Applikationen

Die Kombination aus hoch effizienter Ionenchromatographie (IC) und mehrdimensionalen Detektoren, wie z. B. einem Massenspektrometer (MS) oder einem induktiv gekoppelten Plasmamassenspektrometer (ICP/MS) erhöht in beträchtlichem Ausmass die Empfindlichkeit, während sie gleichzeitig mögliche Matrixstörungen auf ein absolutes Minimum reduziert. Mit Hilfe von IC/MS können verschiedene Oxyhalide wie Bromat und Perchlorat im Sub-ppb-Bereich nachgewiesen werden. Ausserdem ist es möglich, organische Säuren präzise durch massebasierte Analyse sogar in Anwesenheit von hohen Salzmatrices zu bestimmen. Mit Hilfe von IC-ICP/MS können unterschiedliche Wertigkeitszustände der potentiell gefährlichen Elemente Chrom, Arsen und Selen in Form von anorganischen und organischen Spezies sensitiv und eindeutig in einem einzigen Durchlauf identifiziert werden.

Eine komplette Leitungswasseranalyse umfasst die Bestimmung des pH-Werts, der Alkalinität sowie der Gesamtwasserhärte. Sowohl pH-Messung als auch pH-Titration mit einer Standard-pH-Elektrode weisen verschiedene Nachteile auf. Erstens ist die Ansprechzeit einige Minuten zu lang, und was noch viel wichtiger ist: die Rührgeschwindigkeit beeinflusst ganz entscheidend den gemessenen pH-Wert. Anders als diese Standard-pH-Elektroden garantiert die Aquatrode Plus mit ihrer speziellen Glasmembran schnelle, korrekte und sehr genaue pH-Messungen und pH-Titrationen in Lösungen, die eine niedrige Ionenstärke aufweisen oder schwach gepuffert sind. Die Gesamtwasserhärte wird am besten durch eine calciumionen-selektive Elektrode (Ca ISE) bestimmt. In einer komplexometrischen Titration können Calcium und Magnesium simultan bis zu einem Calcium-/Magnesiumverhältnis von 10:1 bestimmt werden. Die Nachweisgrenzen für beide Ionen liegen im Bereich von 0.01 mmol/L.

Eine zweckmässige adsorptive katodische stripping-voltammetrische (AdCSV-) Methode wurde für die Spurenbestimmung von Uran(VI) in Trinkwasserproben mit Hilfe von Chloranilsäure (CAA) entwickelt. Die Anwesenheit verschiedener Matrix-Komponenten (KNO3, Cl-, Cu2+, organische Stoffe) kann die Bestimmung von Uran-CAA-Komplexen beeinträchtigen. Die Störungen können jedoch durch eine entsprechende Auswahl an voltammetrischen Parametern gemindert werden. Während problematische Wasserproben immer noch eine Uranbestimmung im unteren µg/L-Bereich erlauben, kann Uran in leicht verschmutzten Leitungswasserproben bis zu einem ng/L-Bereich bestimmt werden, der mit der Analyse der gängigen ICP-MS-Methoden vergleichbar ist.

Dieses Poster beschreibt die einfache und sensitive Methode zur Bestimmung von Perfluoroctansäure (PFOA) und Perfluoroctansulfonat (PFOS) in Wasserproben durch suppressierte Leitfähigkeitsdetektion. Die Trennung wurde mit Hilfe isokratischer Elution auf einer 35 °C warmen Reversed Phase-Säule mittels einer wässrigen mobilen Phase unter Verwendung von Borsäure und Acetonitril erreicht. Der PFOA- und PFOS-Gehalt in der Wassermatrix wurde durch direkte Injektion mit einer 1000 μL-Schleife gemessen. Für einen Konzentrationsbereich von 2 bis 50 μg/mL und 10 bis 250 μg/mL ergab die lineare Kalibrierkurve für PFOA und PFOS Korrelationskoeffizienten (R) von 0.99990 bzw. 0.9991. Die relativen Standardabweichungen betrugen weniger als 5.8 %. Die Anwesenheit hoher Konzentrationen von mono- und divalenten Anionen wie Chlorid und Sulfat hatte keinen wesentlichen Einfluss auf die Bestimmung der perfluorierten Alkylsubstanzen (PFAS). Im Gegensatz dazu beeinträchtigt die Anwesenheit von divalenten Kationen wie Calcium und Magnesium, die normalerweise in Wassermatrices vorhanden sind, das Wiederfinden des PFOS. Dieses Problem wurde durch die Inline-Kationenentfernung von Metrohm beseitigt. Während die störenden divalenten Kationen gegen nichtstörende Natriumkationen ausgetauscht werden, erfolgt der Transport von PFOA und PFOS direkt zur Probenschleife. Nach der Inline-Kationenentfernung kam es zu einer Verbesserung bei der Wiedergewinnung von PFAS aus Wasserproben mit einem Gehalt von 350 mg/mL an Ca2+ und Mg2+ von 90 bis 115 % auf 93 bis 107 %. Während die PFAS-Bestimmung von Wasserproben mit niedrigem Salzgehalt am besten mit der unkomplizierten Direkt-Injektionsmethode IC durchgeführt wird, erfolgt die Analyse von Wasser, das reich an Alkalierdmetallen ist, vorzugsweise mit der Inline-Kationenentfernung von Metrohm.

Das Poster beschreibt den Einfluss der Parameter pH-Wert, Temperatur, Molybdat- und Iodidkonzentration auf die Empfindlichkeit der Triiodid-Methode.

In Kalifornien fordert man als höchstes gesundheitspolitische Ziel bezüglich der Chrom(VI)-Konzentrationen im Trinkwasser eine Nachweisgrenze von 0.02 µg/L. Dazu wurde eine bereits vorliegende Methode der amerikanischen Umweltbehörde EPA dahingehend optimiert, dass eine Nachweisgrenze von 0.01 µg/L Chrom(VI) erzielt wurde.

Wegen der Giftigkeit von Arsen empfiehlt die Weltgesundheitsorganisation einen maximalen Gehalt im Trinkwasser von 10 μg/L. Eine günstige und einfache Alternative zur spektroskopischen Bestimmung bietet die anodische Stripping-Voltammetrie mit der scTRACE Gold.

Auf diesem Poster wird die Möglichkeit veranschaulicht, ein IC-System von Metrohm mit dem Massenspektrometer NexION ICP-MS von PerkinElmer zu koppeln und mit der Software Empower 3 zu betreiben.Mithilfe einer Metrosep Carb 2 Säule konnte die chromatographische Trennung beider Chromarten mit hoher Auflösung erreicht werden. Das schwache Hintergrundsignal und die hohe Empfindlichkeit ermöglichen eine Bestimmung im niedrigen ng/L-Bereich.Eine optimale Trennung und vollständige Komplexbildung von Cr(III) ist bereits mit EDTA-Konzentrationen ab 40 μmol/L in matrixarmen Lösungen möglich, die abhängig von der Probenmatrix gegebenenfalls erhöht werden müssen.Die Handhabung des Systems war einfach und benutzerfreundlich. Es stellte sich heraus, dass die Speziation von Cr(III) und Cr(VI) mit diesem System unter Einsatz eines professionellen Datensystems zur Erfassung, Verarbeitung und Berichterstattung durchgeführt werden kann.

LC-MS/MS quantification methods are commonly used to determine trace levels of organic compounds. However, highly polar reversed phases (RPs) lack sufficient retention for very polar compounds, or they fail for charged organics. Separation using ion chromatography (IC) and subsequent MS/MS detection is an innovative alternative approach that combines the fast elution and flexibility of the IC system with the excellent resolution and high sensitivity of the MS/MS detector. This poster presents a fast, robust and reliable IC-MS/MS method for the detection of HAAs and other ionic analytes using the high-end MS/MS system QTRAP 6500+ from SCIEX coupled to a the 940 Professional IC Vario One SeS/PP/HPG instrument. This analytical setup is able to identify and quantify the presence of HAAs at trace levels with LLODs between 0.02 μg/mL and 0.2 μg/L on a single HAA. This capability easily fulfills the sensitivity requirements specified in EU Drinking Water Directive, which specifies a maximum residue level (MRL) of 60 mg/mL for the sum of monochloroacetic acid, dichloroacetic acid, trichloroacetic acid, monobromoacetic acid and dibromoacetic acid present in the representative sample.

In den folgenden Tabellen sind die Halbstufenpotenziale bzw. die Peakspannungen von 90 Metallionen aufgeführt. Sofern nicht anders angegeben werden die Halbstufenpotenziale (in Volt) an der tropfenden Quecksilberelektrode (DME) bei 25 °C gemessen.

Der photometrischen Nitratbestimmung sind Grenzen gesetzt, da die entsprechenden Methoden (Salicylsäure, Brucin, 2,6-Dimethylphenol, Nesslers Reagenz nach Reduktion des Nitrats zu Ammonium) Störungen unterliegen. Die direktpotentiometrische Bestimmung unter Verwendung einer ionenselektiven Nitratelektrode bereitet Schwierigkeiten bei Anwesenheit grösserer Mengen Chlorid oder organischer Verbindungen mit Carboxylgruppen. Mit der polarographischen Nitratbestimmung steht ein Verfahren zur Verfügung, bei dem mit vergleichsweise geringem Zeitaufwand praktisch störungsfreie und damit genaue Resultate erhalten werden. Die Bestimmungsgrenze ist matrixabhängig und beträgt ca. 1 mg/L.

Das Application Bulletin beschreibt die Bestimmung von Quecksilber mittels anodischer Stripping-Voltammetrie (ASV) an der rotierenden Goldelektrode. Bei einer Anreicherungszeit von 90 s ist die Kalibrierkurve von 0.4 μg/L bis 15 μg/L linear, die Bestimmungsgrenze liegt bei 0.4 μg/L.Die Methode wurde vor allem für die Untersuchung von Wasserproben ausgearbeitet. Nach entsprechendem Aufschluss ist dieQuecksilberbestimmung auch in Proben mit hohem Anteil an organischen Substanzen möglich (Abwässer, Lebens- und Genussmittel, biologische Flüssigkeiten, Pharmazeutika).

Dieses Bulletin beschreibt die Bestimmung von Calcium, Magnesium und der Alkalinität in Wasser durch komplexometrische Titration mit EDTA als Titriermittel. Es besteht aus zwei Teilen, der potentiometrischen und der photometrischen Bestimmung.Es gibt mehrere Definitionen zu den verschiedenen Arten der Wasserhärte. In diesem Application Bulletin werden folgende Definitionen benutzt: Alaklinität, Calciumhärte, Magnesiumhärte, Gesamthärte und permanente Härte. Die Erklärungen zu diesen Definitionen und weiteren Ausdrücken sind im Anhang aufgeführt.Im potentiometrischen Teil erfolgt die Bestimmung der Alkalinität in einer separaten Säure-Base-Titration vor der komplexometrischen Titration von Calcium und Magnesium in Wasser. Aus diesen Werten kann die permanente Härte berechnet werden. Zudem ist die Bestimmung von Calcium und Magnesium in Getränken (Frucht- und Gemüsesäfte, Wein) beschrieben.Der photometrische Teil beinhaltet die Bestimmung der Gesamt- und Calciumhärte und damit indirekt der Magnesiumhärte mittels Eriochromschwarz T und Calconcarbonsäure als Indikator (nach DIN 38406-3).

