Die Forschung der Abteilung Chemie der Atmosphäre des TROPOS behandelt das troposphärische Multiphasensystem.
Laboruntersuchungen nutzen state-of-the-art- Methoden der physikalischen und analytischen Chemie, um Prozesse in der Gasphase, wässrigen Phase, in organischen Partikeln, an Oberflächen und insgesamt im troposphärischen Multiphasensystem quantitativ zu charakterisieren. Felduntersuchungen zielen darauf ab, chemische Prozessierung und Zusammensetzung der troposphärischen Partikel, Wolken, Nebel und Regen im komplexen Zusammenspiel aller Kompartimente zu verstehen. Eigene Modellentwicklungen basieren schließlich auf den genannten experimentellen Arbeiten im Labor und im Feld.
Teams:
- Aerosole & Wolken: Kontinentale Aerosol-Feldmessung und das Schmücke-Wolken Observatorium (SCO)
- Echtzeitmessungen von Aerosolen & Melpitz-Forschungsstation
- Mineralstaub & CVAO
- Wechselwirkung zwischen Ozean und Atmosphäre
- Analytische Atmosphärenchemie
- Gasphasenprozesse
- Flüssigphasenprozesse
- Aerosol-Simulationskammer (ACD-C)
- Mehrphasenmodellierung – CAPRAM
- Inkubator & Aktuelle Themen
Feldexperimente
Die chemische Zusammensetzung atmosphärischen Aerosols, chemische Mehrphasenprozesse sowie die Bildung und Deposition atmosphärischer Spurengase werden untersucht.
Physikochemische Charakterisierung von Gas- und Partikelphase vor, während und nach der Wolke sowie chemische Prozesse zwischen Gasphase, Partikeln und Wolkentropfen werden untersucht.
Betrachtung der Interaktionen zwischen Ozean und Atmosphäre, Quellen, Transport und Bildungswege des marinen Aerosols.
Laborexperimente
Heterogene, Gasphasen- und homogene Prozesse in wässriger Phase, Partikelmodifikationen in der Aerosolkammer und Nukleation im Strömungsrohr werden erforscht.
ACD-C ist mit seinem Zwillingskammeraufbau eine einzigartige Forschungsinfrastruktur.
Multiphasenmodellierung
Basierend auf Labor- und Feldexperimenten werden detaillierte chemische Mechanismen entwickelt und in numerische Modelle integriert, um mehrphasige atmosphärische Prozesse zu untersuchen. Kontinuierlich werden spezielle Module entwickelt und integriert, um die Genauigkeit und Leistungsfähigkeit umfangreicher atmosphärischer Simulationen zu verbessern.
Inkubator und neue Themen
Kalibrierzentren
Die Abteilung Chemie der Atmosphäre (ACD) am TROPOS beherbergt das Organic Tracers and Aerosol Constituents - Calibration Centre (OGTAC-CC), das weltweit erste Kalibrierzentrum für diese Klasse von Verbindungen, mit großem Nutzen für die Aerosol-Community, da es die methodischen Ansätze für die chemische Analyse organischer Partikelbestandteile harmonisiert.