Inaktivierung von Proteinen und Zellen durch Laserbestrahlung von ...
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Material <strong>und</strong> Methoden 55<br />
Fluoreszenzlebensdauer [µs]<br />
Rubin Nd:YAG Nd:YLF Alexandrit Ti:Sa Rhodamin6G<br />
3000 230 480 260 3.2 0.005<br />
Tabelle 3.1: Fluoreszenzlebensauern <strong>von</strong> Festkörperlasermedien.<br />
um keine Temperaturschwankungen an der Partikeloberfläche <strong>durch</strong> längere statistische<br />
Intensitätsspitzen (spikes) hervorzurufen.<br />
Aus den Fluoreszenzlebensdauern ist klar ersichtlich, dass Titan-Saphir (Ti:Sa)<br />
das einzige gängige Festkörperlasermedium ist, das ausreichend kurze Fluoreszenzlebensdauern<br />
besitzt, um im µs Zeitbereich glatte Pulse zu erwarten. Bei<br />
allen anderen Medien treten Relaxationsschwingungen auf. Für Ti:Sa kann ein<br />
Spiking im Zeitbereich etwas kleiner als die Fluoreszenzlebensdauer erwartet werden.<br />
Neben dem Ti:Sa können auch mit gepulsten Farbstofflasern glatte Mikrosek<strong>und</strong>enpulse<br />
erzeugt werden [186].<br />
Mikrosek<strong>und</strong>enpuls-Farbstofflaser<br />
Als Lasermedium wurde Rhodamin 6G (R6G) verwendet. Der Laser wurde im<br />
Maximum der Verstärkung <strong>von</strong> R6G bei 600 nm betrieben.<br />
Aufgr<strong>und</strong> der gewünschten kurzen Laserniveaulebensdauern wurde der Farbstoff<br />
mit einer leistungsstarken Blitzlampe <strong>und</strong> speziellen Pumpkammer für Rhodamin<br />
6G (Baasel Lasertech, Deutschland) mit bis zu 6.5 MW Spitzenleistung betrieben.<br />
Das Simmer-Netzteil erzeugt einen Simmerstrom <strong>von</strong> 500 mA bei einer<br />
maximalen Spannung <strong>von</strong> 600 V. Da<strong>durch</strong> muss während der Entladung der<br />
Kondensatoren nicht erst die negative Flanke des k-Werts der Blitzlampen <strong>durch</strong>laufen<br />
werden <strong>und</strong> es findet direkt ein Anstieg der Lichtemission mit der Kondensatorentladung<br />
statt [154]. Das Emmissionsspektrum <strong>von</strong> stark gepumpten<br />
Blitzlampen liegt aufgr<strong>und</strong> der Schwarzkörperstrahlercharakteristik weit im blauen<br />
Spektralbereich [70], so dass das Licht größten Teils nicht zum Pumpen des<br />
Laserprozesses genutzt werden kann. Da<strong>durch</strong> kommt es neben dem Pumpprozeß<br />
zu chemischen <strong>und</strong> thermischen Störungen des Lasermediums. Um das Pumplicht<br />
möglichst auf das benötigte Pumpspektrum einzugrenzen, wurde ein abbildender<br />
einfach elliptischer Reflektor mit einer dichroitischen Verspiegelung, deren Reflektivität<br />
auf Rhodamin 6G angepasst ist, genutzt.
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