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Einsatzmöglichkeiten der AF4-ICP-MS-Kopplung zur Charakterisierung von Kolloidsuspensionen und Kolloid-Metall-Wechselwirkungen in der Prozesstechnik (FFF)

Einsatzmöglichkeiten der AF4-ICP-MS-Kopplung zur Charakterisierung von Kolloidsuspensionen und Kolloid-Metall-Wechselwirkungen in der Prozesstechnik (FFF)
Ansprechpartner:

Fritz H. Frimmel,
Gudrun Abbt-Braun

Projektgruppe:Projekt
Förderung: Max-Buchner-Stiftung

Laufzeit

abgeschlossen

Beschreibung

Einsatzmöglichkeiten der AF4-ICP-MS-Kopplung zur Charakterisierung von Kolloidsuspensionen und Kolloid-Metall-Wechselwirkungen in der Prozesstechnik
(FFF)

Die zunehmende Verwendung von Nanopartikeln und Kolloiddispersionen in verschiedenen Bereichen wie beispielsweise in der Medizin, Elektronik, Lebensmittelindustrie, Pharmaindustrie oder im Maschinenbau erfordert den Einsatz von modernen, präzisen und leistungsfähigen Analysemethoden für die Kolloidcharakterisierung. Dabei ist es besonders wichtig, die Kolloide nicht nur qualitativ zu erfassen, sondern auch die an deren Oberflächen adsorbierten bzw. gebundenen Elementspezies zu identifizieren und zu quantifizieren. Diese Spezies können an den Kolloidoberflächen als Verunreinigungen vorkommen oder gezielt für die Verbesserung der Oberflächeneigenschaften und -struktur dienen. Gelangen die kolloidalen Partikel in den natürlichen Wasserkreislauf (Vorfluter, Fluss, Grundwasser), werden sie zu potenziellen Trägermaterialien für verschiedene Schadstoffe (Schwermetalle, organische Mikroverunreinigungen) [Grolimund et al. 1996].

Im Rahmen dieses Projekts wurden Laponitkolloide und Laponit-Metall-Wechselwirkungen mit Hilfe der AF4/ICP-MS-Kopplung untersucht. Es wurde eine Agglomeration von Laponitteilchen mit abnehmendem pH-Wert festgestellt. Die aufgenommenen Fraktogramme und die hohen Wiederfindungen deuten auf eine gute Sorbierbarkeit von Cu-, Pb- und Zn-Spezies an der Laponitoberfläche hin. Die AF4/ICP-MS-Kopplung erwies sich als leistungsfähiges Multielementverfahren für die qualitative und quantitative Charakterisierung der in der Prozesstechnik vorkommenden kolloidalen Systeme.

Literatur
Grolimund, D., Borkovec, M., Barmettler, K., Sticher, H.:
Colloid-facilitated transport of strongly sorbing contaminants in natural porous media: a laboratory column study.
Environ. Sci. Technol. 30, 3118-3123 (1996).