Messung der Lumineszenzantwort an Einzelpartikeln von Aufkonversionsmaterialien

Die Verwendung von keramischen Leuchtstoffen als Markermaterialien oder in Beschichtungen zur zerstörungsfreien Prüfung von Elektronenstrahlsterilisationstechniken bildet eine vielversprechende Alternative zu konventionellen Dosimetrieverfahren. Die lokale Messung der Lumineszenzabklingzeit gibt Aufschluss über die punktuell applizierte Elektronenstrahldosis. Dabei gilt es vorerst den grundlegenden Zusammenhang zwischen Partikelgröße, Anregungsdauer und Lumineszenzintensität von einzelnen Partikeln des Leuchtstoffes NaYF4: Yb3+, Er3+ zu untersuchen bevor die Partikel als komplexeres Schichtsystem appliziert werden. Dazu wird ein optischer Aufbau zur zeitaufgelösten Messung der Lumineszenzabklingzeit konzipiert. Die Verfahrensschritte zur Partikelvereinzelung und Probenpräparation werden hinsichtlich der Verdünnungsstufen und der Auswahl des Trägersubstrates vorgestellt und ausgewertet. Auf der Grundlage der bereits erhaltenen Erkenntnisse und des aktuellen Forschungsstands werden so die Wechselwirkungen der Elektronenstrahlapplikation mit unterschiedlich großen Partikeln untersucht. Ziel ist es die Wirkung auf einzelne Partikel in den weiteren Kontext der Anwendung von optischen Markermaterialien zur 3D Dosimetrie zu stellen und die zugrundeliegenden Effekte zu verstehen.