DE2225802C3 - Verfahren nebst Vorrichtung zur Bestimmung der Konzentration eines Bestandteils in einem gasförmigen Probengemisch - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Konzentration eines Bestandteils in einem gasförmigen Probengemisch durch Messung der Chemolumineszenz einer Reaktion zwischen diesem Bestandteil und einem gasförmigen Reaktionspartner, die beide einer einen lichtdurchlässigen Wandungsteil aufweisenden Reaktionskammer in Abstand voneinander zugeführt werden.

Bei einem bekannten Verfahren dieser Art (US-PS 35 28 779) sind sehr niedrige Vakua erforderlich, nämlich 0,1 bis 1,0 Torr. Hierdurch werden erheblich Anforderungen an die Dichtheit der entsprechenden Vorrichtung gestellt, ferner muß die Vakuumeinrichtung recht aufwendig sein, um derart niedrige Werte aufrechtzuerhalten.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird darin gesehen, ein Verfahren der genannten Art zu schaffen, das bei erheblich höheren Drücken funktionsfähig ist und besonders gute Beobachtungsmöglichkeiten gewährleistet; ferner soll die Durchführung des Verfahrens mit einem geringeren Aufwand möglich sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Reaktionskammer ein Druck oberhalb 300 Torr aufrechterhalten wird und die zuströmenden Gase mit im wesentlichen laminarer Strömung nahe dem lichtdurchlässigen Wandungsteil in die Reaktionskammer eingeleitet werden.

Zunächst ist das erfindungsgemäße Verfahren besonders wenig störanfällig und deshalb für den rauhen Alltagsbetrieb besonders geeignet, nachdem es erheblich geringere Anforderungen an die zur Durchführung des Verfahrens notwendige Ausrüstung stellt, beispielsweise bezüglich der Leistungsfähigkei! der Vakuumeinrichtung. Dsrüberhinaus verbürgt die erfindungsgemäß aufrechterhaltene laminare Strömung und die einleitung der Gase nahe dem lichtdurchlässigen Wandteil besonders gute Beobachtungsmöglichkeiten, da die Chemolumineszenz bzw. die Reaktion in einem im wesentlichen stationären Bereich stattfindet und sich so besonders gut und verlustarm feststellen läßt. Durch die gleichmäßige und stabile Reaktion werden vorübergehende Mischungsschwankungen herabgesetzt und die resultierenden Schwankungen des Lichts. Solche höheren Drücke erhöhen ferner die Reaktionsgeschwindigkeit, wodurch ein größerer Teil der Reaktion nahe dem lichtdurchlässigen Wandungsteil gehalten wird. Die hierdurch verursachte Zunahme der Lichtintensität führt zu einer weiteren Verbesserung der Genauigkeit bzw. Empfindlichkeit. Ls können, wenn gewünscht, Reaktionskammerdrücke verwendet werden, die dem atmosphärischen Druck naheliegen.

Zur Aufgabe gehört ferner die Schaffung eines Gerätes zur Durchführung dieses Verfahrens, das bei aller Genauigkeit doch robust genug für den AIHagsbetrieb ist, beispielsweise, wenn es sich darum handelt, die Abgase von Fahr/cuginotoren. Öfen und andi -ti Kraftanlagen /u untersuchen. Ls ist ein Cienit /ur Bestimmung der Konzentration eines Bestandteils in einem gasförmigen Probengemisch durch Messung eier

Chemolumineszenz einer Reaktion zwischen diesem Bestandteil und einem gasförmigen Reaktionspartner bekannt geworden (Rev. Sei. Instr, 41, 1970, S. 280— 282), mit einer Reaktionskammer mit einer öffnung an einem Ende, in der ein lichtdurchlässiges Element angebracht ist, mit einer Proben- und einer Reaktionspartnerleitung, die jeweils mit der Reaktionskammer verbunden sind und Einlaßöffnungen zum Einleiten des Probengemisches bzw. des Reaktionspartners in die Reaktionskammer aufweisen, mit einer an der Reaktionskammer angebrachten Absaugleitung, mit einer Pumpe und mit einer an der Reaktionskammer angebrachten, lichtempfindlichen Einrichtung zur Messung des durch das lichtdurchlässige Element aus der Chemolumineszenzreaktion zwischen dem Bestandteil im Probengemisch und dem Reaktionspartner hindurchtretenden Lichts.