Die potentiometrische Titration ist eine genaue Methode zur Bestimmung des Chloridgehalts. Detaillierte Anleitungen und Tipps zur Fehlerbehebung finden Sie in unserem Application Bulletin.

Obwohl die bekannten photometrischen Methoden zur Bestimmung von Ammoniak/Ammonium präzise sind, erfordern sie einen beträchtlichen Zeitaufwand (30 Minuten Reaktionszeit bei der Nessler-Methode, 90 Minuten bei der Indophenol-Methode). Ein weiterer Nachteil dieser Methoden ist, dass nur klare Lösungen gemessen werden können. Opake Lösungen müssen zuerst mit zeitaufwendigen Verfahren geklärt werden. Diese Probleme bestehen mit der ionenselektiven Ammoniakelektrode nicht. Es können ohne Weiteres Messungen mit Abwasser, Flüssigdünger und Urin sowie Bodenproben vorgenommen werden. Insbesondere für Frischwasser- und Abwasserproben beschreiben mehrere Normen wie z. B. ISO 6778, EPA 350.2, EPA 305.3 und ASTM D1426 die Analyse von Ammonium durch Einsatz der Ionenmessung. Dieses Application Bulletin beschreibt neben der Bestimmung anderer Proben auch die Bestimmung nach diesen Normen und enthält darüber hinaus einige allgemeine Tipps und Tricks zum Umgang mit der ionenselektiven Ammoniakelektrode. Die Bestimmung von Ammoniak in Ammoniumsalzen, des Salpetersäuregehalts von Nitraten und des Stickstoffgehalts organischer Verbindungen mit der ionenselektiven Ammoniakelektrode basiert auf dem Prinzip, dass das Ammoniumion durch die Zugabe zusätzlicher Natronlauge als Ammoniakgas freigesetzt wird:NH4+ + OH- = NH3 + H2ODie Aussenmembran der Elektrode lässt das Ammoniak hindurch diffundieren. Die Änderung des pH-Werts der inneren Elektrolytlösung wird mit einer kombinierten Glaselektrode überwacht. Liegt die zu messende Substanz nicht als Ammoniumsalz vor, muss sie zuerst in ein solches umgewandelt werden. Organische Stickstoffverbindungen, insbesondere Aminoverbindungen, werden nach Kjeldahl durch Erhitzen mit konzentrierter Schwefelsäure aufgeschlossen. Bei diesem Prozess oxidiert der Kohlenstoff zu Kohlendioxid, während der organische Stickstoff quantitativ in Ammoniumsulfat überführt wird.

Kalium ist eines der am häufigsten vorkommenden Elemente und ist in vielen verschiedenen Mineralien und anderen Kaliumverbindungen zu finden. Es ist an vielen zellulären Funktionen wie dem Zellstoffwechsel und Zellwachstum beteiligt und daher ein lebenswichtiger Mineralstoff für Menschen, Tiere und Pflanzen. Aus diesen Gründen und zur Vermeidung von Problemen, die durch einen Mangel oder eine übermässige Aufnahme von Kalium verursacht werden können, ist es wichtig, den Kaliumgehalt von Lebensmitteln oder des Bodens deklarieren zu können.Dieses Bulletin beschreibt eine Alternative zur flammenphotometrischen Methode unter Verwendung einer ionenselektiven Elektrode und mittels Direktmessung oder Standardaddition. Es werden mehrere Kaliumbestimmungen in verschiedenen Matrices mithilfe der kombinierten kaliumselektiven Elektrode vorgestellt. Darüber hinaus sind allgemeine Hinweise, Tipps und Tricks für bewährte Messpraktiken enthalten.

Für die Beurteilung der Wasserqualität ist die Bestimmung der folgenden physikalischen und chemischen Parameter notwendig: elektrische Leitfähigkeit, pH-Wert, p- und m-Wert (Alkalinität), Chloridgehalt, Calcium- und Magnesiumhärte, Gesamthärte sowie Fluoridgehalt. Dieses Bulletin beschreibt, wie die oben genannten Parameter in nur einem einzigen Arbeitsgang bestimmt werden.Der Permanganatindex (PMI) und der chemische Sauerstoffbedarf (CSB) sind weitere wichtige Parameter für die Wasseranalyse. Dieses Bulletin beschreibt daher zusätzlich die vollautomatische Bestimmung des PMI nach EN ISO 8467 und des CSB nach DIN 38409-44.

In diesem Bulletin sind normierte Methoden aus dem Bereich der Wasseranalytik zusammengestellt. Weiterhin finden Sie die jeweils benötigten Analysengeräte sowie gegebenenfalls Hinweise auf entsprechende Metrohm Application Bulletins und Application Notes. Behandelt werden die folgenden Parameter: elektrische Leitfähigkeit, pH-Wert, Fluorid, Ammonium und Kjeldahl-Stickstoff, Anionen und Kationen mittels Ionenchromatographie, Schwermetalle mittels Voltammetrie, chemischer Sauerstoffbedarf (CSB), Wasserhärte, freies Chlor sowie einige andere Wasserinhaltsstoffe.

Die Standardmethode nach DIN 38406-16 beschreibt die Bestimmung von Zn, Cd, Pb, Cu, Tl, Ni und Co in Trink-, Grund- und Oberflächenwasser sowie in Niederschlagswasser (z. B. Regen). Da die in den Wasserproben vorhandenen organischen Stoffe die voltammetrische Bestimmung stark beeinträchtigen können, ist eine Vorbehandlung mit UV-Aufschluss unter Einsatz von Wasserstoffperoxid erforderlich. Mit diesem Aufschluss wird die Beseitigung aller organischer Stoffe sichergestellt, ohne Blindwerte einzuführen. Diese Methode kann natürlich auch für die Spurenanalytik von anderen Materialien eingesetzt werden, beispielsweise für die Spurenanalytik bei der Herstellung von Halbleiterchips auf Siliziumbasis. Zn, Cd, Pb, Cu und Tl werden an der HDME mittels anodischer Stripping-Voltammetrie (ASV), Ni und Co mittels adsorptiver Stripping-Voltammetrie (AdSV) bestimmt.

Chlor wird zu Desinfektionszwecken häufig dem Trinkwasser zugefügt. Abhängig von der Reaktivität und der Konzentration des Chlors können dabei giftige Desinfektionsnebenprodukte freigesetzt werden. Daher muss die Chlorkonzentration im Trinkwasser ganz genau kontrolliert werden. Dieses Application Bulletin beschriebt, wie die Chlorkonzentration gemäss der folgenden drei Standardmethoden bestimmt wird: DIN EN ISO 7939-1, APHA 4500-Cl Methode B und APHA 4500-Cl Methode I.

Dieses Application Bulletin beschreibt die Bestimmung von Arsen in Wasser mittels Anodischer Stripping Voltammetrie (ASV) am Sensor scTRACE Gold. Die Methode erlaubt es, zwischen der gesamten Arsenkonzentration und der Arsen(III)-Konzentration zu unterscheiden. Bei einer Anreicherungszeit von 60 s, beträgt die Nachweisgrenze für Gesamtarsen 0.9 µg/L, für Arsen(III) 0.3 µg/L.

Dieses Application Bulletin beschreibt die Bestimmung von anorganischem Quecksilber in Wasserproben mittels anodischer Stripping-Voltammetrie am Sensor scTRACE Gold. Bei einer Anreicherungszeit von 90 s ist die Kalibrierung bis zu einer Konzentration von 30 µg/L linear; die Nachweisgrenze liegt bei 0,5 µg/L.

Kupfer ist eines der wenigen Metalle, das in der Natur auch in seiner metallischen Form vorkommt. Dies und die Tatsache, dass es sich relativ leicht ausschmelzen lässt, hatten bereits in der sogenannten Kupfer- und Bronzezeit eine intensive Nutzung dieses Metalls zur Folge. Heute ist Kupfer aufgrund seiner guten elektrischen Leitfähigkeit und seiner anderen physikalischen Eigenschaften wichtiger denn je. Für Pflanzen und Tiere ist es ein essentielles Spurenelement; für Bakterien dagegen ist es hochtoxisch.Dieses Application Bulletin beschreibt die Bestimmung von Kupfer mittels anodischer Stripping-Voltammetrie (ASV) an der Elektrode scTRACE Gold. Bei einer Anreicherungszeit von 30 s, beträgt die Nachweisgrenze etwa 0,5 µg/L.

Dieses Application Bulletin beschreibt die voltammetrische Bestimmung der Elemente Eisen, Kupfer und Vanadium. Fe sowie Cu und V können durch adsorptive Stripping-Voltammetrie (AdSV) als Catechol-Komplex an der HMDE bestimmt werden. Fe(II) und Fe(III) werden als Fe(total) mit der gleichen Empfindlichkeit für beide Verbindungen entweder in einem Phosphatpuffer oder in PIPES-Elektrolyt bestimmt. Cu und V können in PIPES-Puffer bestimmt werden.Die Methoden eignen sich vor allem zur Untersuchung von Grund-, Trink- und Oberflächenwasser, bei dem die Konzentration dieser Metalle von Bedeutung ist. Selbstverständlich können die Methoden auch für die Spurenanalytik in anderen Matrices angewendet werden.Die Nachweisgrenze für alle drei Elemente in PIPES-Puffer liegt bei 0,5 bis 1 µg/L und bei Eisen in Phosphatpuffer bei ca. 5 µg/L.

Blei ist bekanntermassen hochgiftig und Bleisalze werden leicht von Lebewesen aufgenommen. Durch die Beeinträchtigung von Enzymreaktionen kann Blei Auswirkungen auf alle Teile des menschlichen Körpers haben. Es kann schwere Hirn- und Nierenschäden verursachen und die Blut-Hirn-Schranke überwinden. Bekannt sind vor allem chronische Bleivergiftungen, die durch Bleimetall hervorgerufen werden, das in Wasserleitungen verwendet wird. Die Kontrolle des Trinkwassers auf seinen Bleigehalt ist daher von grösster Bedeutung. In vielen Ländern (z. B. in der EU und den USA) liegt der Grenzwert für Blei in Trinkwasser zwischen 10 und 15 μg/L. Diese Konzentrationen können mit der in diesem Application Bulletin beschriebenen Methode zuverlässig bestimmt werden. Die Bestimmung erfolgt mittels anodischer Stripping-Voltammetrie an einer mit einem Silberfilm modifizierten scTRACE Gold-Elektrode.

Schwermetalle, insbesondere Cadmium und Blei, sind für Menschen bekanntermassen giftig. Die Kontrolle des Cadmium- und Bleigehalts von Trinkwasser ist daher von grösster Bedeutung. In vielen Ländern liegt der Grenzwert für Cadmium in Trinkwasser bei 3–5 µg/L und für Blei bei 5–15 µg/L. Diese Spurenkonzentrationen können mit der in diesem Application Bulletin beschriebenen Methode zuverlässig bestimmt werden. Die Bestimmung erfolgt mittels anodischer Stripping-Voltammetrie (ASV) und unter Verwendung der nichttoxischen Bi-Tropfenelektrode in einem leicht sauren Elektrolyten.

Eisen ist ein wesentliches Element für die menschliche Ernährung und kommt häufig in natürlichem und behandeltem Wasser vor. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) gibt daher keinen gesundheitsorientierten Richtwert für Eisen vor. Höhere Eisenkonzentrationen in Oberflächenwasser können auf industrielle Abwässer oder Abflüsse aus anderen Prozessen und Verschmutzungsquellen hindeuten. Aus diesem Grund ist eine präzise, schnelle und korrekte Eisenbestimmung bei niedrigen Konzentrationen in Umwelt- und Industrieproben von grosser Bedeutung. Die in diesem Application Bulletin beschriebene Methode ermöglicht eine solche Bestimmung.

Als Baustein von Vitamin B12 ist Cobalt für Menschen ein wichtiges Element. Während eine kleine Überdosis an Cobaltverbindungen für Menschen nur schwach giftig ist, können grössere Mengen von 25–30 mg pro Tag zu Haut-, Lungen- und Magenerkrankungen sowie Leber-, Herz- und Nierenschäden und sogar Krebsgeschwüren führen. Das Gleiche gilt für Nickel, das in höheren Konzentrationen Entzündungen verursachen kann. Die Aufnahme einer grossen Menge nickelhaltigen Wassers kann Unwohlsein und Übelkeit zur Folge haben. In der EU schreibt die Gesetzgebung für die Nickelkonzentration in Trinkwasser einen Grenzwert von 0,02 mg/L vor. Diese Konzentration kann mit der in diesem Application Bulletin beschriebenen Methode zuverlässig bestimmt werden.

Bestimmung von Lithium, Natrium, Kalium, Calcium und Magnesium in Leitungswasser mittels Kationenchromatographie mit direkter Leitfähigkeitsdetektion.

Die Partial Loop-Injektionstechnik ist ein überaus bekannter Weg der Probeneinführung in ein HPLC-System. In der Ionenchromatographie wird sie noch nicht allzu oft verwendet. Dank dem Liquid Handling mit der Dosino-Technologie von Metrohm ist es möglich, Partial-Loop-Injektionen mit Blick auf Reproduzierbarkeit und Genauigkeit auf hohem Niveau durchzuführen. Sie schliesst auch eine Multi-Level-Kalibrierung aus einer Standardlösung ein. Diese Application Note findet Anwendung bei der parallelen Bestimmung von Anionen und Kationen in Leitungswasser unter Verwendung eines einzigen Sample Processors. Die Ergebnisse bezüglich der Anionen werden in der AN S–287 beschrieben.

Trinkwasseranalysen sind streng durch Normen reguliert. Dieses Application Note beschreibt die Bestimmung von Kationen gemäss ISO 14911. Dafür ist die Metrosep C 4 - 150/4.0 die geeignetste Säule.

Die Bestimmung der Kationen in Leitungswasser ist eine einfache IC-Anwendung. Hier wird sie eingesetzt um Metrohm’s intelligent Pick-up-Technik (MiPuT) vorzustellen. MiPut erlaubt die Injektion kleinster Volumina aus sehr kleinen Probemengen. Aktuell werden je 10 µL aus einer Probe von 100 µL für die Anionen- resp. Kationenanalyse eingesetzt. Die Kalibrierung erfolgt durch Injektion von verschiedenen Volumina einer einzigen Standardlösung. AN-S-302 beschreibt die entsprechende Anionenbestimmung.

Das Verkürzen der Analysenzeit ist eine anspruchsvolle Aufgabe, weil sich parallel dazu die Peakauflösung verringert. Mit einer 100 mm langen Microbore-Säule können Standardkationen in Leitungswasser in nur 5 Minuten bestimmt werden. Verlängert man die Analysenzeit auf 6.5 Minuten, lässt sich auch Strontium bestimmen.

Schnelle und schöne IC! Hervorragende Peakformen auf Säulen mit der Standardflussrate und einem starken Eluenten. Wird die hochkapazitive Metrosep C 6 - 250/4.0 eingesetzt, bedeutet das üblicherweise lange Retentionszeiten. Ein starker Eluent erlaubt jedoch die Bestimmung der Kationen in Trinkwasser in einer kurzen Laufzeit bei sehr symmetrischen Peaks.

Die Kationenanalyse in Trinkwasser ist eine Routineaufgabe in der Ionenchromatographie und kann mit diversen Trennsäulen erreicht werden. Die Verwendung einer microbore Metrosep C 6 - 250/2.0 Säule mit einer hohen Eluentenkonzentration ermöglicht es, die Analysezeit auf weniger als 12 Minuten zu reduzieren. Es werden auch sehr symmetrischen Peaks mit einer hohen Empfindlichkeit für die zweiwertigen Kationen erreicht. Direkte Leitfähigkeitsdetektion wird eingesetzt.

AOF (adsorbierbares organisches Fluor) wird zum Screening auf per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen in wässrigen Matrices mittels pyrohydrolytischer Verbrennung und Ionenchromatographie verwendet.

Die Combustion Ionenchromatographie (CIC) misst AOX (adsorbierbare organisch gebundene Halogene, d.h. AOCl, AOBr, AOI) und AOF sowie CIC AOX(Cl) nach DIN 38409-59 und ISO 18127.

Die Tafel-Analyse ist eine wichtige elektrochemische Technik zum Verständnis der Reaktionskinetik. Durch die Untersuchung der Tafel-Steigung werden die geschwindigkeitsbestimmenden Schritte bei Elektrodenreaktionen sichtbar, was Bereichen wie der Korrosions- und Brennstoffzellenforschung hilft. Diese Methode hilft Industrien, Prozesse zu optimieren und die Geräteleistung zu verbessern, indem Materialien und Bedingungen für eine höhere Effizienz angepasst werden.

Die Bestimmung von Schwermetallionen in einer Lösung ist eine der erfolgreichsten Anwendungen der Elektrochemie. In dieser Application Note wird die anodische Stripping-Voltammetrie eingesetzt, um die Anwesenheit von zwei Analyten in einer Leitungswasserprobe zu messen.

Fortschritte bei Polymermembranen und Siebdrucktechnologien haben miniaturisierte, tragbare potentiometrische Sensoren ermöglicht, die sich ideal für die Point-of-Care-Analyse eignen.

Mit Hilfe von 11COND-Einweg-Siebdruckelektroden und elektrochemischer Impedanzspektroskopie kann die Leitfähigkeit in Trinkwasser mit nur 100 µl Proben gemessen werden.

Bestimmung von geringen Mengen Chlorid (bis ca. 5mg/L Cl-) durch thermometrische Titration.

Sulfat wird durch eine Reaktion mit einer angesäuerten Bariumchromatlösung ausgefällt. Der Überschuss an Bariumchromat wird ausgefällt, indem es mittels einer Ammoniaklösung alkalisch gemacht wird. Das restliche lösliche Chromat, äquivalent zum Sulfatgehalt der Probe, wird mit einer standardisierten Lösung von Eisenionen bis zu einem thermometrisch festgelegten Endpunkt titriert.

Bestimmung von Chlorid in Wasser durch direkte potentiometrische Titration mit der Cl-ISE.

Der Fluoridgehalt in Trinkwasser kann mit Hilfe der potentiometrischen Titration und der ionenselektiven Fluoridelektrode (F-ISE) schnell und bequem bestimmt werden. Vor der Messung wird die F-ISE mit geeigneten Standards kalibriert.

Kalium kommt durch die Verwitterung von Gestein und Boden natürlich in Oberflächenwasser vor. Da der Kaliumgehalt von Trinkwasser reguliert ist und einen bestimmten Grenzwert nicht überschreiten darf, ist die Bestimmung der genauen Kaliumkonzentration erforderlich.Diese kann unkompliziert mittels Direktmessung unter Verwendung einer kaliumselektiven Elektrode durchgeführt werden. Nach der anfänglichen Kalibrierung werden die Proben innerhalb weniger Sekunden gemessen. Dabei handelt es sich um eine schnelle, kostengünstige und zuverlässige Methode zur Bestimmung des Kaliumgehalts in verschiedenen Wasserproben.

Nitrat kommt natürlich in der Umwelt vor. Zu hohe Nitratkonzentrationen in Oberflächen- und Grundwasser sind jedoch problematisch, da sie die Wasserqualität beeinträchtigen. Ein überhöhter Nitratgehalt ist üblicherweisedie unmittelbare Folge einer ausgiebigen Verwendung von Düngemitteln in der Landwirtschaft. Nitrat wird leicht aus dem Boden gewaschen und gelangt so in das Oberflächen- oder Grundwasser. Da der Nitratgehalt in vielen Ländern reguliert ist, muss zur Überwachung der Wasserqualität eine schnelle und kostengünstige Bestimmung seiner Konzentration erfolgen.Die Nitratkonzentration kann unkompliziert mittels Direktmessung unter Verwendung einer nitratselektiven Elektrode ermittelt werden. Nach der anfänglichen Kalibrierung werden die Proben in weniger als einer Minute gemessen.Dabei handelt es sich um eine schnelle, kostengünstige und zuverlässige Methode zur Bestimmung des Nitratgehalts in verschiedenen Wasserproben.

In municipal water supplies, higher dissolved oxygen (DO) content is desirable because it improves the taste of drinking water. However, high DO levels also speed up corrosion in water pipes. For this reason, industries utilize water with as little DO as possible, and add scavengers such as sodium sulfite to remove any oxygen from a water supply. Municipal water supply pipes are normally coated inside with polyphosphates to protect the metal from contact with oxygen, thus allowing higher DO contents. Therefore, monitoring the DO content online in a water supply is important to assess its DO content to either improve taste or minimize pipe corrosion. Using an optical sensor, such as the O2-Lumitrode, allows a fast and reliable determination according to ISO 17289.

Grundwasser enthält viele Mineralien, kann aber durch natriumreiches Sickerwasser aus Mülldeponien verunreinigt sein. Eine genaue Na-Bestimmung in Wasser ist nach AOAC 976.25 unter Verwendung des Na-ISE möglich.

Bestimmung von Bromid und Bromat in Trinkwasser mittels Anionenchromatographie und anschliessender MS-Detektion.

Das sechswertige Chrom, auch als Chromat oder Cr(VI) bezeichnet, gilt als toxisch und potenziell krebserregend, weshalb seine Konzentration im Trinkwasser so gering wie möglich sein sollte. Die Bestimmung von Cr(VI) erfolgt durch die Kopplung der Ionenchromatographie mit ICP/MS. Die Trennung erfolgt auf der Säule Metrosep A Supp 1 Guard/4.6.

Anorganische Arsen- und Selenspezies sollten im Trinkwasser maximale Schadstoffkonzentrationen (Maximal Contaminant Level, MCL) von 10 und 50 µg/L nicht übersteigen. Da beide Elemente jeweils in zwei Oxidationsstufen – der drei - und fünfwertigen – auftreten, ist vor der ICP/MS-Detektion ein Trennungsschritt nötig. Diese Application Note zeigt die gleichzeitige Bestimmung der beiden Arsen- (Arsenit und Arsenat) und Selenspezies (Selenit und Selenat). Die Trennung erfolgt auf der Säule Metrosep Dual 3 - 100/4.0.

Die Unterscheidung zwischen Cr(III) und Cr(VI) ist gemäß den Richtlinien der ISO 24384 durch die Kombination von Ionenchromatographie und induktiv gekoppelter Plasma-Massenspektrometrie möglich.

Eine Verunreinigung von Trinkwasser mit Perchlorat kann verschiedene Ursachen haben. Neben natürlichen Vorkommen können anthropogene Quellen wie Düngemittel und Raketentreibstoff zu einer gefährlichen Wasserkontamination beitragen. Perchlorat beeinträchtigt die Iodaufnahme der Schilddrüse. Neugeborene und Kinder sind davon besonders betroffen, da Schilddrüsenhormone essenziell für das Wachstum sind. Neben der Ionenchromatographie (IC) mit anschliessender Leitfähigkeitsdetektion kann die IC in Verbindung mit einem MS-Detektor verwendet werden, um Perchlorat unterhalb des µg/L-Bereichs zu messen. In dieser Application Note wird die IC zur Erfüllung der Anforderungen von EPA 332.0 in Verbindung mit einem Triple-Quadrupol-MS durchgeführt (IC-MS/MS). Mit diesem IC-MS/MS-Aufbau wird eine mögliche Störung durch Sulfat vermieden.

Bei der Chlorung von Trinkwasser können krebserregende Nebenprodukte entstehen. Die EPA-Methode 557 ermöglicht die Quantifizierung von Halogenessigsäuren im µg/L-Bereich mit der IC-MS/MS-Technologie von Metrohm.

Bei der Trinkwasserdesinfektion mit Chlor, Chloramin oder Ozon können potenziell giftige halogenierte Nebenprodukte entstehen. Die Desinfektionsmittel können mit natürlich vorkommenden Bromiden und/oder organischen Stoffen im Quellwasser reagieren und eines der häufigsten und hochgiftigen Desinfektionsnebenprodukte (DBPs) bilden: Halogenessigsäuren (HAAs). Zum Schutz der menschlichen Gesundheit sind die maximal tolerierbaren Mengen an HAA im Trinkwasser reguliert (EPA 816-F-09-004). Die EPA-Methode 557 spezifiziert die Analyse von HAAs neben Bromat und Dalapon durch Ionenchromatographie gekoppelt mit Tandem-Massenspektroskopie (IC-MS/MS) mit LODs zwischen 0,02 und 0,11 µg/L. Allerdings wird auch mit Einzel-MS eine hohe Empfindlichkeit erreicht, um die aktuellen MCLs mit ausreichender Genauigkeit zu bestimmen. Diese Application Note beschreibt die Analyse von Bromat, Chlorit, Monochloressigsäure (MCAA), Monobromessigsäure (MBAA), Bromchloressigsäure (BCAA), Bromdichloressigsäure (BDCAA), Dibromessigsäure (DBAA), Dichloressigsäure (DCAA), Tribromessigsäure ( TBAA), Chlordibromessigsäure (CDBAA) und Trichloressigsäure (TCAA) mit IC/MS. Der Metrohm Driver 2.1 für EmpowerTM bietet die Analyse als einzige Softwarelösung mit EmpowerTM.

Der neue Entwurf der DIN-Norm 38407-53 beschreibt die TFA-Analyse in Wasser mittels Direktinjektion und LC-MS/MS. Wie in dieser Application Note dargestellt, erlaubt das Verfahren eine Quantifizierung im Bereich von 0,1 bis 3,0 μg/L.

Bestimmung von Bromid- und Iodidspuren mittels Anionenchromatographie und anschliessender amperometrischer Detektion mit einer Silberelektrode.

Bestimmung von Silicat in Leitungswasser mittels Anionenchromatographie und anschliessender direkter Leitfähigkeitsdetektion.

Bestimmung von Chromat mittels Anionenchromatographie und anschliessender Nachsäulenderivatisierung und UV/VIS-Detektion.

Bestimmung von Fosetyl-Aluminium (Aluminium-tris (o-Ethylphosphat)) mittels Anionenchromatographie und anschliessender direkter Leitfähigkeitsdetektion.

Bestimmung von Silicat und Borat und ihrer qualitativen (LOD) und quantitativen Bestimmungsgrenzen (LOQ) nach EPA-Verfahren für die Methodendetektionsgrenze (MDL) mittels Anionenchromatographie und anschliessender direkter Leitfähigkeitsdetektion und Metrohm Inline-Kalibrierung.

Bestimmung von Phenol, m-Cresol, 2,6-Dimethylphenol und 2,3,6-Trimethylphenol in Leitungswasser mit amperometrischer Detektion unter Verwendung einer Glassy-Carbon-Elektrode.

Bestimmung von Carbonat in Leitungswasser mittels Ionenausschlusschromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion mit Suppression.

Bestimmung von Carbonat in Sprudel mittels Ionenausschluss-chromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion mit Suppression.

Mit Formiat, Acetat, Propionat, Isobutyrat, Butyrat, Isovalerat, Valerat und Capronat angereichertes Leitungswasser wird mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach Suppression auf den Säuregehalt überprüft. Der MCS befindet sich vor dem chemischen Suppressor, um das störende CO2 zu beseitigen.

Der Mensch nimmt über Nahrung und Getränke täglich etwa 2 mg Bor auf. Dieser Wert liegt weiter unter dem toxischen Niveau. Einige Pflanzen reagieren jedoch extrem empfindlich auf Borkonzentrationen über 1 mg/L, z. B. Erdbeeren und Brombeeren. Da Meerwasser 4 bis 5,5 mg/L Bor enthält, ist eine Entsalzung erforderlich, um dem Wasser neben anderen Ionen überschüssiges Bor zu entziehen. Diese Application Note beschreibt die Bestimmung von Bor (in Form von Borat) durch Ionenausschusschromatographie mittels Leitfähigkeitsdetektion nach der inversen Suppression. Die Methode wurde optimiert, um eine ausreichende Trennung von Fluorid und Borat zu erzielen.

Bestimmung von Phenol, m-Cresol, 2,6-Dimethylphenol und 2,3,6-Trimethylphenol in Leitungswasser mit gepulster amperometrischer Detektion unter Verwendung einer Glassy- Carbon-Elektrode.

Bier ist ein beliebtes Getränk, das von Millionen Menschen zum Vergnügen konsumiert wird, obwohl es in vormodernen Zeiten bescheidene Anfänge als Wasserreinigungstechnik hatte. Das Brauen von Bier erfordert große Mengen an Wasser, das strenge Parameter für Alkalität, Härte und pH-Wert einhalten muss, um einen einheitlichen Geschmack und ein einheitliches Aussehen zwischen den einzelnen Chargen zu gewährleisten. Alkalität wird durch Carbonate und Hydroxide im Wasser erzeugt, die den pH-Wert erhöhen und puffern. Die Härte, die zu einem großen Teil durch die Alkalität ausgeglichen wird, entsteht durch Ca- und Mg-Ionen, die hauptsächlich als Hydrogencarbonate vorliegen. Je nach Konzentrationsbereich sind der Prozessanalysator 2035 oder der Prozessanalysator 2060 ideal für die vollautomatische Durchführung dieser wichtigen Analysen sowie zusätzlicher Parameter wie pH-Wert oder Leitfähigkeit geeignet. Diese Prozessanalysatoren können dem Verteilungssystem der Anlage signalisieren, die Wasserchemie zu korrigieren und so eine gleichbleibende Produktqualität sicherzustellen. Neben Alkalität und Wasserhärte können auch zahlreiche weitere Parameter bestimmt werden (pH-Wert, Leitfähigkeit etc.).

Mittels Ozonierung desinfiziertes Trinkwasser kann aufgrund der Oxidation von Bromid im Rohwasser unerwünschte Mengen des Karzinogens Bromat enthalten. Mehrere Behörden, darunter die Weltgesundheitsorganisation WHO, haben zur Einschränkung von Gesundheitsrisiken bereits empfohlene Konzentrationsgrenzwerte für Bromat festgelegt. Die Ionenchromatographie wird in mehreren analytischen Standards zur Bestimmung von Desinfektionsnebenprodukten, einschließlich Bromat, genannt, darunter EPA 300.1, 317.0, 321.8, 326.0, ASTM D6581, ISO 11206 und ISO 15061. Die Online-Überwachung von Bromatspuren bedeutet einen höheren Durchsatz und weniger Zeit, die mit der Durchführung manueller Laboranalysen verbracht wird. Darüber hinaus gewährleistet sie die Herstellung von qualitativ hochwertigem Trinkwasser.

EC-SERS verbessert die Raman-Empfindlichkeit unter Verwendung elektrochemisch aktivierter Gold-SPEs und ermöglicht so einen schnellen, vereinfachten Pestizidnachweis ohne komplexe Vorbereitung oder Messgeräte.

Bestimmung von Anionen in Trinkwasser mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression.

Bestimmung von Chlorit und Chlorat in Leitungswasser mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression.

Bestimmung von Chlorit- und Bromatspuren in Herisauer Leitungswasser mit direkter Injektion mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression.

Bestimmung der Methodendetektionsgrenze (MDL) und Methodenquantitationsgrenze (MQL) von Bromat in Trinkwasser mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression.

Bestimmung von Bromat in Mineralwasser mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression.

Bestimmung von Fluorid, Chlorid, Nitrit, Bromid, Nitrat, Phosphat, Sulfat und Iodid in einem Mineralwasser mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression.

Schnelle und zuverlässige Trinkwasseranalyse durch Kombination von EPA‑Methode 300.1 Teil A und B in einer einzigen IC‑Messung.

Die Partial-Loop-Injektionstechnik ist ein etablierter Weg der Probeneinführung in ein HPLC-System. In der Ionenchromatographie wird sie noch nicht allzu oft verwendet. Dank dem Liquid Handling mit der Metrohm-Dosino-Technologie ist es möglich, auch Partial-Loop-Injektionen auf hohem Niveau durchführen zu können. Dies beweist die Multi-Level-Kalibrierung aus einer Standardlösung. Diese Applikation beschreibt die parallele Bestimmung von Anionen und Kationen in Leitungswasser unter Verwendung eines einzigen Sample Processors. Die Ergebnisse der Kationenanalyse sind in AN C-133 beschrieben.

VoltIC pro I ist die perfekte Kombination von Voltammetrie und Ionenchromatographie für die vollautomatische Bestimmung von Anionen, Kationen und Schwermetallen (z. B. Zn, Cd, Pb, Cu): umfassende Wasseranalytik aus einer Hand.

