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Organisationseinheit der BAM
This article reports a comprehensive investigation of the average and local structure of La5.6WO12-δ, which has excellent mixed proton, electron and oxide ion conduction suitable for device applications. Synchrotron X-ray and neutron powder diffraction show that a cubic fluorite supercell describes the average structure, with highly disordered lanthanum and oxide positions. On average, the tungsten sites are sixfold coordinated and a trace [3.7 (1.3)%] of anti-site disorder is detected. In addition to sharp Bragg reflections, strong diffuse neutron scattering is observed, which hints at short-range order. Plausible local configurations are considered and it is shown that the defect chemistry implies a simple 'chemical exchange' interaction that favours ordered WO6 octahedra. The local model is confirmed by synchrotron X-ray pair distribution function analysis and EXAFS experiments performed at the La K and W L-3 edges. It is shown that ordered domains of similar to 3.5 nm are found, implying that mixed conduction in La5.6WO12-δ is associated with a defective glassy-like anion sublattice. The origins of this ground state are proposed to lie in the nonbipartite nature of the face-centred cubic lattice and the pairwise interactions which link the orientation of neighbouring octahedral WO6 sites. This 'function through frustration' could provide a means of designing new mixed conductors.
In this work, we characterise the performance of a Sharp optical aerosol sensor model GP2Y1010AU0F. The sensor was exposed to different environments: to a clean room, to a controlled atmosphere with known aerosol size distribution and to the ambient atmosphere on a busy city street. During the exposure, the output waveforms of the sensor pulses were digitised, saved and a following offline analysis enabled us to study the behaviour of the sensor pulse-by-pulse. A linear response of the sensor on number concentration of the monosized dispersed PSL particles was shown together with an almost linear dependence on particle diameters in the 0.4 to 4 micrometer range.
The gathered data about the sensor were used to predict its response to an ambient atmosphere, which was observed simultaneously with a calibrated optical particle counter.
Mixed ionic electronic conducting ceramics Nd6-yWO12-d (d is the Oxygen deficiency) provide excellent stability in harsh environments containing strongly reactive gases such as CO2, CO, H2, H2O or H2S. Due to this chemical stability, they are promising and cost-efficient candidate materials for gas separation, catalytic membrane reactors and protonic ceramic fuel cell technologies. As in La6-yWO12-d, the ionic/electronic transport mechanism in Nd6-yWO12-d is expected to be largely controlled by the crystal structure, the conclusive determination of which is still lacking. This work presents a crystallographic study of Nd5.8WO12-d and molybdenum-substituted Nd5.7W0.75Mo0.25O12-d prepared by the citrate complexation route. High-resolution synchrotron and neutron powder diffraction data were used in combined Rietveld refinements to unravel the crystal structure of Nd5.8WO12-d and Nd5.7W0.75Mo0.25O12-d. Both investigated samples crystallize in a defect fluorite crystal structure with space group Fm3m and doubled unit-cell parameter due to cation ordering. Mo replacesWat bothWyckoff sites 4a and 48h and is evenly distributed, in contrast with La6-yWO12-d. X-ray absorption spectroscopy as a function of partial pressure pO2 in the near-edge regions excludes oxidation state changes of Nd (Nd3+) and W(W6+) in reducing conditions: the enhanced hydrogen permeation, i.e. ambipolar conduction, observed in Mo-substituted Nd6-yWO12-d is therefore explained by the higher Mo reducibility and the creation of additional – disordered – oxygen vacancies.
Partikelemissionen aus Laserdruckern sind seit längerem bekannt und wurden bislang als Feinstaubmasse bei der Prüfwertvergabe für den Blauen Engel begrenzt. Seit einigen Jahren weiß man, dass neben den Feinstaubpartikeln auch ultrafeine Partikel beim Betrieb von Laserdruckern emittiert werden. Diese Emissionen lassen sich nur eingeschränkt bis gar nicht über Nachrüstfilter am Druckgerät minimieren. Das Umweltbundesamt (UBA) hat dies zum Anlass genommen, die Prüfvorgaben für den Blauen Engel im Hinblick auf die Erfassung ultrafeiner Partikel anzupassen und zu verschärfen. UBA hat hierzu einen Forschungsauftrag an die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) vergeben. Testverfahren und Prüfvorgaben sind nunmehr erarbeitet und werden im Beitrag vorgestellt. Die geänderten Prüfbedingungen sollen ab 2013 in die Prüfvorgabe eingeführt werden. Etwa drei Viertel der derzeit am Markt erhältlichen Laserdrucker werden die strengen Prüfvorgaben nicht erfüllen können.
Experimente der vergangenen 15 Jahre haben bestätigt, dass sauerstoffhaltige Blasen in einer organischen Flüssigkeit durch eine Stoßwelle zur Explosion gebracht werden können. Obwohl dieses Phänomen für die Risikoanalyse entsprechender chemischer Prozesse in der chemischen Industrie von großer Bedeutung ist, ist die Zahl der Lösemittel, an denen Blasenexplosionsuntersuchungen durchgeführt worden sind, stark begrenzt. In der vorliegenden Arbeit wird das Explosionsverhalten von Sauerstoffblasen in reinem Cyclohexan unter der Einwirkung einer Stoßwelle untersucht. In diesem Beitrag werden Hochgeschwindigkeitsfotos vorgestellt, die die Existenz von Rußbildung an der Position der Sauerstoffblasen nach dem Durchgang der Stoßwelle andeuten. Die vorgestellten Untersuchungen sind Teil eines von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Forschungsprojektes.
Teil 1: In der Öffentlichkeit werden immer wieder mögliche gesundheitliche Auswirkungen von Laserdruckeremissionen diskutiert. Um diese möglichen Auswirkungen genauer zu analysieren, wurden die Effekte 75-minütiger Expositionen von sogenannten Low-Emittern (LE, Untergrund 2000-4000 UFP/cm3) gegenüber High-Emittern (HE, 100.000 UFP/cm3) untersucht.
Teil 2: Mögliche gesundheitliche Auswirkungen von Laserdruckeremissionen sind immer wieder Gegenstand öffentlicher Aufmerksamkeit. Die dabei auftretenden potenziellen psychologischen Aspekte, wurden in einem standardisierten Szenario mittels 75-minütiger Expositionen gegenüber Low-Emittern (LE, Untergrund 2000-4000 UFP/cm3) und High-Emittern (HE, 100.000 UFP/cm3) untersucht.