Bei dieser bekannten Einrichtung erstreckt sich jedoch die Leitung für den Reaktionspartner, beispielsweise Luft und Ozon, innerhalb der Leitung für das Probengemisch, beispielsweise C2H4, und die Einlaßöffnung der Reaktionspartnerleitung mündet nicht unmittelbar in der Reaktionskammer des Geräts, sondern innerhalb der Leitung für das Probengemisch, die ihrerseits dann so in die Reaktionskammer mündet, daß ihre Einlaßöffnung verhältnismäßig nahe dem einer lichtempfindlichen Einrichtung vorgeschalteten, lichtdurchlässigen Element fiegt. Da der Reaktionsp.irtner nämlich Luft mit Ozon, mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 1 l/min eingeleitet wird, während die Probe, beispielsweise Äthylen, mit 13 ml/min zugeführt wird, ist aufgrund der unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten, zumal die beiden Leitungen in unterschiedlichen Ebenen enden, eine Verwirbelung wahrscheinlich.

Somit soll bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Verwirbelung des Probengemisches und des Reaktionspartners praktisch völlig vermieden und weitgehend eine laminare Strömung von der Einlaßöffnung zum Auslaß sichergestellt sein. Dies wird dadurch erreicht, daß die Einlaßöffnungen der Probenleitung und der Reaktionspartnerlcitung getrennt voneinander unmittelbar in der Reaktionskammer angeordnet sind und sehr nahe der Innenfläche des lichtdurchlässigen Elements münden, wobei der Druckwert in der Reaktionskammer über 300 Torr liegt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung gewährleistet eine genaue und jederzeit wiederholbare Messung auch bei geringen Mengen von Bestandteilen in der gasförmigen Mischung. Sie hat sich besonders bewährt zur Me^csung der Konzentration von Slickoxid in einem Gasgemisch, wobei die Reaktion mit Ozon erfolgt. Es lassen sich sehr genau und effektiv Stickoxid-Konzentrationen im Bereich von wenigen Teilen je Milliarde bis zu mehreren Teilen je hundert messen, was ein Indiz für die Empfindlichkeit und Genauigkeit ist.

Durch die gleichmäßige und stabile Reaktion werden vorübergehende Mischungsschwankungen herabgesetzt und damit auch resultierende Schwankungen des Lichtes, das die lichtempfindliche Vorrichtung erreicht. Solche höheren Drücke erhöhen ferner die Reaktions- w> geschwindigkeit, wodurch ein größerer Teil der Reaktion in der Nähe der lichtempfindlichen Vorrichtung gehalten wird. Die hierdurch verursachte Zunahme dc I khlintensnat luhrt /u einer weiteren Verbesserung der Genauigkeit und Empfindlichkeit. Ks können, wenn ■ ■ gewünscht, Reaküonskammerdrücke verwendet werden, die dem atmosphärischen Druck naheliegen.

An einen Gasauslaß der Reaktionskamiiicr kann eine Absaugpumpe angeschlossen werden, um das Probengemisch und das Reaktionspartnergemisch durch die Reaktionskammer abzusaugen. Sodann werden Zumeßorgane in die Probenleitung und in die Reaktionspartnerleitung eingesetzt, welche Zumeßorgane gewöhnlich feine Kapillaren sind, die in einem ausreichenden Abstand oberstromseitig der Reaktionskammer angeordnet sind, um jede hierdurch verursachte Verwirbelung zu unterdrücken. Wenn ein Betrieb oberhalb des atmosphärischen Druckes gewünscht wird, werden Pumpen in der Probenleitung und in der Reaktionspannerleitung vorgesehen, und der Abgasauslaß wird über ein geeignetes Zumeßorgan mit der Atmosphäre verbunden.