Die Bestimmung der Anionen in Leitungswasser ist eine einfache IC-Anwendung. Hier wird sie eingesetzt um Metrohm’s intelligent Pick-up-Technik (MiPuT) vorzustellen. MiPut erlaubt die Injektion kleinster Volumina aus sehr kleinen Probemengen. Aktuell werden je 10 µL aus einer Probe von 100 µL für die Anionen- resp. Kationenanalyse eingesetzt. Die Kalibrierung erfolgt durch Injektion von verschiedenen Volumina einer einzigen Standardlösung. AN-C-141 beschreibt die entsprechende Kationenbestimmung.

Schnelle IC bedeutet hohen Probendurchsatz. Dies wird mit kurzen Säulen, relativ hohen Flüssen und starken Eluenten erreicht. Angewendet auf die Trinkwasseranalytik heisst das: Bestimmung von Chlorid, Nitrat und Sulfat innerhalb von 3 Minuten.

Schnelle IC bedeutet kurze Laufzeiten und hohen Probendurchsatz. Dies wird mit kurzen Säulen und starken Eluenten erreicht. Unter denselben Bedingungen wie in AN-S-322 wird Trinkwasser inklusive Fluorid auf der Metrosep A Supp 5 - 100/4.0 analysiert.

Perchlorat ist eine verbreitete Verunreinigung im Trinkwasser. Neben wenigen natürlichen Quellen stammen diese meist aus Desinfektions- und Bleichmitteln sowie Raketentreibstoffen. Der Perchloratnachweis erfolgt nach Trennung auf der Säule Metrosep A Supp 7 - 250/4.0 mittels sequenzieller Suppression und Leitfähigkeitsdetektion.

Die Säulenstabilität der Microbore-Version der Metrosep A Supp 5 - 250/2.0 wurde in Langzeitlabortests ermittelt. An sechs aufeinanderfolgenden Tagen wurden jeweils 2 Injektionsserien gefahren. Jede Serie bestand aus 9 Leitungswasser-, 3 Checkstandard- und 6 Leitungswasserinjektionen. Am jeweils siebten Tag wurde das IC-System heruntergefahren. Insgesamt lief das IC-System über 12 Wochen und zählte insgesamt 2650 Injektionen. Die Ergebnisse zeigen eine hervorragende Reproduzierbarkeit und belegen die hohe Säulenstabilität.

Die Bestimmung von Desinfektionsnebenprodukten ist für Trinkwasserhersteller essentiell. Diese Application Note zeigt die Bestimmung von Chlorit und Bromat neben den Standardanionen. Um den Eluentenverbrauch zu reduzieren, erfolgt die Trennung auf einer Microbore-Säule Metrosep A Supp 5 - 250/2.0 gefolgt von Leitfähigkeitsdetektion nach sequenzieller Suppression.

Die Stabilität der Säule Metrosep A Supp 5 - 250/4.0 wurde in Langzeitlabortests ermittelt. An sechs aufeinanderfolgenden Tagen wurden jeweils 2 Injektionsserien gefahren. Jede Serie bestand aus 9 Leitungswasser-, 3 Checkstandard- und 6 Leitungswasserinjektionen. Am jeweils siebten Tag wurde das IC-System heruntergefahren. Insgesamt lief das IC-System über 10 Wochen und zählte insgesamt 2150 Injektionen. Die Ergebnisse zeigen eine hervorragende Reproduzierbarkeit und belegen die hohe Säulenstabilität.

Perchlorat gelangt häufig aus anthropogenen Quellen in Wasser, etwa aus Düngemitteln, Feuerwerkskörpern, Raketentreibstoff usw. Die Spurenanalytik von Perchlorat in Wasserproben ist eine kritische Aufgabe. Der hohe Gehalt an Standardanionen führt zu hohen Peaks, die mit dem sehr kleinen Perchloratpeak interferieren. Bei der Heart-Cut-Technik wird die Perchloratfraktion ‒ weitestgehend befreit von interferierenden Anionen ‒ in die Säule reinjiziert und ergibt so einen scharfen Peak.

Perchlorat ist eine verbreitete Verunreinigung im Trinkwasser. Neben wenigen natürlichen Quellen gelangt Perchlorat meist aus Desinfektions-, Bleich- und Treibmitteln ins Trinkwasser. Von anderen Ionen lässt es sich auf einer Säule des Typs Metrosep A Supp 7 - 250 / 4.0 bequem trennen, bevor es mit sequentieller Suppression und Leitfähigkeitsdetektion quantifiziert wird. Im Vergleich zu AN-S-324 zeigt diese Application Note einen deutlich geringeren Matrixeinfluss.

VoltIC Professional 1 ist die perfekte Kombination aus Voltammetrie und Ionenchromatographie für die vollautomatische, simultane Analyse von Anionen, Kationen und Schwermetallen (z. B. Zn, Cd, Pb, Cu). Die Multiparameteranalytik verwendet dieselben «Liquid-Handling»-Elemente und einen gemeinsamen Probenwechsler, was Platz und Kosten spart.

Bei Säulen in der Microbore-Ausführung mit einem Innendurchmesser von 2 mm verringert sich der Eluentenverbrauch um etwa ein Viertel. Folglich erhöhen sich die erkannten Peakflächen der entsprechenden Probenkonzentrationen um den Faktor 4. In diesem Report wird die Bestimmung von Anionen in Trinkwasser auf der Säule Metrosep A Supp 5 - 150/2.0 beschrieben.

Die Ionenchromatographie (IC) ist die Methode der Wahl, um die Konzentration gewöhnlicher Ionen in Wasser zu bestimmen. Diese Informationen sind von entscheidender Bedeutung, da Trinkwasser bestimmte Standards erfüllen muss, um die Gesundheit (z. B. Nitrit und Nitrat) sowie die technische Eignung (z. B. Korrosivität von Chlorid und Sulfat) zu gewährleisten. Der Eco IC ist ein Ionenchromatograph, der sich für die wirtschaftliche Routinewasseranalyse eignet. Mit einer A Supp 17-Anionensäule ist die Analyse der wichtigsten Anionen in Trinkwasser robust und kann bei Umgebungstemperaturen ohne zusätzliche Temperaturkonditionierung durchgeführt werden.

Die Kjeldahlsche Stickstoffbestimmung ist eine typische Titrationsanwendung nach Aufschluss und Ammoniakdestillation. Die ASTM-Norm D8001 bietet jetzt eine Alternative, bei der ein Persulfat-Aufschluss gefolgt von einer IC-Bestimmung zur Anwendung kommt. Es ist keine Destillation erforderlich. Zudem ermöglicht diese Methode die Bestimmung des Gesamtstickstoffs und des Gesamtphosphors. Wir zeigen die Resultate der Kontrollproben, die organische Stoffe enthalten. Bei Lösung dieser Stoffe in Reinstwasser entspricht die ermittelte Stickstoffkonzentration dem Gesamtstickstoff und dem gesamten Kjeldahl-Stickstoff.

EN ISO 10304-1 ist eine der wichtigsten Normen für die Bestimmung der sieben Standard-Anionen in Wasserproben. Viele andere Normen verweisen auf EN ISO 10304-1, wenn eine Anionenbestimmung mittels IC notwendig ist. Diese Norm erfordert eine Membranfiltration von Proben, um bei Bedarf Bakterien und Feststoffe zu vermeiden. Diese Applikation zeigt die Bestimmung von Anionen nach EN ISO 10304-1 mittels Inline-Ultrafiltration. Dieser Aufbau macht eine mühsame manuelle Probenfiltration überflüssig und bietet eine vollautomatische Verarbeitung aller Proben.

Perchlorat ist bekannt als mögliche Verunreinigung in Trinkwasser. Neben einigen wenigen natürlichen Quellen stammt es hauptsächlich aus Desinfektionsmitteln, Bleichmitteln, Treibmitteln usw. Die EPA-Methode 314.0 setzt für Perchlorat in Reagenzwasser eine Nachweisgrenze von 0,5 µg/L voraus. Auch Wasser mit einem sehr hohen Gehalt an vollständig gelösten Feststoffen muss jedoch mithilfe dieser Methode analysiert werden. Durch die Verwendung der Säule Metrosep A Supp 7 - 250/4.0 werden alle Anforderungen dieser Methode erfüllt.

Die Bestimmung von Desinfektionsnebenprodukten in Wasser ist eine Standardanwendung für die Ionenchromatographie. Der Einsatz der Leitfähigkeitsdetektion, um Chlorit und Bromat von Chlorid zu trennen, ist für die Nachweisgrenzen im μg/L-Bereich von entscheidender Bedeutung. Die Kombination einer Metrosep A Supp 7 - 250/4.0 und einer Metrosep A Supp 16 Guard/4.0 hat eine bessere Trennung zur Folge. Die Bestimmungsgrenze für Bromat liegt bei etwa 1 μg/L.

Das TitrIC flex II ist die perfekte Kombination aus Titration, Direktmessung und Ionenchromatographie für die vollautomatische Analyse aller wichtigen Parameter. Diese sind pH-Wert, Leitfähigkeit, Härte, Anionen, Kationen und die Berechnung der Ionenbilanz: umfassende Wasseranalytik aus einer Hand.

Die Metrosep A Supp 21-Säule und das 948 Continuous IC Module, CEP ermöglichen eine effiziente, automatisierte Single-Run-Analyse von Hauptanionen und Desinfektionsnebenprodukten in Wasser.

In dieser Application Note wird DPV als empfindliche, selektive Methode zum Nachweis von Schwermetallen in Wasser vorgestellt. Dabei werden Aufbau, Parameter und Vorteile gegenüber anderen Techniken detailliert beschrieben.

Diese Application Note präsentiert eine potentiometrische Titrationsmethode für die Spuren-H2S-Analyse in Wasser auf einem OMNIS-System unter Verwendung von Silbernitrat und einer Ag-Titrode.

Bestimmung von Citrat in Mineralwassergetränken durch potentiometrische Titration mit Kupfersulfat mittels der Cu-ISE. Vor der Bestimmung wird die Probe entgast und durch ein Kationenaustauscherharz geleitet.

Das automatisierte system Basic water analysis bestimmt Leitfähigkeit, pH-Wert und Alkalinität in sämtlichen Wasserproben. Der hohe Automatisierungsgrad (z. B. automatische Probenzugabe, automatische Kalibrierung sowie die automatische Bestimmung des Titers und der Zellkonstante) minimiert Fehler und gewährleistet eine ausgezeichnete Reproduzierbarkeit.

In dieser Application Note wird ein vollautomatisches System vorgestellt, das die Bestimmung mehrerer Parameter nach verschiedenen Standards innerhalb einer Analyse ermöglicht. Dazu gehören Leitfähigkeit (ISO 7888, EN 27888, ASTM D1125, EPA 120.1), pH-Wert (EN ISO 10523, ASTM D1293, EPA 150.1), Alkalinität (EN ISO 9963, ASTM D1067, EPA 310.1) und Ca/Mg-Gehalt (ISO 6059, ASTM D1126, EPA 130.2). Darüber hinaus überführt das System das benötigte Probenvolumen für die Analyse in ein externes Titriergefäss und reduziert so den Aufwand für die manuelle Probenvorbereitung. Zudem lassen sich alle Sensoren automatisch kalibrieren und auch der Titer jedes Titriermittels kann bestimmt werden.

