Ob Partikel aus Verbrennungsprozessen, Feinstaub in Städten, Viren in der Luft und als Objekt der Gesundheitsforschung: Viele Wissenschaftsbereiche beschäftigen sich mit Aerosolen.

Gegenstand sind dabei unter anderem:

• Entstehung:
  Wo und wie entstehen Aerosole? Was gibt es für natürliche, was für anthropogene Aerosole?
• Transport:
  Wie breiten sich Aerosolpartikel in der Atmosphäre und in Innenräumen aus?
• Messung:
  Wie hoch ist die Aerosolkonzentration? Wirken Raumluftfilter?

Aerosolgeneratoren und -spektrometer, Messgeräte im Nano- bis Mikrometerbereich, Filterprüfgeräte: Wir bieten hochpräzise Technik für eine große Bandbreite wissenschaftlicher Anwendungen.

Oftmals ist die Ursache oder Quelle von Nanopartikeln durch Verbrennungsprozesse wie beispielsweise in Motoren, Heizungssystemen oder Kraftwerken zu finden. Hier ist die Lokalisierung der Aerosolquellen sowie die Ausbreitung und Veränderung durch Einflüsse wie Windrichtung, Windgeschwindigkeit, die relative Luftfeuchte, die Temperatur und weitere Faktoren, aber auch Material und die Partikelgröße und Konzentration der erstandenen Aerosole entscheidend. Zur eindeutigen Bestimmung der Partikelgröße und Konzentration müssen daher Messgeräte mit einer hohen Größenauflösung und sehr guter Vergleichbarkeit eingesetzt werden.

Messungen an einem Flughafen, die von Palas® mit dem U-SMPS durchgeführt wurden, zeigen, dass Nanopartikel auch in größerer Entfernung vom Ort der Entstehung durchaus nachgewiesen werden können. Im vorliegenden Fall waren die Quellen für Nanopartikel Flugzeuge bei Start und Landung. Mittels optimierten Scanzeiten des verwendeten Messgerätes konnten auch in einer Entfernung von 400 Metern einzelne Starts und Landungen von Flugzeugen anhand von der Konzentration von Nanopartikeln nachgewiesen werden. Die Aerosolquelle entfiel immer, wenn nachts kein Flugverkehr herrschte. Hier war besonders die Flexibilität des Messsystems in Bezug auf die Messdauer ein Faktor für die erfolgreiche Durchführung.

Entscheidend dabei sind die Lokalisierung der Aerosolquellen und die Beschaffenheit des Aerosols (Material, Partikelgröße sowie Konzentration). Außerdem werden Ausbreitung und Veränderung durch Einflüsse wie beispielsweise Windrichtung und -geschwindigkeit, die relative Luftfeuchte oder die Temperatur betrachtet. Um diese eindeutig zu bestimmen, braucht es Messgeräte mit einer hohen Größenauflösung und sehr guter Vergleichbarkeit.

Die Messstation Stuttgart Am Neckartor befindet sich an einer viel befahrenen Hauptstraße. Die dort gemessenen Feinstaubwerte zählen zu den höchsten in Deutschland und sind immer wieder ein Thema in den Medien. Die beiliegende Veröffentlichung beschreibt, wie die Wirkung sogenannter Filter Cubes auf die PM-Fraktionen im verkehrsnahen Bereich zuverlässig gemessen werden kann. Im Einsatz sind hier das mobile Aerosolspektrometer Fidas ^® Frog sowie das zertifizierte Feinstaubmessgerät Fidas® 200 S. Da beide Gerätetypen über dieselbe Detektionstechnik und die gleiche hohe Messgenauigkeit verfügen, sind die an verschiedenen Positionen ermittelten Ergebnisse sehr gut miteinander vergleichbar.

• Bächler, P.; Müller, T.K.; Warth, T.; et al.: Impact of ambient air filters on PM concentration levels at an urban traffic hotspot (Stuttgart, Am Neckartor) ( https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1309104221001252 )

Forscher untersuchen derzeit, wie sich von Personen über die Atmung an die Raumluft abgegebene Aerosolpartikel im Raum ausbreiten. Von Interesse ist, wie der Abstand zu einer infizierten Person sich auf das Ansteckungsrisiko auswirkt und welchen Einfluss Maßnahmen wie Frischluftzufuhr oder Luftfiltration haben. Verlässliche Ergebnisse erfordern Generatoren, die Aerosolpartikel mit konstanten Eigenschaften erzeugen und Messgeräte, die sie präzise detektieren.

Der beiliegende Artikel stellt Ergebnisse von Messungen in Theatern und Konzertsälen vor. Test-Aerosole, die dem von Menschen abgegebenen Aerosolen ähneln, wurden mit dem Palas AGF 2.0ip erzeugt, der Maßstäbe für Konstanz und Reproduzierbarkeit setzt. Die Ausbreitung des Aerosols wurde mit Hilfe von hochgenauen Palas-Aerosolspektrometern Promo 2000, Fidas Frog und AQ Guard untersucht. Aktuelle Entwicklungen (Europa-Park Rust) zeigen, dass durch systematische Untersuchungen sichere Veranstaltungen möglich sind.

• Schade, W.; Reimer, V.; Seipenbusch, M. et al.: Viral aerosol transmission of SARS-CoV-2 from simulated human emission in a concert hall ( https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1201971221003398 )