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Fachartikel 2008

Fachartikel, Applikationen und Anwenderberichte aus Labor, Analytik, Umwelt, Chemie und Qualitätssicherung

Wissen und Wissenslücken zum Thema Hautpenetration von Nanopartikeln in Sonnenschutzmitteln
Tilman Butz, Universität Leipzig, Fakultät für Physik und Geowissenschaften, Leipzig
In vielen Sonnenschutzmitteln werden Titandioxid (TiO₂) Nanopartikel als physikalische UV-Filter verwendet. Der sogenannte Weiß-Effekt von TiO₂ in Pigmentform, d.h. mit Partikelgrößen deutlich über 1 μm, der für den Verbraucher unerwünscht ist, verschwindet bei Nanopartikeln mit typischen Primärt...

Lückenlose Prozesskontrolle mit NIR-Online GmbH: Qualitätsvorsprung für die Mühlenproduktion
NIR-Online GmbH
Ob es um Mehlsorten für Brote, Brötchen oder Kuchen geht - für die Mühlen ist das beste Rezept zur Kundenbindung eine gleichbleibend hohe Produktqualität. Mit den Industriespektrometern der NIR-Online GmbH steht den Mühleninhabern eine Technologie zur Verfügung, die neue Dimensionen der Qualitäts...

Automatisierte Methode zur Bestimmung von Sudan-Farbstoffen in Lebensmitteln
Silke Ubben, Gilson International B.V.
Die "International Agency for Research on Cancer" (IARC) stuft Sudan Farbstoffe als krebserregende Stoffe der Kategorie 3 ein. Diese sind laut FDA und der EU verbotene Lebensmittelzusatzstoffe. Die Europäische Kommission verlangt einen entsprechenden dokumentarischen Nachweis, der die Abwesenheit...

Seminarreihe LabTalk®: Soft-Skills für die Laborleitung - Nichts bleibt wie es ist
Mettler-Toledo GmbH
Die Unternehmenslandschaft befindet sich gegenwärtig in einem Umbruch wie nie zuvor: Krisen, Unsicherheiten, Fusionen und Übernahmen prägen das unternehmerische Umfeld. Der Veränderungsdruck auf die Labors, ihre Führungskräfte und Mitarbeiter steigt in bisher ungeahnter Weise ständig weiter. Sie ...

ABC der Probenvorbereitung (3): Unpolare SPE / Probenvorbehandlung für verschiedene Probentypen Teil 2: Biologische Flüssigkeiten (Serum, Plasma, Blut, Urin)
Dr. Ute Beyer, Varian Deutschland GmbH
In der ersten Folge dieser Reihe wurde die Notwendigkeit der pH-Werteinstellung in Abhängigkeit vom Analyten besprochen. Zusätzlich werden häufig noch weitere Arten der Probenvorbehandlung empfohlen, und zwar in Abhängigkeit vom Probentyp, also der Matrix. Heute steht die matrixabhängige Probenvo...

GPC/SEC mit Dreifachdetektion (22): Wie können Mark-Houwink Strukturplots erzeugt werden?
Dr. Gerhard Heinzmann, Viscotek GmbH
Problemstellung: Wir betreiben in unserem Labor eine GPC/SEC Anlage mit Dreifachdetektion. Wir interessieren uns neben den absoluten Molekulargewichten besonders für die Polymerstrukturen und die Verzweigungsgrade der Proben. Für breit verteilte Proben lassen sich sehr schöne Mark-Houwink-Plots ...

Migration aus Verbundfolien: Screening mittels verschiedener chromatographischer und spektroskopischer Methoden
Nadine Paul, Stefanie Krönert, Angela Berner, Technische Universität Dresden
Die Kombination verschiedener spektroskopischer und chromatographischer Methoden ermöglicht die Ermittlung eines Höchstmaßes an qualitativen und quantitativen Informationen über migrierfähige Substanzen aus Verbundfolien. Dafür werden die Gesamtmigrate einer ausgewählten Folie in den Ersatzsimula...