Die optimalen Strömungsgeschwindigkeiten hängen für das Probengemisch und das Reaktionspartnergemisch von der Menge und der Art der anderen Bestandteile in den Gasgemischen ab, angenommen natürlich, das die Anteile der Reaktionspartner innerhalb eines bestimmten Bereiches liegen. Kohlendioxid hat beispielsweise eine Löschwirkung auf die emittierte Chemolumineszenz der Stickstoffoxid und Ozonreaktion, welche Löschwirkung etwa das Zwei- bis Dreifache derjenigen von Sauerstoff beträgt, der gewöhnlich den größeren Anteil des ozonhaltigen Reaktionspartnergemisches bildet. Die Löschwirkung wird in Probengemischen, die einen hohen Anteil an Kohlendioxid enthalten, dadurch auf ein Mindestmall herabgesetzt, daß eine verhältnismäßig starke Strömung des Reaktionspartnergemisches vorgesehen wird, um ein hohes Verhältnis von Sauerstoff zu Kohlendioxid in der Reaktionskammer sicherzustellen. Beim Analysieren von Kraftfahrzeugabgasen (die einen hohen Anteil an Kohlendioxid enthalten), werden daher beste Ergebnisse dadurch erzielt, daß etwa das vierfache Volumen an Reaktionspartnergemisch für jedes Volumen des Probengemisches verwendet wird, während das Analysieren atmosphärischer Probengemische vorzugsweise mit etwa 4 Volumen Probengemisch für jedes Volumen Reaktionspartnergemisch durchgefühlt wird. Die Analyse der meisten anderen Gemische kann innerhalb dieser Verhältnisse durchgeführt werden.

Für die Stickoxid-Ozon-Reaktionen überträgt das lichtdurchlässige Element und mißt die lichtempfindliche Vorrichtung vorzugsweise in einem breiten Teil des Spektrums einschließlich der Wellenlängen zwischen etwa 6400 Angström und 25000 Angstrom. Verbesserte Ergebnisse lassen sich durch die Messung von Licht mit Wellenlängen von nur etwa 6400 bis 15000 Angstrom erzielen. Störungen lassen sich weiter auf ein Mindestmaß herabsetzen, wenn Licht mit Wellenlängen von nur etwa 10000 bis 14000 Angstrom gemessen wird.

Als Reaktionskammer dient vorzugsweise ein zylindrisches Gehäuse. Ein scheibenförmiges lichtdurchlässiges Element ist dichtend in dem einen Ende zylindrischen Gehäuses angeordnet, während das andere Ende mit Ausnahme des Abgasauslasses geschlossen ist. Die Probenleitung erstreckt sich durch die zylindrische Wand des Gehäuses und mündet in die Reaktionskammer an einer Stelle in der Nähe des lichtdurchlässigen Elements. Der Reaktionspartner wird in die Reaktionskammer vorzugsweise durch eine Reaktionspartnerlcitung eingeleitet, die benachbart der Probenleitungsmündung oder /wischen der Probenleiumgsmündung und dem Abgasauslaß mündet.

Durch die Erfindung werden verbesserte Bauformen un Verfahren zur genauen und einfachen Bestimmung der Konzentration von Gasen, wie Stickoxid, in einem

Gasgemisch angegeben. Die Erfindung ergibt eine stark verbesserte Empfindlichkeit, Reproduzierbarkeit und Wirtschaftlichkeit hinsichtlich Bauform und Betrieb.

