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94 KAPITEL 4. FLUORESZENZSPEKTROSKOPIE
Tabelle 4.2: Detektionslimits (für 1 W bzw. 1 J) verschiedener optokalorimetrischer
Methoden in Einheiten cm −1 [Leto86]
wieder. Erreichbare Empfindlichkeiten sind in Tabelle 4.2 gezeigt. Ein wichtiges Beispiel in
der Actinidenchemie ist die Speziation des Oxidationszustandes über die charakteristische
Absorption [Kim90], die im Falle des Pu(VI) mit LPAS bis < 10 −8 mol l −1 im Fall des Pu(IV)
bis < 10 −7 mol l −1 und im Fall des Np(IV) in D2O bis < 2 · 10 −7 mol l −1 möglich sind [Neck01].
4.1.3 Fluoreszenzdetektion
Die mit Abstand empfindlichste lineare Spektroskopiemethode ist die Detektion des Fluoreszenzlichts.
In günstigen Fällen ist es möglich, einzelne Atome zu ’ sehen‘. Sei Virr = Al
das Detektionsvolumen. Die Probe fluoresziere isotrop in alle Raumrichtungen (4π) und die
Detektion erfolge im Raumwinkelelement Ω mit Effizienz η. Die Quanteneffizienz des fluoreszierenden
Teilchens ist gegeben durch die Relaxationszeit über alle Kanäle τ und dem
Einsteinkoeffizienten für die spontane Emission A 1 2:
ηfluor = τA 1 2
Für die minimal detektierbare Leistung im Raumwinkelelement Ω gilt
PMin = ηfluorηgeomVirrκ(I)P | ηgeom = Ω
4π
(4.14)
(4.15)