Messunsicherheit in der elektrochemischen Analytik
Dr. Hanspeter Andres, Dr. Samuel Wunderli, Bundesamt für Metrologie METAS, Bern-Wabern [CH]
Die Bestimmung der chemischen Aktivität mittels elektrochemischen Methoden ermöglicht eine auf nationale Normale rückverfolgbare Kalibrierung von Messinstrumenten und Gebrauchsstandards. Aufbauend auf der Nikolskij Eisenman Gleichung wird ein Messunsicherheitsbudget für potentiometrische Messunge...

Analyse komplexer Proben mit multidimensionaler (Heart-Cut) GC-GCMS und LC-GCMS
Dr. Margit Geißler, Susanne Böhme, Shimadzu Europa GmbH
Das Problem von Co-Elutionen kennt jeder Anwender in der Chromatographie. Besonders in der Lebensmittel- und Aroma-Industrie sowie bei Proben aus den Bereichen Naturstoff-, Umwelt- und Drogenanalytik ist man bei der täglichen Arbeit häufig mit Co-Elutionen konfrontiert. Sie können auf verschieden...

Massenspektrometrie-basierte Analytik neuer Dopingsubstanzen
Prof. Mario Thevis, Dr. Wilhelm Schänzer, Zentrum für Präventive Dopingforschung - Institut für Biochemie, Köln
Doping ist seit jeher ein unerwünschter Begleiter des Sports, durch den betrügerische Athleten die eigenen Leistungsgrenzen zum persönlichen Vorteil verschieben wollen, um so einen unfairen Vorsprung zu ihren Mitstreitern zu gewinnen. Historisch lassen sich Belege für Versuche der künstlichen Lei...

ONLINE-NIR zur Kontrolle der Destillation
Dr. Werner Wahlers, INEOS Phenol GmbH & Co. KG
Dr. Wahlers von der Firma INEOS Phenol stellt Erfahrungen, Vor- und Nachteile, sowie die Planung und Umsetzung einer Online-NIR-Analytik vor. Ziel ist es, dem Leser den Aufbau einer eigenen Online-NIR-Analytik zu erleichtern. Denn dieses Verfahren ist robust, schnell und verursacht nur geringe Fo...

ABC der Probenvorbereitung (2): Unpolare SPE / Probenvorbehandlung für verschiedene Probentypen (Teil 1: Wasser und wassermischbare Extrakte)
Dr. Ute Beyer, Varian Deutschland GmbH
In der letzten Folge wurde die Notwendigkeit der pH-Werteinstellung in Abhängigkeit vom Analyten besprochen. Häufig werden aber je nach Probentyp noch weitere Arten der Probenvorbehandlung empfohlen. In dieser Folge wird die Matrix Wasser behandelt sowie wassermischbare Extrakte von Feststoffen, ...

Sulfat- und Chloridbestimmung in Bioethanol mittels Ionenchromatographie
Deutsche Metrohm GmbH & Co. KG
Qualitätsnormen für Bioethanol sind unumgänglich und die Einhaltung von Grenzwerten zwingend. Zu hohe Konzentrationen unerwünschter Inhaltsstoffe des Bioethanols können zu Ablagerungen und Schäden an Kraftstoffzuleitungssystem und Motor führen. Anorganische Chloride, Nitrate oder Sulfate wirken i...

Authentifizierung von alkoholischen Getränken mittels GC/MS und HPTLC: Absinth - Kultdrink oder Fusel?
Dr. Dirk W. Lachenmeier, CLB Chemie in Labor und Biotechnik
Die auffällige grüne Färbung, die vielfältigen Rituale beim Genuß und natürlich auch die berauschende Wirkung machten Absinth bereits vor über 100 Jahren zu einem Modegetränk. Berühmte Maler wie Toulouse-Lautrec, van Gogh oder Picasso bedienten sich der Spirituose, um aus der vermeintlich halluzi...

GPC/SEC mit Dreifachdetektion (21): Wie können korrekte Polydispersitätsfaktoren bestimmt werden?
Dr. Gerhard Heinzmann, Viscotek GmbH
Problemstellung: Wir betreiben in unserem Labor eine GPC/SEC Anlage mit Dreifachdetektion. Meist erhalten wir sehr schöne und reproduzierbare Resultate für unsere Proben. Nun wurde aber eine sehr eng verteilte Probe vermessen und es resultiert ein Polydispersitätsfaktor von 0,98. Dies ist aber p...

Eine einfache und schnelle Bestimmung der Sättigungslöslichkeit fester Stoffe in flüssigen Lösemitteln
Werner Zillger, LABC-Labortechnik
Gerd Scharfenberger, Siegwerk Druckfarben
Gisela Lance, La-Pha-Pack Werner Reifferscheidt GmbH
Es wird eine einfache und schnelle Methode zur Bestimmung der Sättigungslöslichkeit fester Stoffe in flüssigen Lösemitteln unter Verwendung von Spritzenfiltern beschrieben. Einer Suspension wird nach Einstellung des Lösungsgleichgewichtes unter konstanten Bedingungen eine minimale Probenmenge ent...

Analyse biologischer Proben mit Quadrupol ICP-MS
Rene Chemnitzer, Jörg Hansmann, Andreas Stroh, Varian Deutschland GmbH
Die Analyse von biologischen Proben wie Blut, Serum und Urin ist durch das immer detailliertere Verständnis von Prozessen in Organismen und den daran beteiligten Elementen von zunehmendem Interesse. Dabei ist sowohl die Versorgung mit essentiellen Spurenelementen als auch der Nachweis toxischer E...

ABC der Probenvorbereitung (1): Unpolare SPE / Probenvorbehandlung: pH-Wert Einstellung
Dr. Ute Beyer, Varian Deutschland GmbH
In dieser neuen Serie werden in lockerer Folge Methoden zur Probenvorbereitung "durchleuchtet", mögliche Fehlerquellen besprochen, Alternativen aufgezeigt, praktische Tipps gegeben etc. Zunächst wollen wir uns mit der unpolaren SPE beschäftigen, da dies eine der am häufigsten angewenden Techniken...

Dem Fälscher auf der Spur: DNA-Extraktion aus Wolle
Retsch GmbH
Aufgrund der geringen Menge, die von einem Tier gewonnen werden kann, ist die Kaschmirwolle ein teurer Rohstoff für die Textilindustrie und daher vermehrt Gegenstand von Fälschungen. Dazu wird statt der teuren Kaschmirwolle gewöhnliche, billigere Schafwolle verwendet und dann falsch deklariert. O...

GPC/SEC mit Dreifachdetektion (20): Wie finde ich die richtige Trennsäule für meine GPC/SEC-Applikation?
Dr. Gerhard Heinzmann, Viscotek GmbH
Problemstellung: Wir betreiben mehrere GPC/SEC-Anlagen in unserem Labor, teilweise mit reiner Brechungsindexdetektion und teilweise mit Dreifachdetektion. Immer wieder erhalten wir neuartige Proben, die in der Literatur nur wenig oder gar nicht beschrieben sind. Wie kann man für derartige Applika...

Sicherstellung der Rückführung mit Ringversuchsergebnissen - Geht das?
Dr. Michael Koch, Institut für Siedlungswasserbau, Wassergüte und Abfallwirtschaft der Universität Stuttgart
Als Rückführbarkeit bezeichnet man die "Eigenschaft eines Messergebnisses oder des Wertes eines Normals, durch eine ununterbrochene Kette von Vergleichsmessungen mit angegebenen Messunsicherheiten auf geeignete Normale bezogen zu sein" (VIM).Geeignete Normale sind in der Regel die Realisierung de...

Ermittlung der Messunsicherheit nach DEV A0-4
Dr. Michael Koch, Institut für Siedlungswasserbau, Wassergüte und Abfallwirtschaft der Universität Stuttgart
Aufgrund der Komplexität und des hohen Aufwands für das im GUM und im EURACHEM/CITAC-Guide beschriebene Verfahren hat der Normenauschuss "Wasseranalytik" beschlossen, einen Leitfaden zu erarbeiten, mit dessen Hilfe man aus Validierungsdaten Messunsicherheiten abschätzen kann. Der "Leitfaden zur A...

Hautschutz in der chemischen Industrie
Frank Zuther, six senses
Chemikalien sind eine Gefahr für die Haut. Jeder Arbeiter in der Industrie geht täglich mit Gefahrstoffen um und sollte daher gut informiert sein. Denn Chemikalienkontakt kann zu Hauterkrankungen, Verätzungen, Vergiftungen, inneren Erkrankungen und mechanischen Belastungen etc. führen.Hauterkrank...

Schimmelpilze in Innenräumen
Dr. Thomas Gabrio, Regierungspräsidium Stuttgart - Landesgesundheitsamt
In der öffentlichen Wahrnehmung kommt bezüglich der Belastung von Innenräumen mit Schadstoffen dem Schimmelpilzbefall in den letzten zehn Jahren mit Abstand die größte Bedeutung zu. Ein Schimmelpilzbefall in Innenräumen geht immer einher mit einem Feuchteschaden. Die Ursachen für einen solchen Be...

Hautschutz
Andreas Klotz, Evonik Stockhausen GmbH
Hauterkrankungen gehören nach wie vor zu den häufigsten beruflich bedingten Erkrankungen in den Industriestaaten. Die arbeitende Haut ist einer Vielzahl von schädigenden chemischen, physikalischen und mechanischen Belastungen ausgesetzt. So erfordert der Kontakt mit Kühlschmierstoffen, Fetten, Öl...

Nachweis von Mykotoxinen in Nüssen
Retsch GmbH
Mykotoxine sind natürliche Stoffwechselprodukte von Schimmelpilzen, die bei Menschen und Tieren eine toxische Wirkung zeigen. Ebenso wie antibiotikabildende Mikroorganismen sind mykotoxinbildende Schimmelpilzarten weltweit verbreitet. Die giftigsten Vertreter der Mykotoxine sind die Aflatoxine. L...

Applikation: Voltammetrische Spurenbestimmung von Uran(VI) in Wässern
Deutsche Metrohm GmbH & Co. KG
Natürlich vorkommende Uranmineralien (z.B. Uranpecherz, Uranglimmer oder Carnotit) sind in kleinen Mengen in zahlreichen auf der Erde weit verbreiteten Gesteinen (z.B. Granit) enthalten. Durch Verwitterungsprozesse gelangt Uran in den Boden, ins Wasser und in die Luft. Der Eintrag von Uran in die...

GPC/SEC mit Dreifachdetektion (19): Proteine - eine sehr spezielle GPC/SEC-Applikation
Dr. Gerhard Heinzmann, Viscotek GmbH
Problemstellung: Wir betreiben in unserem Labor eine GPC/SEC Anlage mit Dreifachdetektion in wässrigen Medien. Bislang wurden überwiegend Biopolysaccharide analysiert, zukünftig sollen auch Proteinproben untersucht werden. Frage: In welchen Punkten unterscheidet sich die Proteinanalytik in der GP...

HPLC/MS/MS in der Wasseranalytik: Iodierte Röntgenkontrastmittel in Oberflächen-, Grund- und Trinkwasser
Wolfram Seitz, Dr. Walter H. Weber, Prof. Dirk Flottmann, CLB Chemie in Labor und Biotechnik
Für den Zweckverband Landeswasserversorgung (LW) ist es von großer Bedeutung, die Kontamination der zur Trinkwassergewinnung genutzten Rohwässer mit potentiellen Verunreinigungen und deren Verhalten bei der Wasseraufbereitung zu kennen. Deshalb wurde im Betriebs- und Forschungslaboratorium der LW...

Optimale Synthese von Qualität und Ökonomie: Schwarzwaldmilch nutzt NIR-Online-Technik zu zeitnaher Prozesskontrolle
NIR-Online GmbH
Das Produktspektrum der Schwarzwaldmilch ist breitgefächert und umfasst eine Reihe von Milch-, Sahne, Joghurt- und Quarkpulvern, daneben verschiedene milchfremde Werklohnprodukte. Direkt in die Herstellungsprozesse in den Sprühtürmen integriert, wachen Industriespektrometer der NIR-Online GmbH in...

GPC/SEC mit Dreifachdetektion (18): Wie findet man die optimalen Bedingungen für ein GPC/SEC-Experiment? (Teil 2: Natürliche Polymere (Biopolymere) und Proteine)
Dr. Gerhard Heinzmann, Viscotek GmbH
Problemstellung: Wir betreiben in unserem Labor eine GPC/SEC-Anlage mit Dreifachdetektion. Wir befassen uns überwiegend mit der Analyse von biologischen Makromolekülen. Zukünftig sollen auch Proteinproben analysiert werden. Die GPC/SEC-Anlage wird daher mit wässrigen Puffersystemen betrieben. Es ...

Bestimmung von Cyanid in Prozesswässern der Stahlindustrie
Deutsche Metrohm GmbH & Co. KG
Prozesswasser, das wieder in den Fluss Sambre eingeleitet werden soll, muss bezüglich der Cyanid-Konzentration überwacht werden. Im Zuge der kontinuierlichen Prozessverbesserung und auch um noch schneller auf Prozessveränderungen reagieren zu können, sollte eine neue Analysenmethode eingesetzt we...

Schwermetalle in Spielzeug
Retsch GmbH
Spielzeug muss sicher sein. Das fordert die europäische Richtlinie 88/378/EWG, in der klar geregelt ist, welche Grenzwerte für Stoffe wie Arsen, Blei, Cadmium oder Antimon gelten. Schwermetalle aus Spielzeug dürfen sich nur in solchen Mengen lösen, die für Kinder gesundheitlich unbedenklich sind....

HaBeMa sichert Mischungsqualität mit NIR-Online-Technik: Die Zukunft der Futtermittelindustrie
NIR-Online GmbH
Wenn die Hühner plötzlich weniger legen und die Milchleistung der Kühe sinkt - dann kann dies nicht an den verabreichten Futtermischungen liegen, zumindest wenn sie von HaBeMa kommen. Denn das norddeutsche Kraftfutterwerk, das jährlich bis zu 450.000 Tonnen Tierfutter herstellt, hat eine untrügli...

Schnell gecheckt - Sicherheit garantiert: Toy Checker entdeckt Schwermetalle in Spielwaren
Dieter Böhme, AnalytiCON Instruments GmbH
Immer noch kommt zuviel unsicheres Spielzeug auf den EU-Markt. Die Überprüfung des Endprodukts reicht nicht aus. Vielmehr muss Produktsicherheit ein wesentlicher Bestandteil der Qualitätskultur eines Unternehmens sein und in der gesamten Lieferkette berücksichtigt werden. Dies ist der wesentlichs...

GPC/SEC mit Dreifachdetektion (17): Wie findet man die optimalen Bedingungen für ein GPC/SEC-Experiment? (Teil 1: Synthetische Polymere)
Dr. Gerhard Heinzmann, Viscotek GmbH
Problemstellung: Wir betreiben in unserem Labor eine GPC/SEC-Anlage mit Dreifachdetektion. Wir befassen uns ausschließlich mit der Analyse von Kunststoffen. Die GPC/SEC-Anlage wird daher mit verschiedenen organischen Lösungsmitteln betrieben. Es sind mehrere Trennsäulensätze verfügbar. Frage: Wie...

Verzweigt oder linear? Bestimmung von Polymerstrukturen mit der GPC/SEC
Dr. Gerhard Heinzmann, Viscotek GmbH
Moderne Hochleistungskunststoffe ersetzen heute in vielen Bereichen herkömmliche Werkstoffe. Der Vorteil dieser modernen Materialien: die Eigenschaften des Kunststoffs lassen sich in der Synthese gezielt beeinflussen. Ein solch steuerbarer Syntheseparameter ist z. B. der Verzweigungsgrad eines Ma...

Rehabilitation von Absinth: Internationale Studie widerlegt die frühere Annahme hoher Thujongehalte in historischen Absinthen
Dirk W. Lachenmeier
Absinth ist ein Getränk mit hohem Alkoholgehalt, das aus destillierten Kräutern oder Kräuterextrakten hergestellt wird, darunter echter Wermut (Artemisia absinthium) und grüner Anis als Hauptbestandteile, aber fast immer auch vier weitere Kräuter: Römischer Wermut (Artemisia pontica), Fenchel, Ys...

