filter Fluoreszenzstrahlung Gitter

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Auf der molekularen Streckbank
24.02.2017 | Technische Universität München

nachricht Sicherungskopie im Zentralhirn: Wie Fruchtfliegen ein Ortsgedächtnis bilden
24.02.2017 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: „Vernetzte Autonome Systeme“ von acatech und DFKI auf der CeBIT

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kooperation mit der Deutschen Messe AG vernetzte Autonome Systeme. In Halle 12 am Stand B 63 erwarten die Besucherinnen und Besucher unter anderem Roboter, die Hand in Hand mit Menschen zusammenarbeiten oder die selbstständig gefährliche Umgebungen erkunden.

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für...

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Aufbruch: Forschungsmethoden in einer personalisierten Medizin

24.02.2017 | Veranstaltungen

Österreich erzeugt erstmals Erdgas aus Sonnen- und Windenergie

24.02.2017 | Veranstaltungen

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer HHI auf dem Mobile World Congress mit VR- und 5G-Technologien

24.02.2017 | Messenachrichten

MWC 2017: 5G-Hauptstadt Berlin

24.02.2017 | Messenachrichten

Auf der molekularen Streckbank

24.02.2017 | Biowissenschaften Chemie