Strömungsreaktor (Flow tube)

Der Strömungsreaktor unseres Institutes ist im Grunde genommenen nichts anderes als ein etwa zwei Meter langes Edelstahlrohr. In diesem können jedoch, wie beim CLOUD Experiment am CERN, atmosphärenchemische Prozesse simuliert werden. Dazu wird ein Gemisch aus einem Trägergas (z.B. Synthetischer Luft) und diversen Spurengasen in die Flowtube eingeleitet und die daraufhin stattfindenden Reaktionen beobachtet. Dabei können wichtige Parameter, wie die Reaktionszeit, Feuchte und Spurengaskonzentrationen durch ein ausgeklügeltes System von Gasflüssen an das jeweils durchzuführende Experiment angepasst werden.

Ziel ist es mit diesem Versuchsaufbau neue Erkenntnisse über die Partikelbildung (Nukleation) in der Atmosphäre zu erhalten. Dazu wurden mit dem Flowreaktor in Kombination mit dem CI-APi-TOF bereits Experimente mit biogenen Pflanzenemissionsprodukten (alpha pinene) durchgeführt und analysiert (Helm 2017). Weiterhin wurden bereits Partikelformierungsraten unter verschiedenen Umgebungsbedingungen simuliert und durch ein Zusammenspiel aus Partikelzählern und Mobilitätsanalysierern ihrer Größe nach klassifiziert. Die Flowtube ermöglicht also die Atmosphäre in kleinem Maßstab nachzubilden und durch die Kombination mit anderen Messgeräten die vorgehenden Prozesse genauestens zu beobachten. Dies bietet Raum für eine Vielzahl an realisierbaren Experimenten und interessanten Neuentdeckungen.