Neuer Slurry-Autosampler zur direkten Analyse von Umweltproben via Graphitrohr-Atomabsorptionsspektrometrie
Quelle: BAM
Die Graphitrohr-Atomabsorptionsspektrometrie (GF-AAS) ist eine leistungsstarke Technik für die Analyse von Spurenelementen und bietet eine hohe Empfindlichkeit und Präzision. Ihre Leistungsfähigkeit wird jedoch durch die Probenvorbereitung bei festen Proben wie Böden und Kunststoffen eingeschränkt. Die herkömmliche Probenvorbereitung umfasst meist einen Aufschluss, der zeitaufwändig ist und Reagenzien wie Säuren erfordert, was zur Messunsicherheit beiträgt und einen höheren CO2-Fußabdruck verursacht. Daher bietet die direkte Analyse von festen Proben als Slurry, das heißt als in einer Flüssigkeit suspendierter Feststoff, viele Vorteile. Jedoch stellt die Aufrechterhaltung der Suspensionsstabilität eine große Herausforderung dar. Wir haben deshalb einen neuartigen Autosampler entwickelt, der eine unkomplizierte Analyse von Slurries via GF-AAS ermöglicht. Das System gewährleistet die Stabilität der Suspension durch ein Rührwerk und geschlossene Gefäße, um Verdunstung und Kontamination zu verhindern. Weiterhin enthält das System eine Kühleinheit, um Lösungsmittel- und Analytverluste zu reduzieren. Es lässt sich in Minutenschnelle am GF-AAS Gerät installieren und entfernen. Das System wurde mittels der beiden zertifizierten Referenzmaterialien BAM-U110 (kontaminierter Boden) und BAM-H010 (ABS-Kunststoff) validiert. Für Cadmium wurde in BAM-U110 eine Wiederfindungsrate von 94 % ± 13 % erzielt. Für BAM-H010 betrug die Wiederfindungsrate 104 % ± 11 %.
Das neue System trägt zur Lösung zentraler Probleme bei der Spurenelementanalyse fester Proben bei und macht den Prozess schneller und genauer. Es funktioniert auch bei komplexen Materialien und ist daher auch für andere Bereiche wie die Analyse von Mikroplastik oder Nanopartikeln geeignet.
Development of a fully automated slurry sampling introduction system for GF-AAS and its application for the determination of cadmium in different matrices
Charlie Tobias, Lennart Gehrenkemper, Thomas Bernstein, Sven Schlau, Fabian Simon, Mathias Röllig, Björn Meermann, Marcus von der Au
Analytica Chimica Acta, Volume 1335, 2025