Identitätskontrolle pharmazeutischer Hilfsstoffe mit Hilfe der

2 Theoretische Grundlagen
Die diffuse Reflexion wird in der Regel bei pulverförmigen Proben sowie bei Feststoffen
mit rauher Oberfläche verwendet. Während Reflexion und Brechung eines Strahlenbündels
an makroskopischen ebenen Phasengrenzen sich mit Hilfe der geometrischen Optik nahezu
vollständig beschreiben lassen, ist dies bei pulverförmigen Proben nicht der Fall. Die
Strahlung kann über einen Zentimeter tief in die Probe eindringen und wird dabei teils
reflektiert, teils gebrochen beziehungsweise gebeugt, und dies in der Regel mehrmals
hintereinander, wobei die Strahlung auf diesem Weg absorbiert wird, so daß man ein
einem Transmissionsspektrum ähnliches Reflexionsspektrum erhält.
Während bei Transmissionsmessungen nahezu ein linearer Zusammenhang zwischen der
Bandenintensität und der Konzentration der Probe zu beobachten ist, beschreibt bei der
diffusen Reflexion die Kubelka-Munk-Gleichung die Zusammenhänge:
2
R∞ ε c
(1 − ) ⋅
f( R∞)
= = (2.4.1.2)
2R
s
∞
Unter R ∞ versteht man das absolute Reflexionsvermögen bei „unendlicher Schichtdicke“.
Dabei ist unter einer „unendlichen Schichtdicke“ eine solche zu verstehen, die das inner-
halb der Probe gestreute Licht ausschließlich durch die Probenoberfläche austreten läßt
und keinen Strahlungsdurchtritt durch die Rückseite der Probe zuläßt.
s ist der Streukoeffizient, der von der Korngrößenverteilung und der Packungsdichte der
Probe abhängig ist.
In der Praxis hat es sich bewährt, die Auswertung für eine quantitative Bestimmung bei
NIRS mit diffuser Reflexion über die “scheinbare Extinktion“ anstelle der Kubelka-Munk-
Funktion durchzuführen.
1 ε ⋅c
A = lg ≈ (2.4.1.3)
R s
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