Numerical investigation of rough model surfaces in attenuated total reflection surface enhanced infrared absorption spectroscopy with correlating experiments
- Die Finite-Elemente-Methode (FEM) wurde zur Lösung der zeitharmonischen Maxwell-Gleichungen benutzt, und vollständige Infrarot(IR)-Absorptionsspektren von organischen Substanzen an Goldpartikeln an einer Silizium/Luft-Grenzfläche simuliert. Dabei wurde das Messprinzip der oberflächenverstärkten IR-Absorptionsspektroskopie (SEIRAS) in abgeschwächter Totalreflexionsgeometrie (ATR-IR) nachgebildet. Die Abhängigkeit des spektralen Verstärkungsfaktors von Partikelform, -größe, -anordnung und vom Einfallswinkel wurde untersucht. Die Beiträge einzelner Regionen der Oberfläche zur Absorption wurden mit Hilfe der Verteilung des elektrischen Feldes um die Partikel untersucht. Experimente zeigen ähnliche Verstärkungsfaktoren und ähnliche Trends wie die Simulationen. Bei der Untersuchung dreidimensionaler Strukturen wurden wurden oberhalb einer bestimmten Größe Effekte ähnlich der anomalen Infrarot-Absorption gefunden.
Author: | Ganesh Vasan |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:294-35604 |
Referee: | Martin StratmannGND, Alexander HartmaierORCiDGND |
Document Type: | Doctoral Thesis |
Language: | English |
Date of Publication (online): | 2012/11/13 |
Date of first Publication: | 2012/11/13 |
Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Maschinenbau |
Date of final exam: | 2012/06/18 |
Creating Corporation: | Fakultät für Maschinenbau |
GND-Keyword: | Finite-Elemente-Methode; Reflexionsspektroskopie; Kolloides Metall; Elektrodynamik; Grenzflächenchemie |
Institutes/Facilities: | Max-Planck-Institut für Eisenforschung, Düsseldorf |
Dewey Decimal Classification: | Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften, Maschinenbau |
Licence (German): | Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |