Aufbau der PIKE ATR-Kristallhalterungen

Die PIKE ATR-Meßzusätze MIRacle, HATR und ATRMax sind mit wechselbaren Kristallsystemen ausgestattet, zu denen Muldensysteme für Flüssigkeiten sowie flache Plattensysteme für kompakte Probenkörper gehören. In diesen Kristallsystemen sind die jeweiligen ATR-Kristalle rein mechanisch an ihren Halterungen montiert und nicht verklebt. Auch kommen bei den Mulden keine Polymerdichtungen zum Einsatz. Vielmehr besteht die Dichtung zwischen Kristall und Halterung aus Indium, einem sehr weichen und zähen Leichtmetall der 3. Hauptgruppe des Periodensystems.

Die Vorteile sind offensichtlich: Indium wird nicht von organischen Lösemitteln angegriffen, d.h. die Dichtungen quellen nicht und es werden keine Weichmacher herausgelöst, was die Polymerdichtungen frühzeitig altern und verspröden ließe. Hinzu kommt, daß das Polymermaterial selbstverständlich im IR-Spektrum mit erfasst werden würde. Ähnlich reagieren viele Klebstoffe, wobei die Verklebung von Kristallen zusätzliche Nachteile mit sich bringt: einerseits wäre ein Kristallwechsel z.B. bei Beschädigungen unmöglich. Auch das Verhalten bei Temperaturschwankungen wäre unbefriedigend. Durch die unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten von Kristallmaterial, Halterung und Klebstoff käme es leicht zu Verspannungen und in der Folge zu Kristallbrüchen - ein teures Problem. PIKE Kristallhalterungen halten Temperatursprünge von über 60 K aus, wie folgender (zur Nachahmung ausdrücklich empfohlener) Versuch zeigt: Eine HATR-Kristallwanne wird komplett montiert über Nacht in ein Gefrierfach bei -4 °C gelegt. Am nächsten Morgen wird der Kristall aus dem Gefrierfach direkt in 60 °C heißes Wasser getaucht, ohne daß irgend etwas dramatisches passiert...