In dieser Application Note wird ein vollautomatisiertes System vorgestellt, das die Bestimmung mehrerer Parameter nach verschiedenen Normen mit einer Analyse ermöglicht. Dazu gehören Leitfähigkeit (ISO 7888, EN 27888, ASTM D1125, EPA 120.1), pH-Wert (EN ISO 10523, ASTM D1293, EPA 150.1), Alkalinität (EN ISO 9963, ASTM D1067, EPA 310.1) und Chloridgehalt (ISO 9297, ASTM D512, EPA 325.3). Darüber hinaus überführt das System das benötigte Probenvolumen in ein externes Titriergefäss und reduziert so den Aufwand für die manuelle Probenvorbereitung. Zudem lassen sich alle Sensoren automatisch kalibrieren und auch der Titer jedes Titriermittels kann bestimmt werden.

In dieser Application Note wird ein vollautomatisiertes System vorgestellt, das die Bestimmung mehrerer Parameter nach verschiedenen Normen mit einer Analyse ermöglicht. Dazu gehören Leitfähigkeit (ISO 7888, EN 27888, ASTM D1125, EPA 120.1), pH-Wert (EN ISO 10523, ASTM D1293, EPA 150.1), Alkalinität (EN ISO 9963, ASTM D1067, EPA 310.1), Ca/Mg-Gehalt (ISO 6059, ASTM D1126, EPA 130.2) und Chloridgehalt (ISO 9297, ASTM D512, EPA 325.3). Darüber hinaus überführt das System das benötigte Probenvolumen für die verschiedenen Analysen in externe Titriergefässe und reduziert so den Aufwand für die manuelle Probenvorbereitung. Zudem lassen sich alle Sensoren automatisch kalibrieren und auch der Titer jedes Titriermittels kann bestimmt werden.

Diese Application Note beschreibt die Bestimmung der Gesamthärte sowie der Calcium- und Magnesiumhärte von Wasserproben mittels der Optrode (610 nm). Die Gesamthärte wird mit EDTA als Titriermittel und Eriochromschwarz T als Indikator bestimmt. Die Calciumhärte wird wiederum mit EDTA und mit dem Indikator Calconcarbonsäure bestimmt. Die Magnesiumhärte ist die Differenz aus Gesamt- und Calciumhärte.

Das automatisierte System MATi 13 bestimmt den Permanganatindex in verschiedensten Wasserproben gemäss EN ISO 8467. Der hohe Automationsgrad (z. B. die automatisierte Probenzugabe sowie die automatisierte Titer- und Blindwertbestimmung) sorgt für eine Fehlerminimierung und gewährleistet stabile und reproduzierbare Ergebnisse.

Dieses Application Note beschreibt ein automatisiertes System mit dem sich der Chloridgehalt in diversen Wasserproben bestimmen lässt. Der hohe Automatisierungsgrad (z. B. automatische Säurezugabe und Titerbestimmung) reduziert Fehler auf ein Minimum und gewährleistet eine hervorragende Reproduzierbarkeit.

Die Wasserhärte wird häufig photometrisch mit zwei verschiedenen Indikatoren und bei zwei unterschiedlichen pH-Werten bestimmt. Darüber hinaus ist die Bestimmung selbst subjektiv, da die Farbänderung vom Analytiker und nicht von einem Analysegerät bestimmt wird. In diesem Anwendungshinweis wird eine robustere Option zur einfachen Bestimmung von Kalzium, Magnesium und der Gesamthärte in Wasser mithilfe des Cu-ISE vorgestellt und zwei verschiedene Titriermittel. Die Probenvorbereitung ist für beide Analysen identisch und kann daher problemlos automatisiert erfolgen.

Der Permanganat-Index (PMI) ist ein Summenparameter, der die Gesamtbelastung von Wasser mit oxidierbaren organischen und anorganischen Stoffen angibt. Bei den betroffenen Stoffen handelt es sich hauptsächlich um Huminstoffe/Säuren, die vor allem entstehen, wenn im Boden vorhandenes abgestorbenes organisches Material weiter abgebaut und in Wasserquellen freigesetzt wird. Da es sich um einen Indikator für die Wasserqualität handelt, ist die Prüfung des PMI für Trinkwasser in vielen Ländern obligatorisch. Zur Bestimmung ist es notwendig, die stabilisierte Wasserprobe für eine festgelegte Zeit auf 95 °C und höher zu erhitzen. Anschliessend erfolgt die titrimetrische Bestimmung der Menge an Permanganat, die nach der Reaktion mit der Probe übrig geblieben ist. Dieser Probenvorbereitungsschritt erfordert einen erheblichen manuellen Aufwand. In dieser Application Note wird ein vollautomatisches Verfahren zur Bestimmung des PMI gemäß GB/T 11892 beschrieben, einschließlich aller Probenvorbereitungsschritte. Die Produktivitätsgewinne aufgrund der geringeren manuellen Arbeitsbelastung sind beträchtlich.

Für die Beurteilung der Wasserqualität ist die Bestimmung der folgenden physikalischen und chemischen Parameter notwendig: elektrische Leitfähigkeit, pH-Wert, Alkalinität, Calcium- und Magnesiumhärte sowie die Gesamthärte. Eine schnelle und genaue Bestimmung in Leitungswasser erfolgt mit dem automatisierten OMNIS-System, bei dem parallel verschiedene Arbeitsstationen zum Einsatz kommen. Das System wird durch ein 856 Conductivity Module mit Dosinos ergänzt.

Die Wasseraufbereitung mit Ozon (O3) ist ein gängiges Verfahren zur Desinfektion von Schwimmbädern. Es ist wichtig, dass eine ausreichende, aber nicht übermäßige Menge O3 produziert wird, um das Wasser zu desinfizieren. Andernfalls könnte das verbleibende Ozon in das Badewasser gelangen und die Atemwege oder die Haut der Badegäste reizen. Ozon wird auch in der Trink- und Abwasseraufbereitung eingesetzt, da es Viren und Bakterien deutlich wirksamer inaktiviert oder abtötet als Chlor. Diese Application Note beschreibt eine Methode zur Bestimmung der Ozonkonzentration in Wasser durch potentiometrische Titration nach DIN 38408-3.

Die Alkalinität definiert die Säurebindungskapazität von natürlichem Wasser. Man unterscheidet zwischen Gesamtalkalität (m-Wert) und Karbonatalkalität (p-Wert). In dieser Anwendungsnotiz wird die Bestimmung des pH-Werts und der Alkalität in Wasser mit einer Titrationsmethode gemäß EPA 310.1, Standardmethoden 2320 B (Titrationsmethode), ASTM D1067, EN ISO 9963-1 und EN ISO 9963-2 vorgestellt.

Bestimmung von Iodidspuren in Trinkwasser in Flaschen mittels Anionenchromatographie und anschliessender UV/VIS-Detektion.

Bestimmung von Nitrit in Mineralwasser mittels Anionenchromatographie und anschliessender UV-Detektion.

Die Ionenchromatographie mit PCR und UV/VIS-Detektion bietet eine hochspezifische und empfindliche Methode für die Bromatanalyse, die den Anforderungen der EPA-Methode 317 und der ISO 11206 entspricht.

Chromat (Cr(VI)) oder sechswertiges Chrom ist krebserregend. Vom Trink- und Abwasser (z. B. der Lederproduktion) über Spielzeuge bis hin zu RoHS-regulierten Stoffen ist die maximal erlaubte Chromatkonzentration durch Normen geregelt. Für die Analyse wird die Ionenchromatographie mit Leitfähigkeitsdetektion eingesetzt. Das hier beschriebene Verfahren ist besonders für niedrigere Konzentrationen geeignet.

Hexavalentes Chrom ist bekanntlich cancerogen beim Einatmen; beim Verschlucken vermutet man dies derzeit nur. Die EPA-Methode 218.7 ermöglicht die Chromatbestimmung im Trinkwasser bis in den unteren µg/L-Bereich (Nachweisgrenze: 15 ng/L). Der Nachweis erfolgt durch Nachsäulenreaktion mit 1,5-Diphenylcarbazid und der anschliessenden Detektion bei 530 nm.

Hexavalentes Chrom (Cr(VI)) wird als toxisch und potentiell karzinogen eingestuft. Folglich soll dessen Konzentration in Trinkwasser so niedrig wie möglich sein. Die Bestimmung von Cr(VI) wird mittels Ionenchromatographie durchgeführt. Die Trennung erfolgt auf der Trennsäule Metrosep A Supp 10 - 250/2.0. Im Anschluss an die Nachsäulenreaktion (PCR) mit Diphenylcarbazid wird Cr(VI) photometrisch bestimmt.

Chromat und Dichromat sind die beiden Oxoanionen von Chrom. In beiden ist Chrom in seiner sechswertigen Form (Cr(VI)) enthalten. In wässrigen Lösungen kommt Chromat unter alkalischen und Dichromat unter sauren Bedingungen vor. Sechswertiges Chrom ist hochgiftig und krebserregend. Es muss daher sowohl in Industrieerzeugnissen als auch in der Umwelt intensiv überwacht werden. DIN 38405-52 beschreibt die Bestimmung von Cr(VI) in Wasser, Abwasser und Schlamm mittels photometrischer Methoden. In Anhang C, Kapitel C.6 wird der Einsatz der Ionenchromatographie erläutert. Diese Application Note veranschaulicht die Anwendung der Methode auf Trinkwasserproben.

Die Bestimmung von Uran in Trinkwasser erfolgt mittels adsorptiver Stripping Voltammetrie (AdSV) an der hängenden Quecksilbertropfenelektrode (HMDE). Chloranilsäure wird dabei als Komplexbildner eingesetzt.

Bestimmung von Rhodium und Platin in Wasserproben nach UV-Aufschluss und Komplexbildung durch adsorptive Stripping Voltammetrie (AdSV) mit der HMDE.

Einzelbestimmung von Cd, Pb und Cu in einem Acetatpuffer mit anodischer Stripping Voltammetrie (ASV).

Einzelbestimmung von Nickel und Kobalt in Trinkwasser durch adsorptive Stripping Voltammetrie (AdSV). Dimethylglyoxim (DMG) wird bei einem pH-Wert von 9.3 als Komplexbildner verwendet.

Bestimmung von Mn durch anodische Stripping Voltammetrie (ASV) mit der HMDE in einer alkalihaltigen Lösung.

Bestimmung der Fe(III)-Konzentration durch adsorptive Stripping Voltammetrie mit Solochromviolet RS als Komplexbildner. Alle Reagenzien müssen in der unten aufgelisteten Reihenfolge hinzugefügt werden. Fe(II) zeigt kein Signal. Alle Reagenzien enthalten normalerweise Eisenverunreinigungen. Darum wird eine Subtraktion des Reagenzienblindwerts empfohlen.

Die Se(IV)-Konzentration lässt sich durch kathodische Stripping Voltammetrie (CSV) in einem Ammoniumsulfatelektrolyten bestimmen. Die Analyse funktioniert auch in Gegenwart von Cu. Zunächst bestimmt man Se(IV). Um den Gesamtgehalt an Se zu erfassen, werden Se(VI)-Spezies zunächst zu Se(IV) reduziert. Dies übernimmt der 909 UV Digester bei einem pH-Wert zwischen 7 und 9. Die Methode kommt fast ohne Reagenzien aus und erlaubt eine Selenspeziation.

