Summary

These lecture notes cover the topic of photometry, a key technique in medical technology. The document details various methods including absorption spectroscopy, emission, and related techniques, as well as providing an introduction to the use of different equipment and concepts in photometric analysis.

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Photometrie Marc Kraft Fachgebiet Medizintechnik Medizintechnik I WS 2024 Photometrie ◼ Physikalische Grundlagen, Prinzip und Messtechnik der Absorptionsphotometrie, Lambert-Beer-Gesetz ◼ Allgemeiner Aufbau eines Photometers (Ein- und Zweistrahlphotometer) ◼ Aufbau eines Spektrallin...

Photometrie Marc Kraft Fachgebiet Medizintechnik Medizintechnik I WS 2024 Photometrie ◼ Physikalische Grundlagen, Prinzip und Messtechnik der Absorptionsphotometrie, Lambert-Beer-Gesetz ◼ Allgemeiner Aufbau eines Photometers (Ein- und Zweistrahlphotometer) ◼ Aufbau eines Spektrallinien-, Filter- und Spektralphotometers ◼ Diodenarraydetektoren ◼ Oxymetrische Bestimmung der Sauerstoffsättigung  Meßprinzip der invasiven Oxymetrie  Transkutane Pulsoxymetrie ◼ Photometrie-ähnliche Verfahren:  Reflektometrie (Reflometrie)  Turbidimetrie und Nephelometrie  Fluorimetrie  Flammen(emissions)-photometrie  Atomabsorptionsspektrometrie M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 2 Photometrie Folgende Fragen sollen beantwortet werden (können…): ◼ Wie funktioniert das Grundprinzip der Photometrie und was sagt das Gesetz von Lambert-Beer? ◼ Welche Photometerbauarten gibt es, welche Vorteile haben sie? ◼ Wie kann monochromatisches Licht erzeugt werden bzw. wie wird die transmittierte Strahlung zerlegt? ◼ Wie funktioniert die Oximetrie? Was wird wie gemessen? ◼ Welche Photometrie-ähnlichen Verfahren kennen Sie, wie funktionieren sie? M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 3 Physikalische Grundlagen M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 4 Photometrie ◼ Die Lichtabsorption geht mit der Anregung von Molekülen einher. ◼ Die Photometrie nutzt diese Eigenschaft vieler Substanzen und den quantitativen Zusammenhang zwischen Lichtabsorption und Substanzkonzentration. ◼ Eine Mischung von Licht aller Wellenlängen zwischen 400 und 760 nm wird als „weiß“ empfunden. ◼ Die Farbe einer Substanz kommt dadurch zustande, dass sie Licht bestimmter Wellenlängen absorbiert, insbesondere die Wellenlänge der Komplementärfarbe (Farbenpaar, das sich additiv gemischt zu Weiß ergänzt).  Rotes Blut z. B. absorbiert alle blauen und gelben Spektralanteile des weißen Lichtes. ◼ Einfarbiges Licht, d. h. Licht von einer definierten Wellenlänge, wird als monochromatisches Licht bezeichnet. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 5 Sichtbare Farben und deren Wellenlänge / Elektromagnetisches Spektrum M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 6 Physikalische Grundlagen ◼ Die Lichtabsorption organischer Verbindungen im sichtbaren und ultravioletten Spektralbereich wird dazu genutzt, im absorbierenden Molekül Elektronen anzuregen. ◼ Die spezifische Absorption von Licht einer bestimmten Wellenlänge kommt dadurch zustande, dass die Anregung von Elektronen immer von Übergängen zwischen ganz bestimmten (diskreten) Energiezuständen (Orbitalen) begleitet ist. ◼ Dabei gelangen die Elektronen (gewöhnlich aus einem bindenden Orbital) vorübergehend in ein energiereicheres Orbital. ◼ Meistens ist nur ein ganz bestimmter Teil des absorbierenden Moleküls für die Absorption verantwortlich. ◼ Dieses Molekülteil wird als Chromophor bezeichnet. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 7 Prinzip der Absorptionsphotometrie ◼ Bei der Absorptionsphotometrie wird die Lichtschwächung bzw. Lichtabsorption (A) gemessen, die das Ergebnis einer Wechselwirkung zwischen Licht einer geeigneten Wellenlänge und der zu bestimmenden gelösten Substanz ist. ◼ Anhand der Absorption bei einer definierten Wellenlänge wird die Konzentration der Substanz (c) bestimmt. ◼ Häufig besteht bei der Absorptionsphotometrie ein (begrenzter) linearer Zusammenhang zwischen Messsignal und Konzentration, der sich aus dem Lambert-Beer-Gesetz herleitet. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 8 Lambert-Beer-Gesetz ◼ Bei verdünnten Lösungen und monochromatischer Messstrahlung besteht eine, von der Strahlungsintensität unabhängige Beziehung zwischen Absorption und Konzentration. ◼ Diese wird durch das Lambert-Beer-Gesetz beschrieben: A = ac c d  Die Absorption A (internat. Bezeichnung) ist dabei eine dimensionslose Größe (= log (1/T), T = Transmission).  Der Proportionalitätsfaktor ac ist eine substanz- und wellenlängenspezifische Konstante mit der Dimension mm²/mol.  d ist die Schichtdicke in mm und  c ist die Konzentration in mol/mm³. ◼ Die im deutschen Sprachraum verwendeten Begriffe Extinktion (E statt A) und Extinktionskoeffizient (s oder  statt ac) sind noch sehr verbreitet, sollten jedoch nicht mehr verwendet werden. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 9 Herleitung des Lambert-Beer-Gesetzes ◼ Bouguer stellte 1729 eine Reihe gleicher, mit einer absorbierenden Flüssigkeit gefüllte Glasgefäße hintereinander auf und untersuchte das auf jedes Glas auftreffende und das durchtretende Licht. Der auf das erste Glas treffenden Strahlungsintensität gab er den Wert 1,0. 50% des auffallenden Lichtes wurden von der Substanz absorbiert. Die Intensität des bei Glas 2 einfallenden Lichtes ist damit 0,5. Im nächsten Gefäß wurden wieder 50% absorbiert, so traten nur mehr 25% der ursprünglichen Lichtintensität durch. ◼ Lambert führte daraufhin 1760 den Begriff der Transmission T als Quotient der Intensitäten des durchtretenden und des einfallenden Lichtstrahles ein. Lambert erkannte dann, dass die Transmission von der Schichtdicke (d = Lichtweg) abhängig ist. ◼ Beer stellte 1852 zusätzlich die Abhängigkeit von der Konzentration (c) fest. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 10 Herleitung des Lambert-Beer-Gesetzes A M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 11 Photometer Bauarten M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 12 Messtechnik der Photometrie ◼ Die Absorption wird durch Vergleich der Intensitäten des einfallenden und des durchgelassenen (nicht absorbierten) Lichtes mithilfe von Photometern gemessen, ◼ die grundsätzlich aus folgenden Bauteilen aufgebaut sind:  Lichtquelle  Filter oder Monochromator  Blende  Küvette mit Analysenlösung  Strahlungsempfänger (Photodiode, Photomultiplier)  Elektronik und Messanzeige M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 13 Allgemeiner Aufbau eines Filterphotometers ◼ Aus dem weißen Licht einer Glühlampe oder Halogenlampe wird Licht bestimmter Wellenlängen ausgefiltert (einfaches Filterphotometer), dieses Licht ist aber (immer noch) polychromatisch (hat ein relativ breites Spektrum). M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 14 Aufbau eines Spektralphotometers ◼ Wird das weiße Licht mittels eines Prismas oder eines optischen Gitters in seine spektralen Bestandteile zerlegt, so erhält man nahezu monochromatisches Licht von geringer Bandbreite.  Solche Photometer mit Monochromator, d. h. mit Gitter oder Prisma, werden für die Messung von Absorptionsspektren (nicht nur der Absorption bei einer einzelnen Wellenlänge) verwendet.  In kurzer Zeit wird die Wellenlänge der Messstrahlung kontinuierlich verändert, z.B. durch Drehung des Prismas, und die Intensität der austretenden Strahlung registriert. ◼ Die meisten Spektralphotometer enthalten zwei Lichtquellen, eine für UV- und eine zweite für sichtbares Licht. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 15 Aufbau eines Einstrahlphotometers mit Prisma als Monochromator ◼ Als Lichtquelle können z. B. Wolframlampen (vis-Bereich) und/oder Deuteriumlampen (UV-Bereich, Deuterium: Schwerer Wasserstoff, dessen Kerne aus einem Proton und zusätzlich einem Neutron bestehen) verwendet werden. ◼ Die Verspiegelung einer Prismenfläche bewirkt, dass die Strahlung das Prisma zweimal durchläuft. Die Veränderung der Wellenlänge der Messstrahlung wird durch Drehen des Prismas um eine zur Strahlung senkrechte Achse erreicht. ◼ Störungen z. B. durch Nebenlicht werden nach Unterbrechung des Messstrahls durch eine gleichmäßig rotierende Blende (Chopper) elektronisch entfernt (Differenzbildung von Stör- und Nutzsignal). ◼ Manuell oder mithilfe eines Probenwechslers wird das Messlicht nacheinander durch die Vergleichsküvette (Leerwertansatz) und die Messküvette (Probenansatz) geleitet. ◼ Die Vergleichsküvette dient zum Abgleich (Nullpunkt), wobei als Vergleichslösung z. B. destilliertes Wasser verwendet wird. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 16 Strahlengang eines Einstrahlphotometers mit Prisma als Monochromator ◼ Das durchtretende Restlicht wird mit einer Photodiode oder einem Photomultiplier gemessen. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 17 Aufbau eines Zweistrahlphotometers mit Prisma als Monochromator ◼ Beim Doppel- oder Zweistrahlphotometer wird durch zwei synchron rotierende Sektorspiegel der Messstrahl nicht nur gleichmäßig unterbrochen, sondern abwechselnd durch die Probenlösung und eine Vergleichslösung geleitet. Sie erlauben also die (fast) gleichzeitige Messung von Proben- und Vergleichslösung. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 18 Aufbau eines Spektrallinienphotometers ◼ Spektrallinienphotometer besitzen als Lichtquelle Metalldampflampen (z. B. Quecksilberdampflampe), deren Licht im Gegensatz zur üblichen Glühlampe nicht aus allen möglichen Wellenlängen zusammengesetzt ist, sondern diskontinuierlich ist.  Mit einfachen lichtabsorbierenden Filtern kann man aus dem Licht der Metalldampflampen Strahlung diskreter Spektrallinien und oft hoher Intensität isolieren. ◼ Spektrallinienphotometer arbeiten mit echt monochromatischem Licht. ◼ Alternativ kommen heute auch LED-Lichtquellen (z.B. mit roter LED typ. 627 nm, grüner LED typ. 565 nm, blauer LED typ. 430 nm) zum Einsatz. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 19 Strahlungscharakteristik von LED´s Spektren verschiedener LEDs LED Leuchtmittel und LED Lampen emittieren quasi- monochromatisches (einfarbiges) Licht. Die spektrale Halbwertsbreite liegt bei LED Leuchtmitteln üblicherweise zwischen 20 nm und 35 nm. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 20 Strahlungscharakteristik der Photometertypen Spektren verschiedener Lichtquellen Filter- charakte- ristik M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 21 Filter/Monochromator Aufgabe: Erzeugung von streng monochromatischem Licht Eingesetzt werden ◼ Farbfilter (Absorptionsfilter) aus gefärbten Glas. Ein Teil des Spektrums wird absorbiert. ◼ Interferenzfilter - Filterwirkung beruht auf den bei Mehrfachreflexionen zwischen teildurchlässigen Schichten (z. B. Silber) auftretenden Interferenzen. Die Dicke der Zwischenschicht bestimmt die Wellenlänge mit maximaler Transmission. ◼ Prismen - Zerlegung des polychromatischen Lichtes infolge der Dispersion in die spektralen Anteile. ◼ Gitter (Beugungs-/Reflexionsgitter) - Dispersion des Lichtes beruht auf Reflexions- und Interferenzvorgängen. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 22 Filtergüte ◼ Theoretisch erfolgt die Absorption über den gesamten Wellenlängenbereich bis auf eine diskrete Wellenlänge ◼ Praktisch wird immer ein Wellenband durchgelassen. ◼ Als Halbwertsbreite (HWB) wird der durchgelassener Wellenlängenbereich bei 50% der maximalen Durchlässigkeit des Filters bezeichnet. ◼ Kriterium für die Güte = Halbwertsbreiten gebräuchlicher Filter:  einfacher Farbfilter über 10 nm,  Interferenzfilter unter 10 nm,  Prismen unter 0,2 nm  Gitter unter 0,1 nm 23 M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie Diodenarraydetektoren ◼ In modernen Spektralphotometern gibt es kein bewegliches Prisma ◼ Das spektral zerlegte Licht fällt auf eine Photodiodenzeile. ◼ Bis zu 1000 Photodioden - jede für eine bestimmte Wellenlänge - erfassen den gesamten Informationsgehalt eines Spektrums nahezu simultan. ◼ Ein Vorteil des Diodenarray ist daher, dass die Spektren unmittelbar aufgenommen werden, während der Aufzeichnung also keine Zeit vergeht.  Dies ist günstig, wenn reaktionskinetische Abläufe verfolgt werden oder wenn veränderliche Substanzzusammensetzungen z. B. in einem chromatographischen Trennverfahren gemessen werden. ◼ Ein weiterer wesentlicher Vorteil von Diodendetektoren ist ihre messtechnische Präzision. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 24 Diodenarraydetektoren Licht Sperrschicht M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 25 Oxymetrische Bestimmung der Sauerstoffsättigung M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 26 Oxymetrische Bestimmung der Sauerstoffsättigung E λ [nm] Absorptionsspektren von Oxyhämoglobin und reduziertem Hämoglobin mit der Lage der isobestischen Punkte (z. B. bei 505, 548, 805nm) M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 27 Oxymetrische Bestimmung der Sauerstoffsättigung ◼ Hämoglobin dominiert die Absorptionseigenschaften von Blut im sichtbaren Lichtbereich (Filterwirkung, optischer Absorber) ◼ Hämoglobin liegt in verschiedenen Ausprägungen vor, insbesondere als Oxyhämoglobin und Desoxyhämoglobin ◼ Grundlage der Berechnung: Bekannte Absorptionskurven von mit Sauerstoff gesättigtem (Oxyhämoglobin) und ungesättigtem Hämoglobin (reduziertes Hämoglobin) ◼ Dies erlaubt die Sauerstoffsättigung des Blutes photometrisch, nichtinvasiv zu bestimmen. ◼ Häufige Messorte: Ohrläppchen, Fingerbeere, Zehe (bei Säuglingen) ◼ Problem: Einflüsse von Gewebedicke, Blutgehalt, Lichtintensität…  Lösungsmöglichkeiten: ◼ einer der isobestischen Punkte als Bezugspunkt ◼ Pulsoxymetrie M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 28 Oxymetrische Bestimmung der Sauerstoffsättigung ◼ Lambert-Beer-Gesetz für Stoffgemische: E = (1c1 +  2c2 +... n cn )  d ◼ bei der Oxymetrie ist jedoch eine Kalibrierung notwendig ◼ Für Bestimmung der einzelnen Konzentrationen von Mehrstoffsystemen, sind mindestens Messungen bei soviel verschiedenen Wellenlängen notwendig, wie Stoffe im Gemisch sind. ◼ Bei der Oxymetrie werden trotzdem (oft) nur 2 Wellenlängen gemessen => es handelt sich um eine Näherung, mit Fehlern bei pathologischen Veränderungen der Hämoglobinzusammensetzung (z. B. starke Raucher) M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 29 Oxymetrische Bestimmung der Sauerstoffsättigung: Berechnung der Sättigung S aus der Extinktion coxygeniert Sättigung = S = coxygeniert + creduziert I0 Absorption ( Extinktion) = log = E = c  d  I c = Konzentration; d = Schichtdicke;  = Absorptionskoeffizient Für ein Stoffgemisch mit 1 und 2 gilt: E = ( 1c1 +  2c 2 )  d Werden zwei Wellenlängen l und l‘ mit der Absorption (Extinktion) E und E‘ betrachtet, ergibt sich die Sättigung zu: E 2 − E 2 S= E 2 − E 2 + E 1 − E 1 Ist die Wellenlänge l‘ der isobestische Punkt mit ‘1=‘2 =‘, so vereinfacht sich die Formel. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 30 Transkutane Pulsoxymetrie ◼ Routinemethode zur Überwachung von Patienten z. B. während der Anästhesie sowie in der Notfallmedizin ◼ Beruht auf Absorptionsänderung, hervorgerufen durch pulsförmig einströmendes arterielles Blut. ◼ 2 Dioden als Lichtquellen, eine Photodiode als Empfänger ◼ Berechnung der Sauerstoffkonzentration aus Vergleich der stationären mit den zeitabhängigen Komponenten der Absorption Pulsoxymeter bei roten und infrarotem Licht. ◼ Es kann nur die arterielle Sauerstoffsättigung gemessen werden. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 31 Transkutane Pulsoxymetrie M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 32 Meßprinzip der invasiven Oxymetrie M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 33 Invasive Oxymetrie Edwards Lifesciences Germany GmbH Swan-Ganz Oximetrie-TD-Katheter zur kontinuierlichen Überwachung der gemischtvenösen Sauerstoffsättigung (SvO2). M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 34 Photometrie: Kinetik-Messung ◼ Bei der Kinetikmes-sung wird der Verlauf einer chemischen Reaktion photometrisch verfolgt. ◼ Geschwindig- keit der Reaktion als Maß für Konzentration des Stoffes M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 35 photometrieähnliche Verfahren M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 36 Photometrie-ähnliche Verfahren: Reflektometrie (Reflometrie) ◼ Die Reflektometrie ist eng verbunden mit der Messung bei der sog. Trockenchemie mit Teststreifen. ◼ Trifft ein Strahlenbündel auf das Testfeld mit dem gebildeten Farbstoff, wird ein bestimmter Anteil des Lichtes stets reflektiert. ◼ Dieser kann ähnlich wie der absorbierte Anteil für eine Konzentrationsbestimmung verwendet werden. ◼ Die zugrunde liegenden physikalischen Gesetzmäßigkeiten sind komplizierter als bei der Absorptionsphotometrie. ◼ Mit der reflektometrischen Messung kann eine objektivere Auswertung der Reaktionsfelder eines Teststreifens erreicht werden, als beim einfachen Betrachten, welches stark vom Farbempfinden des Untersuchers und den Lichtverhältnissen abhängig ist. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 37 Photometrie-ähnliche Verfahren: Turbidimetrie und Nephelometrie ◼ Wenn der Lichtstrahl in einem Medium auf Partikel trifft, deren Brechungsindex anders ist als der des Mediums, so entsteht Streulicht. ◼ Sind Teilchen in einer homogenen Lösung dispergiert bzw. emulgiert (z.B. Öltröpfchen), so kann ihre Zahl mit der Turbidimetrie oder Nephelometrie bestimmt werden. ◼ Die Streulichtintensität ist abhängig von der Teilchenzahl, ihrer Größe und Form, von der eingestrahlten Wellenlänge, und der Differenz der Brechungsindizes der Partikel und des Mediums. ◼ Das Streulicht ist unabhängig von der chemischen Natur der Partikel. ◼ Turbidimetrie: Die Messanordnung bei der Turbidimetrie ist die gleiche wie bei der Photometrie. Es wird aber keine Absorption, sondern die Intensitätsminderung durch Streuung gemessen. ◼ Nephelometrie: Bei der Nephelometrie wird die Intensität des Streulichtes in einem definierten Winkel zum Messstrahl als sog. Vorwärtsstreuung bestimmt und daraus die Teilchenzahl berechnet. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 38 Photometrie-ähnliche Verfahren: Turbidimetrie und Nephelometrie Strahlengang bei Turbidimetrie (geradeaus) und Nephelometrie (seitlich) M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 39 Photometrie-ähnliche Verfahren: Fluorimetrie ◼ Verschiedene Moleküle strahlen nach der Absorption von Photonen Licht einer längeren Wellenlänge ab. ◼ Dieser Vorgang wird Fluoreszenz bzw. bei zeitlich stärker verzögerter Abstrahlung Phosphoreszenz genannt.  Das Licht, mit dem die Fluoreszenz angeregt wird, heißt Primärstrahlung, das durch die Fluoreszenz erzeugte Licht ist die Sekundärstrahlung.  Die Sekundärstrahlung ist immer energieärmer als die Primärstrahlung und hat daher die längere Wellenlänge. ◼ Der Aufbau des Spektralfluorimeters ähnelt sehr dem Aufbau eines Spektralphotometers. ◼ Damit das Anregungslicht, das eingestrahlt wird, nicht stört, befindet sich die Photodiode des Fluorimeters in einem Winkel von 90° zum einfallenden Lichtstrahl. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 40 Photometrie-ähnliche Verfahren: Fluorimetrie Strahlengang des Fluorimeters M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 41 Elementspezifische Flammen(emissions)-photometrie Emissionsspektren ◼ Die Flammenphotometrie kann zur Bestimmung von Natrium und Kalium sowie Calcium und Lithium eingesetzt werden. ◼ Die Flammenphotometrie nutzt die Tatsache, dass die Valenzelektronen (Elektronen der äußersten Schale) der genannten Elemente durch thermische Energie in der Flamme leicht auf ein höheres Niveau angehoben werden können und dass sie von dort augenblicklich auf ihr früheres Niveau „zurückfallen". ◼ Die dabei freiwerdende Energie wird als Licht mit elementspezifischen Wellenlängen abgestrahlt. ◼ Das zu bestimmende Element muss in gelöster Form vorliegen, dies trifft für die oben aufgeführten Elemente zu, die in biologischen Flüssigkeiten ionisiert vorliegen. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 42 Flammen(emissions)-photometrie ◼ In der Flamme verdampft zunächst das Lösungsmittel, organische Verbindungen verbrennen (a) und aus den Ionen bilden sich Ionenverbindungen und echte Moleküle (b, c), wie NaCl, die anschließend in freie Atome zerfallen (d). ◼ Je mehr Atome in der Flamme vorhanden sind, umso intensiver ist die Emissionsstrahlung und damit die Flammenfärbung. ◼ Unter optimalen Messbedingungen ist die Intensität des abgestrahlten Lichtes proportional der Anzahl der Atome, die als verdünnte Probenlösung in die Flamme gesprüht wurde. ◼ Aufbau und Funktionsweise des Flammenphoto-meters ähneln der Absorptionsphotometrie. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 43 Flammen(emissions)-photometrie Aufbau des Flammenphotometers M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 44 Atomabsorptionsspektrometrie ◼ Bei der Atomabsorptionsspektrometrie wird die Probelösung mittels eines Verneblers in eine Flamme oder in ein elektrisch beheiztes Graphitrohr gesprüht. ◼ Dabei wird das Probenmaterial atomisiert. ◼ Gleichzeitig wird monochromatisches Licht von einer für das zu bestimmende Element charakteristischen Wellenlänge eingestrahlt. ◼ Lichtquanten dieser Strahlung werden von den betreffenden Atomen, die sich weitgehend im Grundzustand befinden, absorbiert. ◼ Dadurch wird die Intensität der Messstrahlung geschwächt. Die „Absorption" ist daher ein Maß für die Konzentration der Lösung. ◼ Die Messmethode ist analog der Photometrie, an die Stelle der Küvette tritt die Flamme oder das Graphitrohr. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 45 Atomabsorptionsspektrometrie Aufbau eines Atomabsorptionsspektrometrie-Gerätes mit Graphitrohr. M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 46 Verwendete Quellen ◼ Hallbach, J.: Klinische Chemie für den Einstieg, Thieme, Stuttgart ; New York, 2001 ◼ Dörner, K.: Klinische Chemie und Hämatologie, 5., komplett überarbeitete Auflage, Georg Thieme Verlag, Stuttgart ; New York, 2003 ◼ Schubert, H.: Pulsoximeter (Messtechnik in der medizinischen Diagnostik) MEDIZINTECHNIK 3/2004, S. 107-109 ◼ Franke: Physikalisch-chemische Methoden im klinischen Labor, 2. Auflage, Verlag Volk und Gesundheit, Berlin, 1977 ◼ Gerätebeschreibung ABL 520, Fa. Radiometer, Copenhagen; ◼ Taschenatlas der Analytik, 2. Auflage, Thieme Verlag, 1996 ◼ Pulsoximetrie – Fibel, Bernd Schöller, MCC GmbH, 1994 M. Kraft, MT I WS 2024: Photometrie 47

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