Laserinduzierte Fluoreszenz zur abbildenden In-situ-Messung der Gastemperatur, Eisen- und Siliziumoxidkonzentration in Nanopartikelsynthesereaktoren

Die Nanotechnologie als eine der Schlüsseltechnologien unserer Zeit hat aufgrund ihres enormen Anwendungspotentials Auswirkung auf nahezu alle Industriebereiche. Die gezielte Synthese hochspezifischer Nanopartikel mit vordefinierter Größe und Morphologie und das Scale-up der Syntheseanlagen erfordern allerdings ein umfassendes Detailverständnis der Syntheseprozesse. Zur Untersuchung dieser Prozesse haben sich optische In-situ-Messtechniken, die räumlich aufgelöste, nicht-invasive Messung von Temperatur und Spezieskonzentration innerhalb des Prozesses ermöglichen, als sehr hilfreich erwiesen. Diese Informationen (kombiniert mit Informationen aus anderen experimentellen Ansätzen) werden zur Validierung und Weiterentwicklung von Modellen, die auf Basis von CFD-Simulationen erlauben, den gesamten Prozess zu beschreiben, verwendet. Im Rahmen dieser Arbeit wurden optische In-situ-Messtechniken angewendet, um Syntheseanlagen sowohl im Labor- als auch im Technikumsmaßstab zu untersuchen und die Resultate mit Ergebnissen aus CFD-Simulationen zu vergleichen.