Dröge & Comp. Studie: Situation und Auswirkungen der Marktkonzentration in der Analysen-, Bio- und Labortechnik
Dr. Björn Schlosser, Dröge & Comp. GmbH
Mike Bähren, SPECTARIS - Deutscher Industrieverband für optische, medizinische und mechatronische Technologien e.V.
In den nächsten fünf Jahren wird der deutsche Markt für Analysen-, Bio- und Labortechnik mit jährlichen Zuwachsraten von 5 bis 6 Prozent weiter wachsen. So lautet das Ergebnis einer neuen Gemeinschaftsstudie des Industrieverbandes SPECTARIS und der Unternehmerberatung Droege & Comp., die heute an...

GPC/SEC mit Dreifachdetektion (16): Bedeutung und Berechnung von Molekulargewichtsmittelwerten
Dr. Gerhard Heinzmann, Viscotek GmbH
Problemstellung: Wir verwenden eine GPC/SEC-Anlage mit Dreifachdetektion um die Molekulargewichte unserer Proben zu bestimmen. In der Ergebnistabelle werden mehrere Ergebnisse für das Molekulargewicht aufgeführt; ein Mn-Wert, ein Mw-Wert, ein Mz-Wert und ein Mp-Wert. Frage: Welcher Wert ist der r...

GPC/SEC mit Dreifachdetektion (15): Isorefraktive Proben
Dr. Gerhard Heinzmann, Viscotek GmbH
Problemstellung: Wir betreiben in unserem Labor eine GPC/SEC-Anlage mit Dreifachdetektion. Normalerweise erhalten wir für unsere Proben gute Signale in allen drei Detektoren. Nun haben wir aber eine neue Art von Proben vermessen bei denen reproduzierbar nur gute Signale im Viskositätsdetektor zu ...

Zweidimensionale kapillarelektrophoretische Methoden: Sehr geringe Matrixempfindlichkeit
Prof. Dirk Flottmann, Jürgen Hins, Christian Rettenmaier, CLB Chemie in Labor und Biotechnik
Bisher wenig beachtete Methoden zur Ionenanalytik stellen die zweidimensionale Isotachophorese (ITP-ITP) bzw. die Kopplung zwischen Isotachophorese und Kapillarzonenelektrophorese (ITP-CZE) dar. Diese Verfahren zeichnen sich durch sehr geringe Matrixempfindlichkeit aus und sind prinzipiell auf al...

GPC/SEC mit Dreifachdetektion (14): Lichtstreuung und Universelle Kalibration - Einsatzmöglichkeiten und Grenzen
Dr. Gerhard Heinzmann, Viscotek GmbH
Problemstellung: Wir betreiben in unserem Labor eine konventionelle GPC/SEC-Anlage mit Brechungsindexdetektion. Um mehr Informationen über unsere Proben zu erhalten möchten wir die Anlage mit einem Absolutdetektor ausstatten. Dies soll entweder ein Lichtstreudetektor sein oder ein Viskositätsdete...

Optoakustische Spektroskopie: Vom Spektrophon zur OA-Tomographie
Dr. Christoph Haisch, Dr. Thomas Schmid, Prof. Reinhard Nießner, CLB Chemie in Labor und Biotechnik
Wie zahlreiche andere spektroskopische Techniken, die heutzutage unter der Verwendung von Lasern eingesetzt werden, reicht der Ursprung der optoakustischen (OA) oder photoakustischen Spektroskopie wesentlich weiter zurück als die Erfindung des Lasers im Jahre 1960. Bereits 1881 schlug A. G. Bell ...

GPC/SEC mit Dreifachdetektion (13): Brechungsindexdetektion oder UV-Detektion?
Dr. Gerhard Heinzmann, Viscotek GmbH
Problemstellung: Wir möchten eine GPC/SEC-Anlage mit Dreifachdetektion in unserem Labor aufbauen und überlegen ob wir als Konzentrationsdetektor einen Brechungsindexdetektor oder eher einen UV-Detektor integrieren sollen. Frage: Welcher Detektor eignet sich für die GPC/SEC mit Dreifachdetektion b...