Untersuchungen zum Einsatz von Puffergasen in photoakustischen Detektoren zur Optimierung von CO2-Sensoren

Der photoakustische Effekt wird zur Detektion von IR-aktiven Gasen genutzt. Die dabei absorbierte Strahlungsenergie wird in einem geschlossenen Volumen als Änderung des Drucks detektiert. Die Druckamplitude hängt dabei sowohl von der Anzahl absorbierender Moleküle ab, als auch von der Zusammensetzung des Gasgemisches. Ein beigemischtes inertes Puffergas kann als effizienter Stoßpartner die Druckausbreitung verbessern oder die Absorption direkt beeinflussen. Es werden Untersuchungen zur optimalen Puffergasmischungen präsentiert und der theoretische Hintergrund dargestellt. Ein entwickelter Sensoraufbau zur Variation der Gasmischung wird beschrieben. Labormessungen zeigen, dass die Beimischung von 45% Argon zu Kohlendioxid ein verbessertes Drucksignal ergibt.