In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine schctnatischc Darstellung der Hauptmerkmale des Aufbaus und der Wirkungsweise eines erfindiingsgemäßen Gerätes;

F i g. 2 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, durch eine Reaktionskammer für das Gerät, bei welchem weichgekrümmte Leitungen sowohl das Probengemisch als auch den Reaktionspartner in die Reaktionskammer an einer Stelle in der Nähe des Mittelteils eines lichtdurchlässigen Elements einleiten;

Fig. 3 eine Ansicht der in F i g. 2 gezeigten Reaktionskammer im Aufriß;

Fig. 4 eine Schniltansicht einer abgeänderten Reaktionskammer, bei welcher eine weichgekrümmte Leitung des Probengemisches an einer Stelle in der Nähe des Mittelteils des lichtdurchlässigen Elements einleitet und eine gerade Leitung den Reaktionspartner in die Reaktionskammer an einer Stelle zwischen dem Probengemischauslaß und der Abgasleitung einleitet;

Fig. 5 eine Schnittansicht der Reaktionskammer, bei welcher eine gerade Leitung das Probengemisch in die Reaktionskammer an einer Stelle eng benachbart einem Rand des lichtdurchlässigen Elements einleitet und eine weitere gerade Leitung den Reaktionspartner an einer Stelle diametral bezogen auf den Gemischauslaß und in axialem Abstand von diesem in Richtung zur Abgasleitung eingeleitet;

F i g. 6 zeigt eine Reaktionskammer, die der in F i g. 5 dargestellten mit der Ausnahme ähnlich ist, daß der Reaktionspartner in die Kammer auf der gleichen Seile wie das Probengemisch eintritt;

Fig. 7 eine weitere Reaktionskammer, in welche der Reaktionspartner durch eine ringförmige Leitung eintritt, welche die Probenleitung umgibt.

Bei der Ausführungform nach F i g. 1 bis 3 wird ein gasförmiges Probengemisch, das eine unbekannte Menge Stickoxid enthält, durch eine Leitung 10 einem Kapillar Zumeßorgan 12 zugeführt. Eine Probenleitung 14 leitet das das Strömungsmeßorgan verlassende Probengemisch in eine zylindrische Reaktionskammer 16 ein. Eine Leitung 18 leitet ein gasförmiges Reaktionspartnergemisch, das zumindest eine bestimmte Mindestmenge Ozon enthält, zu einem Kapillar Zumeßorgan 20. und eine Reaktionspartnerleitung 22 leitet den das Strömungszumeßorgan verlassenden Reaktionspartner in die Reaktionskammer 16. Das eine Ende der Reaktionskammer 16 ist mit einem Auslaßverbindungsstück 24 versehen, an das eine Vakuumpumpe 26 angeschlossen ist. Ein Photoelektronen Vervielfacher 28 ist am anderen Ende der Reaktionskammer 16 angeordnet und über einen Verstärker 30 und eine weitere geeignete elektronische Schaltung mit einem Ablesegerät 32 verbunden.

Das Auslaßverbindungstück 24 steht mit dem Inneren der Reaktionskammer 16 durch eine öffnung 34 in einer Endwand derselben (Fig. 2) in Verbindung. Ein scheibenförmiges lichtdurchlässiges Element 38 verschließt das ganze entgegengesetzte Ende 35 der Kammer, so daß sich das Auslaßverbindungsstück 24 in axialem Abstand von dem Element 38 befindet. Das Gehäuse des Photoelektronen-Vervielfachers 28 ist in die Reaktionskammer eingeschraubt, um das Element 38 in seiner Stellung zu halten. Geeignete Dichtungen 40 und 42 gewährleisten einen gasdichten Einbau des Elements 38 in die Öffnung 35. Ein Flansch 44 dient zur Befestigung der Baugruppe aus der Reaktionskammer 16 und dem Photoelektronenvcrvielfacher 28 an einer (nicht-gezeigten) Halterung.

Die Probenleitung 14 erstreckt sich durch die zylindrische Wand der Kammer 16 etwa in deren Längsmitte und krümmt sich weich zum lichtdurchlässigen Element 38, so daß die Öffnung 46 am Ende der Probenleitung sich in der Nähe der Innenfläche des Elements 38 befindet. Die Reaktionspartnerleitung 22

to erstreckt sich durch die zylindrische Wand der Reaktionskammer 16 zu einer Steile, die der Leitung 14 diametral gegenüberliegt und ist ebenfalls weich zum lichtdurchlässigen Element 38 hin gekrümmt, so daß sich die öffnung 48 am Ende der Leitung 22 ebenfalls in der Nähe der Innenfläche des Elements 38 befindet. Die öffnung 48 ist in der gleichen Ebene wie die öffnung 46 und der letzteren benachbart. Beide Öffnungen 46 und 48 sind im Mittelteil der Reaktionskammer 16 angeordnet, und beide befinden sich axial gesehen zwischen dem lichtdurchlässigen Element 38 und der Auslaßöffnung 34.

