Was ist Raman

Was ist Raman? Raman Messgeräte der tec5 AG.

Als Raman-Effekt wird eine nicht elastische Streuung an den Molekülen bezeichnet, welche sowohl eine qualitative und quantitative Aussage zur Bestimmung von Inhaltsstoffen eines Gemisches geben kann. Die am Markt verfügbare Systeme sind in der Mehrheit auf den Einsatz im Labor, an Mikroskopen, geeigneten Probenhalterungen oder an Labor-Tauchsonden ausgelegt. In der Regel besteht ein Raman Messgerät aus einem Anregungslaser, dessen Licht auf eine Probe gebracht wird, einer Detektionsoptik, welche die entstehende Streustrahlung aufsammelt und einem Spektrometer.
Dabei bestimmt die Effizienz des Messaubaus und der eingesetzte Detektor die Messgeschwindigkeit. Das erfasste Spektrum kann nun sowohl zur qualitativen Untersuchung, z.B. einer Datenbanksuche [Ähnlichkeit der spektralen Charakteristik], sowohl einer quantitativen Bestimmung von Konzentrationen verwendet werden. Da Raman Spektroskopie bei klar unterscheidbaren spektralen Eigenschaften von Molekülen auch mit zwei Punkten kalibriert werden kann, eröffnen sich hier interessante Einsatzgebiete.

Raman Elektronik Raman Messgerät

Inline Raman

Inline Raman Die hohe Selektivität der Messtechnik erlaubt es, die Untersuchung von Gemischen direkt in einer Produktionsanlage einzusetzen, um z.B. durch eine Konzentrationsmessung eine Qualitätskontrolle durchzuführen. Eine Reihe von weiteren Anwendungen sind möglich. Wird die Messsonde direkt in eine produktführende Leitung eingebaut spricht man von einer Inline Messung. Das erfasste Streusignal wird über einen Lichtwellenleiter zu einem Spektrometer [z.B. einem MultiSpec® System] geführt, welches die Spektren erfasst, die mit Hilfe einer Software und geeigneter Auswertung zu Messdaten verrechnet und an ein Prozessleitsystem kommuniziert werden. Dabei erhöht sich die Verfügbarkeit von Messergebnissen signifikant, da die Messtechnik nicht mehr an der Probennahme und offline Laboranalyse hängt. Um mehrere Messstellen auswerten zu können sind auch Systeme mit bis zu 4 Kanälen verfügbar.

Dabei kann die spektrale Auswertung von Spektren über verschiedene Verfahren erfolgen: Bei klar getrennten Peaks reicht eine Peakflächenintegration. Bei stärkerem Überlapp der Spektren können sowohl „indirect hard modelling“ – Verfahren, als auch statistische Auswertungen [z.B. PLS] eingesetzt werden.
Für den Einsatz im industriellen Umfeld spielen auch nicht-funktionale Anforderungen, wie die Langzeitstabilität des Systems, die Wartungsfreundlichkeit und lange Wartungsintervalle, sowie die chemische und thermische Beständigkeit von Sonden eine Rolle.

Raman Messgerät Elektronik Embedded Raman

Embedded Raman

Für den Einsatz im harten Prozessumfeld kann es sein, dass die Nutzung von PCs auf Grund von Umgebungsbedingungen nur eingeschränkt möglich ist. Dafür hat tec5 eine Embedded Plattform tecSaaS® erstellt. Diese erlaubt die Messdatenerfassung, -verrechnung und Prozesskommunikation in einer industriellen Elektronik, die keinen klassischen Windows-PC enthält. Damit ist auch eine einkanalige Embedded Raman Messung, abhängig von den geforderten Auswertungsalgorithmen realisierbar.

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