Inaktivierung von Proteinen und Zellen durch Laserbestrahlung von ...

56 Material und Methoden
Die Farbstoff-Küvette hat einen Innendurchmesser von 6 mm, eine Wandstärke
von 1 mm und eine aktive Länge von 250 mm. Die Blitzlampe befand sich in einer
Durchflußküvette, mit der die Blitzlampe gekühlt wird. Um das abgestrahlte
UV-Licht der Blitzlampe zu absorbieren, besitzt die Durchflußküvette eine Dotierung,
die im UV-Bereich absorbierend wirkt. Zusätzlich wurde zum Kühlwasser
Koffein in einer Konzentration von 5 g/l zugesetzt, das ebenfalls als UV-Filter
dient [143]. Somit ist der UV-Anteil im Pumplicht durch die Absorption in der
Durchflußküvette und durch den spektral angepaßten Reflektor stark verringert,
dass Photochemie so weit wie möglich verhindert wurde. Der Farbstoff-Durchfluß
wurde so ausgelegt, dass die Farbstofflösung komplett nach jedem Puls ausgetauscht
wurde. Bei einem Innendurchmesser der Farbstoff-Küvette von 6 mm
und einem Fördervolumen von 15 l/min betrug die Zeitdauer für den Austausch
des Farbstoffs in der Küvette ca 11 ms. Für die Zeitdauer der Anregung im
Mikrosekundenbereich ergab sich aber eine quasi-stationäre Farbstofflösung.
In der Kondensatorendladeeinheit, im weiteren als Puls Forming Network (PFN)
bezeichnet, stehen zwei Endladekreise für den Anschluß von zwei Blitzlampen zur
Verfügung. Die zwei Entladekreise sind wiederum in je 4 einzelne Entladeeinheiten
unterteilt worden. Das PFN besitzt zwei Zeitbereiche, in denen Zeiten von
3bis40µsund 15 bis 160 µs vorgewählt werden können. Im kleinen Zeitbereich
stehen 8 µF pro Blitzlampe zur Verfügung. Im großen Zeitbereich steht die doppelte
Kondensatorkapazität zur Verfügung. Je nach Einstellung der Zeit werden
die einzelnen Kondensatoren in den Kondensatorbänken hintereinander entladen,
was zu Pumpleistungmodulationen im Mikrosekundenbereich führt. Als elektrische
Pumpenergien pro Blitzlampe stehen im kleinen Zeitbereich 81 J (Umax=
4,5 kV) und im grosser Zeitbereich 98 J (Umax= 3,5 kV) zur Verfügung. Daraus
ergeben sich bei Entladungsdauern zwischen 3 µs und 160 µs Pumpleistungen
zwischen 27 MW und 0.6 MW.
Wie in Abbildung 3.1 gezeigt, folgt der Laserpuls nicht dem Pumplicht, sondern
zeigt Maxima mit einer Dauer von ca. 5 µs. Des weiteren erlischt der Laserpuls,
bevor die Pumpleistung abnimmt. Akustische, photochemische sowie thermische
Störungen können hierfür verantwortlich sein.