Die Reaktionskammer 16 kann beispielsweise einen Durchmesser von etwa 50 mm und eine Länge von etwa 75 mm haben. Die Leitungen 14 und 22 haben einen Innendurchmesser von etwa 3 mm und eine Wandstärke von etwa 1,6 mm. Das Element 38 ist ein optisches Glasfilter, das zumindest in dem dunkelroten Teil des sichtbaren Bereiches und im Infrarotbereich (oberhalb etwa 640 mn) lichtdurchlässig ist. Die Öffnungen 46 und 48 befinden sich in einem Abstand von etwa 6 mm von der Innenfläche des Elements 38 und haben voneinander einen Abstand von etwa 6 mm.

Die Arbeitsweise des beschriebenen Gerätes ist wie folgt: Die Pumpe 26 wird inganggesetzt. und die Kapillar-Zumeßorgane 12 und 20 werden so gewählt daß der unteratmosphärische Druck innerhalb der Reaktionskammer 16 einen bestimmten Wert erreicht Gute Ergebnisse lassen sich erzielen, wenn der bestimmte Druckwert zumindest etwa 5 Torr beträgt Ein Reaktionspartnergemisch, daß etwa 2% Ozon unc 98% Sauerstoff enthält, wird der Reaktionspartnerlei tung 18 zugeführt. Wenn ein Probengernisch in die Reaktionskammer 16 durch die Öffnung 46 einströmt reagieren die Stickoxidmoleküle im Probengemisch mii den Ozonmolekülen im Reaktionspartnergemisch, un eine Chemolumineszenz mit einem Betrag hcrbeizufüh ren, welcher der Konzentration des Stickoxids in Gasgemisch proportional ist.

Sowohl das Probengemisch als auch das Rcaktions partnergemisch strömen in die Reaktionskammer irr wesentlichen als laminare Strömung. In der Reaktions kammer vermischen sich die Gemische miteinander unc treten durch die Reaktionskammer mit geringstmögli eher Verwirbelung hindurch. Diese Stabilität ergib einen hohen Grad an Reproduzierbarkeit und Empfind lichkeit.

Licht von der Chemolumineszenz tritt durch da; Element 38 hindurch, und seine Intensität wird durch den Photoelektronenvervielfacher 28 ermittelt. Eir

w elektronisches Signal, welches die Intensität darstellt wird dem elektronischen Verstärker 30 zugeführt, dei seinerseits ein Ausgangssignal an ein Ablesegerät 32 gibt, das zur unmittelbaren Ablesung von Einheiter geeicht ist, welche die Konzentration von Stickoxid irr

'S Gasgemisch darstellen.

Genauigkeit und Empfindlichkeit werden am hoch sten, wenn ein beträchtlicher Teil der Reaktior zwischem dem Stickoxid und dem Ozon in der Nähe dei

Innenfläche des Elements 38 stattfindet. Die Probenleitung 46 richtet sich in der Tal das Probengemisch zum lichtdurchlässigen Element, wenn es in die Reaktionskammer eintritt. Die Reaktion dauert solange an, wie sich reagierende Stoffe durch die Reaktionskammer 16 zur Ausiaßöffnung 36 bewegen, jedoch nimmt die Intensität des vom lichtempfindlichen Organ 28 aufgenommenen Lichtes mit dem abnehmenden Raumwinkel ab, dem das lichtdurchlässige Element 38 gegenüberliegt.

