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| Aromatenmischung |
Bestimmung von polycyclischen, aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAHs) in einer Testmischung mit HPLC
Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.
1. Problemstellung
In diesem Anwendungsbeispiel für die Umweltanalytik wird die Trennung von
polycyclischen, aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAHs) an einer bekannten Testmischung vorgestellt. Zur
Identifizierung wird ein UV-Detektor eingesetzt. Es wird bei einer
Wellenlänge von 260 nm gemessen.
2. Substanzen
Acenaphthen, Anthracen, Benzol, Biphenyl, Chrysen, Fluoren, Naphthalin,
Phenanthren, Pyren und Toluol.
3. Durchführung
3.1 Probenaufarbeitung
Ca. 1 mg der festen Aromaten und 100 µl der flüssigen Aromaten werden in
10 ml Acetonitril gelöst. Zur Trennung der einzelnen Aromaten werden die
Lösungen im Verhältnis 1:1 zusammengegeben und direkt injiziert.
Anschließend werden die Proben bei gleichen Chromatographiebedingungen
einzeln eingespritzt, um die Retentionszeiten und somit die Reihenfolge der
Aromaten zu ermitteln.
3.2 Chromatographiebedingungen
| HPLC-System: | Shimadzu (6A/6B-Serie) |
| Säule: | ET 150/8/4 Nucleosil 5 C18 PAH |
| Fließmittel: | (A) 48 % bidestilliertes Wasser
(B) 52 % Acetonitril |
| Flußrate: | 1 ml/min |
| Zeitprogramm: | 10 min B.Conc. 52 %
16 min B.Conc. 80 % 21 min B.Conc. 100 % 28 min B.Conc. 100 % 30 min B.Conc. 52 % 30 min stop |
| Dosiervolumen: | 20 µl |
| Wellenlänge: | 260 nm |
4. Ergebnisse
Die Abbildung zeigt ein Chromatogramm der
Aromatenmischung. Die Reihenfolge mit ungefähren Retentionszeiten der
Aromaten ist aus folgender Tabelle zu entnehmen.
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| Aromatenmischung |
| Aromaten | Retentionszeit |
| Benzol
Toluol Naphthalin Biphenyl Acenaphthen Fluoren Phenanthren Anthracen Pyren Chrysen |
4,081/4,064
5,866/5,922/5,898 8,658/8,398/8,392 12,578 14,132/14,467 14,998 16,33/16,291 17,791 19,598/20,041 22,938/22,904 |
Reale Untersuchung einer Bodenprobe auf PAHs mit HPLC
1. Problemstellung
Da die polycyclischen, aromatischen Kohlenwasserstoffe (PAHs) in mehr oder
weniger hoher Konzentration in Boden, Wasser, Luft und auch in Lebensmitteln
vorkommen, gewinnt die Bestimmung dieser Aromaten immer mehr an Bedeutung.
Ein Beispiel für eine Analysenmethode soll das folgende Beispiel geben.
2. Substanzen
Boden, die Aromatenmischung aus dem
Vorversuch und Weichmacher (Bis(2-ethylhexyl)-phthalat).
3. Durchführung
3.1 Probenaufarbeitung
10 g Bodenprobe + 10 g Na2SO4 (wasserfrei) werden mit 20 ml Cyclohexan
versetzt und 45 Minuten ins Ultraschallbad gestellt.
Anschließend wird die Probe filtriert und zwei Mal mit je 10 ml Cyclohexan nachgewaschen. Die Lösungen werden vereinigt und bis zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird in 5 ml Acetonitril gelöst.
Die Probenlösung wird über ein Membranfilter mit 0,45 µm Porenweite filtriert und anschließend direkt in die HPLC-Anlage injiziert.
Um die einzelnen Aromaten der Bodenprobe genau identifizieren zu können, wird die Probenlösung anschließend mit den Lösungen der einzelnen Substanzen versetzt. Anhand der vergrößerten Peakflächen werden die Aromaten des belasteten Bodens bestimmt.
3.2 Chromatographiebedingungen
| HPLC-System: | Shimadzu (6A/6B-Serie) |
| Säule: | ET 150/8/4 Nucleosil 5 C18 PAH |
| Fließmittel: | (A) 48 % bidestilliertes Wasser
(B) 52 % Acetonitril |
| Flußrate: | 1 ml/min |
| Zeitprogramm: | 10 min B.Conc. 52 %
16 min B.Conc. 80 % 21 min B.Conc. 100 % 28 min B.Conc. 100 % 30 min B.Conc. 52 % 30 min stop |
| Dosiervolumen: | 20 µl |
| Wellenlänge: | 260 nm |
4. Diskussion
Vergleichen Sie die Chromatogramme.
Wie belastet ist der untersuchte Boden?
Kann man Toluol nach dem Eindampfen zur Trockne wiederfinden?
Welche Substanzen haben Sie im Boden sicher nachweisen können?