Ein Stickstoffmonoxid-Restgasanalysator basierend auf Rydberg-Anregungen mit nachfolgender Stromauslese

Forschungsprojekt von Prof. Dr. Tilman Pfau (PI5), Prof. Dr. Jens Anders (IIS), Prof. Dr. Norbert Frühauf (IGM)

Dieses Projekt befasst sich mit der Restgasanalyse von Stickstoffmonoxid (NO) in Atemluft. Die Konzentration von NO in der ausgeatmeten Luft ist ein wichtiger Indikator für Entzündungen der Bronchien wie zum Beispiel bei Asthma. Die NO-Sensoren die gegenwärtig in der medizinischen Versorgung zum Einsatz kommen basieren auf elektrochemischen Schemata und haben ausgezeichnete Sensitivitäten, sind aber in Bandbreite und Probenvolumen limitiert. In unserem Ansatz verwenden wir ein selektives Multi-Photonen Anregungsschema um die NO-Moleküle in einen hochangeregten Rydbergzustand zu versetzen. Durch Kollisionen mit dem Hintergrundgas ionisiert das NO und die entstandenen Ladungen werden mit einem speziell angefertigten Transimpedanzverstärker detektiert. Mit dieser Methode erhoffen wir eine Detektionsbandbreite im hohen KHz-Bereich bei gleichzeitiger Sensitivität bis zu wenigen ppb zu erreichen.  

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