22/10/2013 - Neue Methode zur Messung des Gehaltes an Schwermetallen in Pflanzen und Flüssigkeiten

Menéame

Wissenschaftler aus der Autonome Universität Madrid (UAM) haben eine neue Methode zur Messung der Nickel- und Eisengehalt in Pflanzen und Flüssigkeiten. Die Methode wird nicht nur gegenüber den bereits bestehenden Verbesserungen erheblich verbessert, sondern auch der Philosophie der "grünen Chemie" oder "Nachhaltige Chemie" folgen, indem die Verwendung korrosiver Verbindungen und die Abfallproduktion minimiert werden.

Die zur Bestimmung des Metallgehalts in festen Umweltproben angewandten Analysemethoden umfassen im Allgemeinen eine Phase, in der zur Auflösung der Probe Benzodiazepine verwendet werden, wodurch eine gewisse Menge an giftigen Abfällen entsteht.

Diese Methoden sind in der Regel lang und kompliziert, was einen großen Nachteil darstellt, wenn eine sehr hohe Anzahl von Proben in kurzer Zeit analysiert werden muss. Darüber hinaus ist die Metallkonzentration oft so gering, daß nur die Handhabung der Probe, um ihre Auflösung zu erhalten, sie verunreinigen und somit zu falschen Ergebnissen führen kann.

Forscher Abteilung für Analytische Chemie und Instrumentale Analyse Die Autonome Universität Madrid (UAM) hat vor kurzem eine neue Methode entwickelt, um das Vorhandensein von Nickel und Eisen in festen Pflanzenblättern sowie in Lyken (Organen, die sich aus der Symbiose zwischen einem Pilz und einer Alge oder Zyanobacterie ergeben) direkt zu bestimmen.

Die Arbeiten werden in der Internationalen Zeitschrift für Analytische Chemie Talanta veröffentlicht und führen nach Angaben der Autoren zu sehr bedeutenden Verbesserungen im Vergleich zu den derzeitigen Analysemethoden, die bei der Untersuchung der Metallabbaubarkeit in der Umwelt und bei der Überwachung von Verschmutzungsprozessen angewandt werden.

"Die Methode, die wir entwickelt haben, ermöglicht es, die Anwesenheit dieser Metalle gleichzeitig und in weniger als zwei Minuten zu erkennen," erklärt Beatriz Gómez Nieto vom Institut für Analytische Chemie und Instrumentale Analyse der UAM, die die erste Arbeit unterschreibt.

"Der Nachweis erfolgt direkt, d. h. in zerkleinerten Proben, die ohne vorherige Auflösung analysiert werden, was eine Verkürzung der Analysezeiten auf wenige Minuten bedeutet," fügt die Forscherin hinzu.

Die Forscher weisen darauf hin, dass die Beseitigung der Auflösungsphase der Probe nicht nur eine Verringerung der Analysekosten und -zeiten, sondern auch eine Minimierung des Risikos einer Kontamination der Proben bedeutet.

Das Verfahren zeichnet sich außerdem durch seine Fähigkeit aus, sehr kleine Nickel- und Eisenkonzentrationen in Umweltproben genau zu bestimmen. Bei Proben von weniger als 1 Milligramm kann die Methode das Vorhandensein dieser Metalle in Mengen von bis zu 25 Mikrogramm n. Chr., also 25 Millionen Gramm n.Chr. pro Kilogramm Probe, feststellen.

Die Methode wurde mit Hilfe eines hochauflösenden Atomabsorptions- und Kontinuitätsspektrometers (HR-CS AAS) entwickelt, das vor kurzem auf dem Markt aufgetaucht ist und als wichtigste Neuheit einen Elektrothermischen Zerstäuber besitzt, der speziell für die Einführung fester Proben entwickelt wurde.

In der Arbeit betonen die Autoren, dass ihre Methode umweltfreundlich ist, da sie die Abfallerzeugung und den Einsatz korrosiver oder toxischer Verbindungen minimiert und damit der Philosophie der "Grünen Chemie" oder einer nachhaltigen Chemie folgt, deren Grundsätze dazu führen, dass die Verwendung und Erzeugung von Schadstoffen bei der Gestaltung von Chemikalien und Chemikalien beseitigt oder verringert werden.

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Bibliographische Referenz:
Beatriz Gómez-Nieto, Ma Jesús Gismera, Ma Teresa Sevilla, Jesus R. Procopio. Simultaneous and direct determination of iron and nickel in biological solid samples by high-resolution continuum source graphite furnace atomic absorption spectrometry. Talanta, volume 116, 15 November 2013, Pages 860–865.

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Autonome Universität Madrid

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