Analytische Chemie

Analytische Chemie

(für Biol. / Pharm. Wiss.)

Teil: Trenntechniken (Chromatographie, Elektrophorese)

Dr. Thomas Schmid

HCI D323

schmid@org.chem.ethz.ch http://www.analytik.ethz.ch/

Probenvorbereitung

(Probenaufarbeitung)

Proben

Fest

Flüssig

Gasförmig

Probenvorbereitung

•  Analyten in Lösung bringen

•  Abtrennen fester Störsubstanzen

•  Abtrennen gelöster Störsubstanzen

•  Anreichern der Analyten

•  Aufkonzentrieren oder Verdünnen der Probe

•  Überführen der Analyten in ein

geeignetes Lösungsmittel

Analyten in Lösung bringen

Feste Probe

Lösungsmittel mit extrahierten Analyten

Soxhlet-Extraktion

http://www.chemgapedia.de/vsengine/vlu/vsc/

de/ch/3/anc/dioxine/dioxinanalytik.vlu/Page/

vsc/de/ch/3/anc/dioxine/5_probenvorb/

animation/soxhlet_m87te0300.vscml.html

Abtrennen fester Störsubstanzen

Filtration

Links:

Faltenfilter Mitte:

Filter auf Nutsche

Rechts:

Spritzen- filter

Zentrifugation

Abtrennen gelöster Störsubstanzen

Flüssig-Flüssig-Extraktion (liquid liquid extraction = LLE)

•  Extraktion z.B. lipophiler Analyten aus einer Wasserprobe mittels eines org. Lösungsmittels

•  Nernst-Verteilungsgesetz • Je mehr Extraktionsschritte, umso effizienter die Extraktion

•  Geeigneten pH einstellen • Aussalzeffekt

•  Für grössere Probenmengen (einige 10 mL bis einige 100 mL) geeignet

Abtrennen gelöster Störsubstanzen

Festphasenextraktion (solid phase extraction = SPE)

•  Adsorber: typische stationäre Phasen der HPLC (Kieselgel, RP-Kieselgel, Ionentauscher)

•  Einweg-Kartuschen als Säulen

•  Proben werden mittels Unterdruck durch die Kartuschen gesaugt

Abtrennen gelöster Störsubstanzen

Festphasenextraktion (solid phase extraction = SPE)

Ko nd iti on ie re n Ad so rp tio n W asch en El ut io n mi t L ösu ng s– mi tte l mi t h oh er El ut io nskra ft

Abtrennen gelöster Störsubstanzen

Affinitätschromatographie

•  Ablauf wie bei Festphasenextraktion (SPE)

•  Adsorber: immobilisierte Moleküle, welche sehr spezifische (biochemische) Wechselwirkungen mit Analyten eingehen können

Abtrennen gelöster Störsubstanzen

Festphasen-Mikroextraktion (solid phase micro extraction = SPME)

Adsorption Desorption

im Injektor

•  Probenvorbereitungsmethode für die GC

•  SPME-Faser: Glasfaser, häufig beschichtet mit stat. Phase der GC, z.B. Polydimethylsiloxan

•  Adsorption in der Probenlösung oder Headspace-SPME

•  Thermo-Desorption im GC-Injektor

Einstellen einer geeigneten

Analytkonzentration in einem geeigneten Lösungsmittel

Rotationsverdampfer

•  Aufkonzentrieren von Lösungen

•  Abdestillieren des Lösungsmittels

•  Kolben rotiert zum Vermeiden von Siedeverzügen ( Verlust an Analytmolekülen)

•  Geeignet für grössere Probenmengen (einige 10 mL bis einige 100 mL)

•  Gegen Ende der Destillation (kleines Volumen):

Analytverluste möglich

Einstellen einer geeigneten

Analytkonzentration in einem geeigneten Lösungsmittel

Einengen der Analytlösung im N

-Strom

•  Entfernen letzter Lösungsmittelreste

•  Geeignet für kleine Probenmengen

•  Analyten sammeln sich im spitz zulaufenden Ende des Kolbens

•  Analyten können im Anschluss in einem geeigneten Lösungsmittel in geeigneter Konzentration aufgenommen werden

Ende

„Die Luft zitterte wie Schweinssulz, die Erde wühlte sich auf,

die Vesuve speiten Honig und Sauerkraut, Nacht- und Tageulen,

Junikäferln und Lämmergeier

schwirrten gespensterhaft auf dem Fußboden umher, panikartig zerplatzte ein alter Leberkäs,

und am Ende des Vortrags trat plötzlich der Schluss ein.“

Karl Valentin (1882-1948),

aus: „Der Weltuntergang“.