Die vielen Gesichter von Ruß: Charakterisierung verbrennungsmotorischer Ruß‐Nanopartikel

Ruß‐Nanopartikel (NP) aus verbrennungsmotorischen Prozessen stellen eine Bedrohung für die menschliche Gesundheit dar. Für den analytischen Chemiker ist Ruß eine harte Nuss, denn die emittierten Ruß‐Partikel unterliegen raschen Veränderungen bezüglich ihrer Größe, Form und Anzahlkonzentration. Um die immer strenger werdenden Emissionsgrenzwerte einhalten zu können, ist eine umfassende Charakterisierung des emittierten Rußes notwendig. Neben der Messung der Lichtextinktion verwendet man zu diesem Zweck auch eine Reihe weniger bekannter Effekte wie das Kondensationsverhalten von flüchtigen Substanzen auf der Partikeloberfläche, Immunantworten von Wirbeltieren auf Exposition gegenüber diesen Partikeln oder den Einfluss der Nanopartikel auf die kardiovaskuläre Funktion eines schlagenden Herzens. Des Weiteren lassen die Lichtemission und insbesondere die Raman‐Spektroskopie Rückschlüsse über die Nanokristallinität der Ruß‐Partikel zu. Die Emission von thermischen Elektronen ermöglicht außerdem die elektrische Partikelzählung im Aerosol. Sogar die Verbrennung der Ruß‐NP birgt Potential für die Charakterisierung dieser Partikel.