Immer kleiner, immer empfindlicher: Trends der Spektrometer-Entwicklung sind Thema am IPHT Jena

„Damit wurden unsere Erwartungen weit übertroffen“ sagt IPHT-Direktor Prof. Dr. Jürgen Popp, der zusammen mit Dr. Rainer Riesenberg und dem Kompetenznetz Optische Technologien in Thüringen (Optonet) die Veranstaltung organisiert hat. „Ursprünglich hatten wir nur mit der Hälfte der Teilnehmer gerechnet“. Die große Resonanz zeige, dass dieses Thema bisher bei Kongressen und Workshops noch zu wenig berücksichtigt werde.

Die Veranstaltung verfolgt dabei einen ganz anderen Ansatz als herkömmliche Treffen. „Wir wollen nicht einfach eine Reihe von Fachvorträgen über den derzeitigen Stand der Technik anbieten, sondern uns gezielt den offenen Fragen bei den Instrumenten für die spektrale Detektion widmen, Alternativlösungen erarbeiten und ganz neue Konzepte diskutieren“, erläutert Riesenberg.

Ein optisches Spektrometer stellt den sichtbaren und die daran angrenzenden Bereiche des elektromagnetischen Spektrums dar.

Mit ihm können sowohl Lichtquellen untersucht werden als auch Aussagen über Materialien getroffen werden, die Licht in bestimmter Weise reflektieren oder absorbieren.

Ein wichtiger Trend bei der Entwicklung von Spektrometern ist die Miniaturisierung. Denn die Geräte werden zunehmend auch in Umgebungen eingesetzt, in denen man mit großen Laborgeräten nicht weit kommt. Im Rahmen des zweitägigen IPHT-Symposiums beschäftigt sich eine eigene Sitzung mit Spektrometern für den außerirdischen Einsatz. Bei der nächsten Mars-Mission der Europäischen Raumfahrt Agentur wird ein solches miniaturisiertes Spektrometer mit an Bord sein. Doch nicht nur im Weltraum finden solche Minis unter den Spektrometern Anwendung. Auch in der Autoindustrie oder für die Prozessanalyse in der chemischen Industrie werden kleine Geräte benötigt, die sich in vorhandene Anlage integrieren lassen.

Ein weiterer Trend: Die Empfindlichkeit steigern. „Hier brauchen wir völlig neue Ansätze, den die bisherige Technologie ist an ihren Grenzen angekommen“, betont Prof. Popp. Für Anwendungen in der Pharmaindustrie, der Umweltanalytik oder Biotechnologie ist es wiederum wichtig, gezielt zu messen, denn es sind nur die Konzentration bestimmter Stoffe und deren zeitliche und räumliche Veränderungen von Interesse. Dazu müssen alle anderen Informationen herausgefiltert werden – eine große Herausforderung für die Hardware. Nicht zuletzt ist es das Ziel der Spektrometer-Experten die Kosten im Rahmen zu halten. Dies kann unter anderem durch Verwendung neuer Werkstoffe erreicht werden.

Damit die neuen Trends nicht am Markt vorbei diskutiert werden, haben Popp und Riesenberg Experten aus Firmen wie der Jenaer Carl Zeiss Microimaging GmbH und der Analytik Jena eingeladen, aber auch Kollegen aus Forschungseinrichtungen wie dem Jenaer Fraunhofer Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik, dem Laser Zentrum Hannover und dem Institute for Analytical Sciences in Berlin.

Aufgrund der großen Resonanz wird gemeinsam in der Region überlegt, den diesjährigen Workshop als Auftakt für eine regelmäßig stattfindende Veranstaltungsreihe zur optischen Instrumentik zu nehmen. „Jena bietet sich als Ort für ein solches Treffen an, weil wir hier eine kritische Masse an Forschungseinrichtungen und Firmen haben, die sich mit optischen Technologien beschäftigen“, so IPHT-Direktor Popp.

Ihre Ansprechpartner:
Prof. Dr. Jürgen Popp
Wissenschaftlicher Direktor des IPHT
Telefon +49 (0) 3641/ 206-300
Telefax +49 (0) 3641/ 206-399
juergen.popp@ipht-jena.de
Dr. Rainer Riesenberg
Abteilung Spektroskopie/ Mikroskopie
Telefon +49 (0) 3641/ 206-313
Telefax +49 (0) 3641/ 206-399
rainer.riesenberg@ipht-jena.de