Direkte optische Punktmessung von Stickstoffdioxid mit einem neuen, kompakten Resonator basierten DOAS-Instrument

Stickstoffdioxid (NO2) spielt in der Chemie der Troposphaere eine wichtige Rolle und ist bei der Untersuchung von Luftverschmutzung von entscheidender Bedeutung. Die Konzentrationen in deutschen Staedten ueberschreiten regelmaessig die neuen EU-Stundengrenzwerte von 106 ppb. Daher sind flaechendeckende und genaue Messungen zur Ueberwachung der Belastung noetig. Die ueblicherweise eingesetzten Messverfahren fuer NO2-Punktmessungen sind entweder ungenau beziehungsweise besitzen eine schlechte zeitliche Aufloesung mit damit verbundenen grossen Messungenauigkeiten (Passivsammler) oder muessen haeufig kalibriert werden und bestimmen die NO2-Konzentration nur indirekt (Chemolumineszenz-Gasanalysator). Ein weiteres Problem ist ihre Querempfindlichkeit gegenueber anderen reaktiven Stickstoffverbindungen, wodurch die bestimmten NO2-Konzentrationen haeufig falsch sind. Hier wird ein neues Geraet zur direkten Punktmessung von Stickstoffdioxid (NO2) mittels Resonator-verstaerkter Differentiell Optischer Absorptionsspektroskopie (Cavity Enhanced DOAS, CE-DOAS) vorgestellt. NO2 wird dabei ohne chemische Umwandlung direkt durch seine spektrale Absorption bestimmt und erlaubt somit deutlich hoehere Genauigkeiten ohne Querempfindlichkeit zu anderen Stoffen. Der fuer die genaue Messung wichtige Absorptionsweg von mehreren 100 m wird durch einen aus zwei Spiegeln bestehenden Resonator (aehnlich einem LASER Resonator) erreicht. Das hier vorgestellte Messgeraet zeichnet sich besonders durch seine kompakte und robuste Bauweise aus, wodurch es sich besonders fuer Langzeitmessungen und den mobilen Einsatz eignet. Die Leistung des Messgeraets wird anhand von Messreihen unter Labor- und Umgebungsluftbedingungen demonstriert, bei denen eine Nachweisgrenze von 0,6 ppb (bei 106 s) erreicht wurde. Des Weiteren wurde das Instrument erstmalig im mobilen Einsatz an Bord eines Pkw betrieben, um die NO2-Verteilung in einem staedtischen Gebiet zu bestimmen. (A) Beitrag zur Sektion 4: Feine und ultrafeine Partikel der VDI-Fachtagung "Neue Entwicklungen bei der Messung und Beurteilung der Luftqualitaet", Baden-Baden, 11.-12. Mai 2011. Siehe auch Gesamtaufnahme der Fachtagung, ITRD D368857.

  • Availability:
  • Authors:
    • HORBANSKI, M
    • PLATT, U
    • POEHLER, D
  • Publication Date: 2011

Language

  • German

Media Info

  • Pagination: 293-300
  • Serial:
    • VDI-Berichte
    • Issue Number: 2113
    • Publisher: VDI Verlag GmbH
    • ISSN: 0083-5560

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01445080
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Sep 11 2012 9:11AM