QCL-basierte Dispersions-Spektroskopie im Mach-Zehnder-Interferometer zur Messung von Biomolekülen

Abstract

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der experimentellen Erprobung eines neuartigen Messverfahrens, das Analysen über den Realteil des Brechungsindex von flüssigen Proben ermöglicht. Dabei wird ein automatisiertes Setup zur Messung von Brechungsindexspektren, bestehend aus einem Quantenkaskaden-Laser mit externem Resonator, einem modifizierten Mach-Zehnder-Interferometer und einer eigens entwickelten Software, realisiert. In Experimenten wird das Setup auf Stabilität und Störeinflüsse untersucht. Danach erfolgt eine Kalibration über einen Referenzstoff und die Bestimmung der Nachweisgrenze. Weitere Experimente zeigen, dass qualitative und quantitative Messungen mit dem neuen Verfahren möglich sind.

This work is about experimental testing of a novel measurement method, which allows analyzing liquid samples over the real part of the refractive index. For this approach, an automated setup for the measurement of refractive index spectra, consisting of a quantum cascade laser with external cavity, a modified Mach-Zehnder interferometer and a specially developed software is realized. In experiments, the setup is evaluated with respect to stability and perturbation. Thereafter, the calibration is carried out via a reference substance in a liquid solution and the determination of the detection limit. Further experiments show that qualitative and quantitative measurements with the novel method are possible.