Erhöhte Reaktionsgeschwindigkeiten lassen sich erzielen, wenn der Druck in der Reaktionskammer erhöht wird, da der höhere Druck die Zahl der Stickoxidmoleküle und Ozonmoleküle in der Kammer erhöht und dadurch die Wahrscheinlichkeit von Molekülkollisionen erhöht wird. Sehr genaue Ergebnisse bei hoher Empfindlichkeit können erreicht werden, wenn der Reaktionskammerdruck auf mindestens etwa 300 Torr erhöht wird. Solche höheren Drücke ermöglichen es, daß das Gasgemisch und der Reaktionspartner in die Reaktionskammer mit einer verbesserten laminaren Strömung eintreten, wodurch vorübergehende Schwankungen in der Lichtintensität infolge einer ungleichmäßigen Vermischung innerhalb der Reaktionskammcr verringert werden.

Bei der Reaktionskammer nach Fig. 4 ist die Probenleitung 14a der in Fig. 2 gezeigten ähnlich, jedoch endet eine gerade Reaktionspartnerleitung in einem kurzen Abstand von der Innenseite der zylindrischen Wand der Reaktionskammer, so daß ihre Mündung 48a radial nach innen in einer Ebene gerrichtet ist, die sich axial zwischen der Probcnlcitungsmündung und der Abgasleitungsmündung befindet. Die Leitung 22a tritt in die Kammer innerhalb etwa der einen Hälfte der axialen Länge, der Kammer vom lichtdurchlässigen Element 38 aus ein. Verglcichsversuche mit einer Reaktionskammer nach Fig.4 von einer Länge von 75 mm und einer Leitung 22a in 38 mm vom Element 38 haben leichte Erhöhungen der meßbaren Lichtintensität gegenüber der Kammer nach Fig. 2 gezeigt.

Bei der Reaktionskammer nach Fig. 5 ist die Anordnung der Reaktionspartnerleitung 220 der in Fig. 4 dargestellten ähnlich. Die Probenleitung 146 ist gerade und erstreckt sich radial in die Kammer an einer Stelle, die dem Rand des lichtdurchlässigen Elements 38 eng benachbart ist. Die Mündung 486 der Reaktionspartnerleitung befindet sich diametral gegenüber und in der Achsrichtung zur Abgasöffnung von der Mündung der Probenleilung verlagert. Bei Vcrglcichsversuchcn mit der Reaktionskammer nach F i g. 2 wurden mi ι der Anordnung nach I i g. 5 ebenfalls leichte Erhöhungen der meßbaren Lichtintensität erzielt.

Bei den Reaktionskammern nach F i g. b und 7 treten beide Leitungen in die Reaktionskammer auf der

ίο gleichen Seite ein. Bei der Ausführungsform nach F i g. b isι die Anordnung der Probenleitung 14c der in Fig. 5 dargestellten ähnlich, während die Rcaktionspartnerlcitung 22c von der Leitung 14c in der Achsrichtung zur Abgasöffnung hin verlagert ist. Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 erstreckt sich die Probenleilung 14d gerade in die Reaktionskammer, während die Reaktionspartncrleitung 22d die Probcnleitung umgibt, so daß die Reaktionspartnerleitung eine ringförmige Mündung 48c/bildet.

Bei jeder dieser Reaktionskammer befindet sich die Probenleitung in der Nähe der lichtempfindlichen Einrichtung, um die Reaktion in der Nähe derselben zu begünstigen. )ede der dargestellten Rcaktionskammerbauformen und ähnliche Bauformen ergeben brauchbare Ergebnisse, obwohl die beste Kombination von Genauigkeit und Empfindlichkeit bisher mit den Kammern nach F i g. 2,4 und 5 erzielt wurde.

