Darmstadt 2008 – wissenschaftliches Programm

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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 20: Laseranwendungen (Lebenswissenschaften und Umwelt)

Q 20.3: Vortrag

Dienstag, 11. März 2008, 14:30–14:45, 3H

Echtzeitanalyse von ¹³CO mittels Cavity Leak-Out Spektroskopie im mittleren Infrarot — •Marcus Sowa, Thomas Fritsch, Peter Hering und Manfred Mürtz — Institut für Lasermedizin, Universitätsklinikum Düsseldorf, Universitätsstr. 1, 40225 Düsseldorf

Kohlenmonoxid (CO) entsteht im Körper beim Abbau des Häm-Moleküls, einem Bestandteil der roten Blutkörperchen. Das abgeschiedene CO wird auf Grund seiner hohen Affinität zum Hämoglobin, von diesem als Carboxyhämoglobin (HbCO) gebunden. In der Lunge wird das CO zwischen der Atemluft und dem Blut ausgetauscht. Die zu bestimmenden Konzentrationen von ¹³CO liegen im Normalfall im Bereich weniger ppb. Die Messung beruht auf dem Prinzip der Cavity Leak-Out Spektroskopie (CALOS) im mittleren Infrarot bei ca. 5µm. Die Nachweisgrenze des verwendeten Systems liegt bei 0,7ppb·Hz^−1/2 für das ¹³CO. Der verwendete Aufbau ermöglicht die isotopologenselektive und atemzugsaufgelöste Detektion des ¹³CO aus der Atemluft, sowie die Analyse anderer biologischer Proben. Mögliche Anwendungen sind z.B. die Durchführung von CO-Atemtests mit so geringen Konzentrationen und Mengen an CO, dass die zulässigen Höchstwerte, auch bei längeren Tests, nicht überschritten werden. Des Weiteren kann unter Hinzunahme von spirometrischen Daten die Carboxyhämoglobinkonzentration der Testperson isotopologenselektiv bestimmt werden. Im Rahmen des Vortrags sollen das Messsystem und erste Ergebnisse präsentiert werden.