Analytik
Stabile Isotope
Stabile Isotope sind wichtige Informationsträger in verschiedensten Fragestellungen und Medien.
Unser Portfolio umfasst im Bereich der stabilen Isotope folgende Analytik:
Isotop | Medium | Methode |
18O/16O | Wasser (H2O), SO4, NO3, Fruchtsäfte, alkoholische Getränke, Eier, Gestein (Gips), Boden (NO3) | IRMS, CRDS |
2H/1H | Wasser (H2O), CH4, höhere Kohlenwasserstoffe (C1-C4), H2, lHKWs, BTEX, Lebensmittelzusatzstoffe | IRMS, GC-MS-IRMS, CRDS |
13C/12C | Wasser (DIC, DOC), CH4, C1-C4, CO2, lHKWs, BTEX, Lebensmittel, -zusatzstoffe, organische Verbindungen, Präzipitate, Baustoffe, Rohstoffe, Gestein | IRMS, GC-MS-IRMS |
15N/14N | Wasser und Boden (NO3, NH4), Gas (N2), Lebensmittel | IRMS |
34S/32S | Wasser (SO4, H2S), Lebensmittel, Gestein (Gips, Sulfid) | IRMS |
37Cl/35Cl | Wasser (Cl-), lHKWs | IRMS |
87Sr/86Sr | Wasser, Lebensmittel, Feststoff | TIMS |
11B | Borsäure, Lebensmittel | IRMS |
6Li | Wasser (Li+), Gestein | IRMS |
3He/4He | Wasser, Gas | MS |
40Ar/36Ar | Wasser, Gas | MS |
20Ne, 21Ne, 22Ne | Wasser, Gas | MS |
84Kr | Wasser, Gas | MS |
132Xe | Wasser, Gas | MS |
204Pb, 206Pb, 207Pb, 208Pb | Wasser, Boden, Gestein | TIMS |
Bitte zögern Sie nicht, weitere Isotopensysteme bei uns anzufragen.
Messwerte von Stabilen Isotopen werden meist in der so genannten δ-Notation angegeben und gegen einen Standard gemessen.
Methode zur Bestimmung von VOC (volatile organic compounds):
Die Bestimmung des δ13C-Werts organischer Schadstoffe erfolgt mit Hilfe von GC-MS-IRMS (Abb. 1).
Abb. 1: Schematischer Aufbau eines GC-MS-IRMS.
Die VOC werden mittels Purge&Trap (Heliumstripping) aus der Wassermatrix in die Gasphase überführt und auf einem Absorber bei -120°C gefroren. Nach dem schnellen Aufheizen auf 200 °C erfolgt die Desorption in das Trägergas des GC-MS-IRMS. Im GC erfolgt eine Auftrennung des Gasstroms auf das MS, welches zur Identifizierung der Verbindungen verwendet wird und den IRMS-Teil, der zur Bestimmung der δ13C-Werte verwendet wird.
Die MS-Analytik erlaubt die Bestimmung, ob Coelutionen erfolgen, die die Bestimmung der δ13C-Werte beeinflusst.
Im IRMS werden die Verbindungen in Elutionsreihenfolge zu CO2 verbrannt. Das CO2 gelangt nach Reinigung in das IRMS, wo die CO2-Massenströme 44 und 45 einzeln bestimmt werden (Abb. 2).
Abb. 2: Schematischer Aufbau eines IRMS.
Hieraus ergibt sich das in Abb. 3 für Kohlenwasserstoffe dargestellte Chromatogramm. Je nach Schadstoffklasse kann die Trennung mit Hilfe verschiedener GC-Säulen und Temperaturprogrammen dem Trennproblem angepasst werden.
Abb. 3: GC-IRMS-Analyse am Beispiel von C1- bis C6-Komponenten.
Aus den erhaltenen Signalen wird das Verhältnis (45RProbe/44RProbe) gebildet. Dieses Verhältnis relativ zu einem Standard (für 13C: Vienna Pee Dee Belemnite; VPDB) nach der folgenden Formel gesetzt:
Die benötigten Probevolumina und Nachweisgrenzen sind Abb. 4 zu entnehmen.
Abb. 4: Benötigte Probevolumina und Nachweisgrenzen.