LEAK

Die Aerosolkammer LEAK (Leipziger Aerosolkammer) dient zur Untersuchung der Entstehung biogener und anthropogener sekundärer organischer Aerosole (SOA). Schwerpunkt der Studien zur biogenen SOA-Bildung sind die Ozonolyse von Terpenen (β-Pinen, α-Pinen, Limonen) in Anwesenheit von Primärpartikeln unterschiedlicher Zusammensetzung sowie die Untersuchung der Reaktionen von Isopren mit OH-Radikalen und Ozon. Ziel dieser Experimente ist es, den Mechanismus der Reaktionen sowie den Einfluss der Reaktionsbedingungen auf die Menge und Produktzusammensetzung der gebildeten organischen Partikelmasse zu bestimmen. Weiterhin finden Experimente zur OH-Radikal initiierten Oxidation anthropogen emittierter organischer Verbindungen sowie zur SOA-Bildung und den (partikulären) Produkten aus der Prozessierung von Abgasen der Verbrennung von Holz in Kaminen und Öfen in der „Leipzig Biomass Burning Facility“ (LBBF) statt. Die Aerosolkammer hat eine zylindrische Geometrie und ein Volumen von 19,0 m3 bei einem Oberfläche/Volumen Verhältnis von 2,0 m-1. LEAK ist mit einem Gasbefeuchter und Generatoren für Ozon und Partikel ausgerüstet. 56 UV-Lampen (100W Eversun Super, Phillips) dienen zur Beleuchtung und photolytischen Radikalerzeugung in der Kammer (vgl. Abb. 1). Um die Lichtintensität in der Aerosolkammer zu erhöhen und diese homogen auszuleuchten, ist ihre Umhausung mit hochreflektierendem Aluminiumtafeln verkleidet. Die Temperatur der Aerosolkammer wird durch einen Wärmetauscher mit einer Leistung von 12 kW konstant gehalten. LEAK ist mit einem Kondensationspartikelzähler (CPC), einem Ozon-Analysator und einem Partikelsammler verbunden. Der Partikelsammler besteht aus einer Kombination von Denuder und Filter um partikuläre von gasförmigen Produkten zu trennen. Während der Experimente werden mit einem TSMPS-System kontinuierlich die Größenverteilungen der Partikel gemessen. Der Umsatz der organischen Ausgangsstoffe sowie die Bildung gasförmiger Produkte werden mit einem Gaschromatographen mit FID (Agilent) sowie einem PTR-MS (Ionicon) gemessen.

  • Abb.1 LEAK mit UV-Lampen

  • Abb. 2 Blockschema von LEAK mit analytischem Zubehör