Die Strömungszumeßorgane 12 und 20 sind vorzugsweise zumindest mehrere Zentimeter oberstromseitig von der jeweiligen Leitungsmündung, um die Unterdrückung jeder durch sie hervorgerufenen Verwirbelung zu ermöglichen. Die Verwendung von Kapillaren als Zumeßorgane ergeben eine stabile Zumessung und eine geringstmögliche Verwirbelung. In der Probenlei-

J5 lung können geeignete Converter vorgesehen werden, um andere Stickstoffoxide in Stickoxid umzuwandeln, damit die Erfindung dazu verwendet werden kann, die Gesamtkonzentration der Stickstoffoxide im Probengemisch zu ermitteln. Zwischen der Reaktionskammer und der Pumpe kann ein Ozonkiller vorgesehen werden, um die Lebensdauer der Gummidichtungen und anderer Pumpenelemente aus Gummi zu erhöhen. Anstelle des Photoelektronenverviclfachers können auch andere lichtempfindliche Vorrichtungen, die auf Licht mit den

vorgenannten Wellenlängen ansprechen, verwendet werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Bestimmung der Konzentration eines Bestandteiles in einem gasförmigen Probengemisch durch Messung der Chemolumineszenz einer Reaktion zwischen diesem Bestandteil und einem gasförmigen Reaktionspartner, die beide einer einen lichtdurchlässigen Wandungsteil aufweisenden Reaktionskammer in Abstand voneinander zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß in der Reaktionskammer ein Druck oberhalb 300 Torr aufrechterhalten wird und die zuströmenden Gase mit im wesentlichen laminarer Strömung nahe dem lichtdurchlässigen Wandungsteil in die Reaktionskammer eingeleitet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömung des Probengemisches zum lichtdurchlässigen Wandungsteil hin gerichtet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömung des Probengemisches parallel zum lichtdurchlässigen Wandungsteil gerichtet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verhältnis der Strömungsgeschwindigkeiten der Gase verwendet wird, das im Bereich zwischen 4: 1 bis 1:4 liegt.

5. Gerät zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnungen (46, 46a, 46c/; 48, 48a, 48b, 4Sd) der *> Probenleitung (14, 14a, 146, HcJ und der Reaktionspartnerleitung (22, 22a, 226, 22s) getrennt voneinander unmittelbar in der Reaktionskammer (16, 16a, 166, \%c) angeordnet sind und sehr nahe der Innenfläche des lichtdurchlässigen Elementes (38) ->5 münden, wobei der Druckwert in der Reaktionskammer(16,16a, 166, \6c)über300Torr liegt.

6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionspartnerlei'ung (22a, 226, 22c·; in die Reaktionskammer (16a, 166, \bc) an einer Stelle mündet (48a, 486;, die sich in axialer Richtung zwischen der Mündung (46a, 466,46c; der Probenleitung (14a, 146, 14c·; und der Öffnung (34) der Absaugleitung (24) befindet.

7. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich- *5 net, daß die Reaktionspartnerleitung (226,22c·; in die Reaktionskammer (166, 16c; an einer Stelle diametral gegenüberliegend der Mündung der Probenleitung (146, 14c; und von dieser in axialer Richtung verschoben mündet.

8. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionspartnerleitung (22a, 226, 22c; in die Reaktionskammer (16a, 166, 16ς> an einer Stelle mündet, die von dem lichtdurchlässigen Element (38) weiter entfernt ist als die Probenleitungsmündung, jedoch dem lichtdurchlässigen Element (38) näher liegt als die Mündung (34) der Absaugleitung (24).

9. Gerät nach einem der Ansprüche 5 bis 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung (46,46a; der Probenleitung (14, Wa) sich in einer Ebene befindet, die zur Ebene des lichtdurchlässigen Elements (38) im wesentlichen parallel verläuft.

10. Gerat nach einem der Ansprüche 5 bis 7,8 oder

9, dadurch gekennzeichnet, daß der Absaugauslaß "^Γ> (34) im Mitteltei des geschlossenen [indes der Reaktionskammer(16) vorgesehen ist.

11. Reaktionskammer nach Anspruch 5, dadurch

gekennzeichnet, daß die Probenleitung (146, \Ac) sich in radialer Richtung in die Reaktionskammer (166, 16c) erstreckt und ihre Mündung einem Rand des lichtdurchlässigen Elements (33) benachbart ist.