Aluminium kann in Trinkwasser durch adsorptive Stripping-Voltammetrie an der HMDE mit Alizarinrot S (DASA) als Komplexbildner bestimmt werden. Die Methode ist bis 35 μg/L linear. Die Nachweisgrenze dafür liegt bei β(Al) = 1 μg/L und die Bestimmungsgrenze bei β(Al) = 3 μg/L. Die Empfindlichkeit der Methode kann durch Anreicherung nicht erhöht werden.

Arsen ist in geringen Konzentrationen in der Erdkruste allgegenwärtig. Erhöhte Konzentrationen können in Mineralvorkommen und Erzen vorkommen. Arsen aus solchen Lagerstätten gelangt in Form von Arsenit (AsO33–) und Arsenat (AsO43–) ins Grundwasser und verursacht dessen Verunreinigung. Neben dem aus natürlichen Quellen stammenden Arsen tragen auch Industrie und Landwirtschaft in geringerem Maße zur Belastung bei. Der Richtwert für anorganisches Gesamtarsen ist in den «Leitlinien für Trinkwasserqualität» der Weltgesundheitsorganisation auf 10 μg/L festgelegt. Mit einer Nachweisgrenze (LOD) von 0,9 μg/l ist die anodische Stripping-Voltammetrie eine praktikable, weniger anspruchsvolle Alternative zur Atomabsorptionsspektroskopie (AAS) zur Bestimmung von Arsen. Während AAS (und konkurrierende Methoden) nur in einem Labor durchgeführt werden können, kann die anodische Stripping-Voltammetrie konventionell im Labor oder alternativ vor Ort mit dem tragbaren VA-Analysator 946 verwendet werden. Die Bestimmung erfolgt auf der scTRACE Gold Elektrode.

Arsen ist in geringen Konzentrationen in der Erdkruste allgegenwärtig. Erhöhte Werte können in Mineralvorkommen und Erzen vorkommen. Arsen aus solchen Lagerstätten gelangt in Form von Arsenit (AsO33–) und Arsenat (AsO43–) ins Grundwasser und verursacht dessen Verunreinigung. As(III) ist toxischer als As(V) und weist eine höhere Mobilität in der Umwelt auf. Die selektive Bestimmung dieser Spezies ist mit der in diesem Dokument beschriebenen Methode möglich. Mit einer Nachweisgrenze (LOD) von 0,3 μg/L ermöglicht die anodische Stripping-Voltammetrie die Speziation, also die spezifische Bestimmung von As(III). Während mit der Atomabsorptionsspektroskopie (AAS) (und konkurrierenden Methoden) nur die Gesamtelementkonzentration bestimmt werden kann, ist die anodische Stripping-Voltammetrie selektiv für den Oxidationszustand von As(III). Die Bestimmung erfolgt auf der scTRACE Gold Elektrode.

Quecksilber und seine Verbindungen sind giftig. Das größte Risiko geht von einer chronischen Vergiftung mit über die Nahrung aufgenommenen Quecksilberverbindungen aus. Ein erheblicher Teil des in der Umwelt vorhandenen Quecksilbers ist anthropogenen Ursprungs. Wesentliche Quellen sind Kohlekraftwerke, die Stahl- und Nichteisenmetallproduktion, Müllverbrennungsanlagen, die chemische Industrie oder der handwerkliche Goldbergbau, wo die Verwendung von elementarem Quecksilber zur Gewinnung von Gold aus dem Erz immer noch üblich ist. Der Richtwert für anorganisches Quecksilber in den „Leitlinien für Trinkwasserqualität“ der Weltgesundheitsorganisation ist auf 6 μg/l festgelegt. Mit einer Nachweisgrenze (LOD) von 0,5 μg/l ist die anodische Stripping-Voltammetrie eine praktikable, weniger anspruchsvolle Alternative zur Atomabsorptionsspektroskopie (AAS). Während AAS (und konkurrierende Methoden) nur in einem Labor durchgeführt werden können, kann die anodische Stripping-Voltammetrie konventionell im Labor oder alternativ vor Ort mit dem tragbaren VA Analyzer 946 angewandt werden. Die Bestimmung erfolgt auf der scTRACE Gold-Elektrode.

Höhere Kupferwerte im Trinkwasser entstehen üblicherweise durch die korrosive Wirkung des Wassers, das Kupfer aus den Kupferrohren auslaugt. Obwohl Kupfer für den menschlichen Organismus ein wichtiger Nährstoff ist, wirkt sich die Einnahme höherer Konzentrationen negativ auf die menschliche Gesundheit aus. Die aktuellen «Richtlinien für Trinkwasserqualität» der Weltgesundheitsorganisation empfehlen eine maximale Konzentration von 2000 μg/l. Mit einer Nachweisgrenze (LOD) von 0,5 μg/l ist die anodische Stripping-Voltammetrie eine praktikable, weniger anspruchsvolle Alternative zur Atomabsorptionsspektroskopie (AAS) zur Bestimmung von Kupfer in Trinkwasser. Während AAS (und konkurrierende Methoden) nur in einem Labor durchgeführt werden können, kann die anodische Stripping-Voltammetrie konventionell im Labor oder alternativ vor Ort mit dem tragbaren 946 VA Analyzer verwendet werden. Die Bestimmung erfolgt auf der scTRACE Gold-Elektrode.

Blei gilt als hochgiftig für den Menschen, da es Enzymreaktionen stört. Eine chronische Bleivergiftung kann durch das Austreten von Blei aus Rohrleitungssystemen ins Trinkwasser verursacht werden. Der aktuelle, vorläufige Richtwert in den «Leitlinien für Trinkwasserqualität» der Weltgesundheitsorganisation legt eine maximale Konzentration von 10 μg/L fest. Mit einer Nachweisgrenze (LOD) von 0,2 μg/l ist die anodische Stripping-Voltammetrie eine praktikable, weniger anspruchsvolle Alternative zur Atomabsorptionsspektroskopie (AAS) zur Bestimmung von Blei im Trinkwasser. Während AAS (und konkurrierende Methoden) nur in einem Labor durchgeführt werden können, kann die anodische Stripping-Voltammetrie konventionell im Labor oder alternativ vor Ort mit dem tragbaren VA-Analysator 946 verwendet werden. Die Bestimmung erfolgt auf einem auf der scTRACE Gold-Elektrode aufgebrachten Silberfilm.

Zink ist ein essentielles Spurenelement für den Menschen. Eine übermäßige Aufnahme von Zink in höheren Konzentrationen kann jedoch schädlich sein. In den „Guidelines for Drinking-water Quality“ der Weltgesundheitsorganisation gibt es keinen Richtwert für Zink, da typische Gehalte im Trinkwasser keine Rolle spielen. Die anodische Stripping-Voltammetrie ist eine praktikable, weniger anspruchsvolle Alternative zur Atomabsorptionsspektroskopie (AAS) zur Bestimmung von Zink in Trinkwasser. Während AAS (und konkurrierende Methoden) nur in einem Labor durchgeführt werden können, können anodische Stripping-Voltammetrie-Bestimmungen konventionell im Labor oder alternativ vor Ort mit dem tragbaren VA-Analysator 946 durchgeführt werden. Die Bestimmung erfolgt an der scTRACE Gold-Elektrode.

Eisen ist ein essentieller Bestandteil der menschlichen Ernährung. Es kann durch die Wasseraufbereitung oder durch Korrosion im Wasserleitungssystem in Trinkwasser vorhanden sein. In den «Leitlinien für Trinkwasserqualität» der Weltgesundheitsorganisation gibt es keinen Richtwert für Eisen, da die im Trinkwasser üblicherweise vorkommenden Konzentrationen unbedenklich sind. Allerdings gibt es in verschiedenen Ländern nationale Grenzwerte. Die Europäische Union hat einen Richtwert für Eisen von 200 μg/l festgelegt. Die Voltammetrie ist eine praktikable, weniger aufwändige Alternative zur Atomabsorptionsspektroskopie (AAS) zur Bestimmung von Eisen im Trinkwasser. Während AAS (und konkurrierende Methoden) nur in einem Labor durchgeführt werden können, können voltammetrische Bestimmungen mit anodischer Stripping-Methode konventionell im Labor oder alternativ vor Ort mit dem tragbaren VA-Analysator 946 durchgeführt werden. Die Bestimmung erfolgt mittels adsorptiver Stripping-Voltammetrie (AdSV) unter Verwendung von 2,3-Dihydroxynaphthalin (DHN) auf der scTRACE Gold-Elektrode.

Nickel wird häufig bei der Herstellung von Edelstahl verwendet. Es ist bekannt, dass es bei ausreichend hohen Konzentrationen bei Hautkontakt allergische Reaktionen hervorruft. Durch Wasserhähne aus nickelhaltigen Metallen kann es zu einer Verunreinigung des Trinkwassers kommen. Der Richtwert für Nickel ist in den «Leitlinien für Trinkwasserqualität» der Weltgesundheitsorganisation auf 70 μg/L festgelegt. Nationale Grenzwerte liegen typischerweise niedriger bei z.B. 20 μg/l. Kobalt kommt meist in Verbindung mit Nickel vor und kann auch in geringeren Konzentrationen neben Nickel vorkommen. Die adsorptive Stripping-Voltammetrie ist eine praktikable, weniger aufwändige Alternative zur Atomabsorptionsspektroskopie (AAS) zur Bestimmung von Nickel und Kobalt in Trinkwasser. Während AAS (und konkurrierende Methoden) nur in einem Labor durchgeführt werden können, können adsorptive Stripping-Voltammetriebestimmungen im Labor oder alternativ vor Ort mit dem tragbaren VA-Analyzer 946 durchgeführt werden. Die Bestimmung erfolgt auf einem auf der scTRACE Gold-Elektrode aufgebrachten Wismutfilm.

Bismut gilt als Metall mit sehr geringer Toxizität. In hohen Konzentrationen wurden jedoch toxische Wirkungen beschrieben. In den «Leitlinien für Trinkwasserqualität» der Weltgesundheitsorganisation gibt es für Bismut keinen Richtwert, da die im Trinkwasser üblicherweise vorkommenden Konzentrationen unbedenklich sind. Die anodische Stripping-Voltammetrie ist eine praktikable, weniger aufwändige Alternative zur Atomabsorptionsspektroskopie (AAS) zur Bestimmung von Bismut in Trinkwasser. Während AAS (und konkurrierende Methoden) nur in einem Labor durchgeführt werden können, kann die anodische Stripping-Voltammetrie im Labor oder alternativ vor Ort mit dem handheld VA-Analyzer 946 verwendet werden. Die Bestimmung erfolgt auf der scTRACE Gold-Elektrode.

Um die toxischen Auswirkungen von Cadmium auf den menschlichen Körper zu verringern und die neurotoxischen Wirkungen von Blei zu begrenzen, sind die vorläufigen Richtwerte in den «Leitlinien für Trinkwasserqualität» der Weltgesundheitsorganisation auf eine maximale Konzentration von 3 µg/L für Cadmium und 10 µg/L für Blei festgelegt. Die völlig quecksilberfreie Bi-Tropfenelektrode ist der nächste Schritt bei der Umwandlung der voltammetrischen Analyse in einen ungiftigen Ansatz zur Schwermetallerkennung. Der Einsatz dieses umweltfreundlichen Sensors für die anodische Stripping-Voltammetrie (ASV) ermöglicht die gleichzeitige Bestimmung von Cd und Pb in Trinkwasser. Die hervorragende Sensitivität ist zur Überwachung der vorläufigen WHO-Richtwerte mehr als ausreichend.

Das Vorhandensein von Eisen im Trinkwasser kann zu einem unangenehmen Geschmack, Flecken oder sogar zum Wachstum von „Eisenbakterien“ führen, die die Leitungen verstopfen und einen unangenehmen Geruch verursachen können. In vielen industriellen und landwirtschaftlichen Anwendungen ist die Bildung von unlöslichen Eisenablagerungen über einen längeren Zeitraum problematisch. Um diese Probleme zu vermeiden, Die Environmental Protection Agency (EPA) definiert den sekundären maximalen Schadstoffwert (SMCL) für Wasseraufbereitungs- und -verarbeitungsanlagen als 0,3 mg/l Fe im Trinkwasser. Die voltammetrische Bestimmung des Eisen-Triethanolamin-Komplexes an der ungiftigen Bi-Tropfenelektrode ermöglicht sowohl die Erkennung bei sehr niedrigen Konzentrationen (Nachweisgrenze von 0,005 mg/l) als auch Messungen in einem weiten Konzentrationsbereich von bis zu 0,5 mg/l.

Die Hauptquellen der Nickelverschmutzung sind galvanische und metallurgische Prozesse sowie das Auslaugen von Rohren und Armaturen. Hauptanwendungsgebiete von Kobalt sind Katalysatoren für die Erdöl- und Chemieindustrie. In beiden Fällen wird das Metall entweder direkt oder über den Abwasser-Fluss-Pfad in das Trinkwassersystem freigesetzt. Daher legt die Gesetzgebung in der EU 20 µg/L als Grenzwert für die Ni-Konzentration im Trinkwasser fest. Die gleichzeitige und einfache Bestimmung von Nickel und Kobalt basiert auf der adsorptiven Stripping-Voltammetrie (AdSV). Die einzigartigen Eigenschaften der ungiftigen Bi-Tropfenelektrode in Kombination mit AdSV führen zu einer hervorragenden Leistung hinsichtlich der Empfindlichkeit.

Aufgrund der Toxizität und der schädlichen Auswirkungen von Nickel und Kobalt auf die menschliche Gesundheit muss ihre Konzentration im Trinkwasser kontrolliert werden. Daher legt die EU-Gesetzgebung einen Grenzwert für Nickel im Trinkwasser von 20 µg/L fest. Der aktuelle, vorläufige Richtwert für Ni in den «Leitlinien für Trinkwasserqualität» der Weltgesundheitsorganisation ist auf eine maximale Konzentration von 70 µg/L festgelegt. Zur Überwachung der Konzentrationen von Ni und Co mit dem 884 Professional VA wird eine Methode zur simultanen Bestimmung an der mit einem Bi-Film modifizierten Glaskohlenstoffelektrode (GC-RDE) verwendet.

Um die toxischen Auswirkungen von Cadmium auf Nieren, Skelett und Atmungssystem sowie die neurotoxischen Auswirkungen von Blei zu verringern, sind die vorläufigen Richtwerte in den „Leitlinien für die Trinkwasserqualität“ der Weltgesundheitsorganisation (WHO) auf eine maximale Konzentration von 3 µg/l für Cadmium und 10 µg/l für Blei festgelegt. Die leistungsstarke anodische Stripping-Voltammetrie (ASV) mit der ex situ mit Quecksilberfilm modifizierten Glaskohlenstoffelektrode ist mehr als ausreichend, um die vorgeschlagenen WHO-Leitlinien für Cd und Pb im Trinkwasser zu überwachen.

Für Zink gibt es keinen gesundheitsbezogenen Richtwert. Um jedoch eine gute Qualität des kommunalen Trinkwassers zu gewährleisten, hat die US-Umweltschutzbehörde (US-EPA) eine maximale Konzentration von 5 mg/L als Grenzwert festgelegt. Typische Konzentrationen in Oberflächen- und Grundwasser liegen zwischen 10–40 μg/L Zn, mit Werten bis zu 1 mg/L im Leitungswasser. Die anodische Stripping-Voltammetrie (ASV) an der Ex-situ-Quecksilberfilm-modifizierten Glaskohlenstoffelektrode bietet eine weniger komplexe Alternative zur Atomabsorptionsspektroskopie (AAS) für die Zinkbestimmung in Trinkwasser.

Der Richtwert für Chrom in den «Leitlinien für Trinkwasserqualität» der Weltgesundheitsorganisation (WHO) beträgt 50 µg/L. Dabei ist zu beachten, dass Chromkonzentrationen häufig als Gesamtchrom und nicht als Chrom(III) oder (VI) angegeben werden. Chrom(VI) ist für Veränderungen des Erbguts verantwortlich und kommt in deutlich geringeren Konzentrationen vor als Cr(III). Daher ist eine äußerst empfindliche Methode erforderlich, um Cr(VI) im Trinkwasser zu überwachen. Zur Bestimmung solch niedriger Konzentrationen kann die leistungsstarke adsorptive Stripping Voltammetrie (AdSV) an einer ex-situ mit Quecksilberfilm modifizierten Glaskohlenstoffelektrode unter Verwendung von DTPA als Komplexbildner eingesetzt werden.

Das Vorkommen von Thallium in Oberflächenwasser ist ein Indikator für Industrieabwässer und stellt bei Aufnahme über die Nahrung eine ernste Gefahr für die Gesundheit dar. Die Überwachung der Thalliumkonzentration kann problemlos mithilfe der anodischen Stripping-Voltammetrie auf dem mit Silberfilm modifizierten scTRACE Gold erfolgen. Diese ungiftige Methode ermöglicht die Bestimmung von Thalliumkonzentrationen zwischen 10–250 µg/L und kann mit dem 946 Portable VA Analyzer durchgeführt werden.

Die Toxizität von Antimon hängt von seinem Oxidationsgrad ab: Antimon(III) ist giftiger als Antimon(V). Aufgrund der Karzinogenität legt die EU-Gesetzgebung 5 µg/L und die Weltgesundheitsorganisation (WHO) eine maximale Konzentration von 20 µg/L als Sb(III)-Grenzwert in Trinkwasser fest. Die unkomplizierte Bestimmung mittels anodischer Stripping-Voltammetrie bietet eine schnelle (Analysezeit unter 10 Minuten) und hochempfindliche Methode zur Überwachung der Antimon(III)-Konzentration im Trinkwasser. Messungen können im Labor mit dem 884 Professional VA oder alternativ vor Ort mit dem 946 Portable VA Analyzer durchgeführt werden.

Der Richtwert für Gesamtchrom in den «Leitlinien für Trinkwasserqualität» der Weltgesundheitsorganisation (WHO) beträgt 50 µg/L. Chrom(VI) ist giftiger als seine dreiwertige Form (Cr(III)) und kommt auch seltener vor. Daher ist eine robuste und empfindliche Methode erforderlich, um die Konzentration im Trinkwasser zu überwachen. Die mit einem Quecksilberfilm modifizierte scTRACE Gold kann zur Überwachung von Chrom(VI) eingesetzt werden und bietet eine einfache Handhabung und ein hohes Maß an Stabilität.

Die vorläufigen Richtwerte in den «Leitlinien für Trinkwasserqualität» der Weltgesundheitsorganisation (WHO) liegen bei 3 µg/L für Cadmium und 10 µg/L für Blei. Mithilfe der anodischen Stripping-Voltammetrie (ASV), die an der ex situ mit Quecksilberfilm modifizierten Metrohm DropSens-Siebdruckelektrode (SPE) durchgeführt wird, können Konzentrationen beider Elemente im niedrigen Bereich von 0,3 µg/l gleichzeitig erkannt werden. Dies ist geeignet um die Richtwerte der WHO zu überwachen. Der Hauptvorteil dieser Methode liegt in der innovativen und kostengünstigen Siebdruckelektrode.

Als Grenzwert für Nickel in Trinkwasser legt die EU-Gesetzgebung 20 µg/L fest. Der aktuelle, vorläufige Richtwert für Ni in den «Leitlinien für Trinkwasserqualität» der Weltgesundheitsorganisation ist auf eine maximale Konzentration von 70 µg/L festgelegt. Mithilfe der adsorptiven Stripping-Voltammetrie (AdSV), die an der ex-situ mit Wismutfilm modifizierten siebgedruckten Elektrode (SPE) Metrohm DropSens 11L durchgeführt wird, lassen sich bei einer Ablagerungszeit von 30 s gleichzeitig Konzentrationen von nur 0,4 µg/l Nickel und 0,2 µg/l Kobalt erkennen. Der wartungsfreie Einwegsensor kann konventionell im Labor mit dem 884 Professional VA oder alternativ vor Ort mit dem handheld VA Analyzer 946 verwendet werden. Diese Methode eignet sich am besten für manuelle Systeme.

Der Unterschied zwischen den für die menschliche Gesundheit toxischen und essentiellen Selenwerten ist sehr gering. Daher ist der aktuelle vorläufige Richtwert für Selen(IV) in den «Leitlinien für Trinkwasserqualität» der Weltgesundheitsorganisation und in der europäischen Trinkwasserrichtlinie auf eine maximale Konzentration von 10 µg/L festgelegt. Mit der anodischen Stripping-Voltammetrie (ASV) des unveränderten scTRACE Gold lassen sich bei einer Ablagerungszeit von 30 s so niedrige Konzentrationen wie 0,5 µg/L Selen bestimmen. Durch eine Erhöhung der Abscheidungszeit können diese Grenzwerte noch weiter gesenkt werden. Der lineare Bereich bei 30 s Depositionszeit endet bei ca. 100 μg/L. Die scTRACE Gold-Elektrode erfordert keine aufwändige Wartung wie etwa mechanisches Polieren. Messungen können im Labor mit dem 884 Professional VA oder alternativ vor Ort mit dem 946 Portable VA Analyzer durchgeführt werden. Diese Methode eignet sich für manuelle oder automatisierte Systeme.

Tellur ist eines der Elemente, die vor kurzem als technologisch entscheidend für die Umwandlung in Photovoltaik, Quantenpunkte und die thermoelektrische Technologie identifiziert wurden und das Potenzial haben, zu einem neuen Schadstoff zu werden. In den «Leitlinien für Trinkwasserqualität» der Weltgesundheitsorganisation und in der europäischen Trinkwasserrichtlinie gibt es bislang keinen Richtwert für die Tellur(IV)-Konzentration in Trinkwasser. Zur Überwachung des Tellur(IV)-Gehalts im Trinkwasser wird die anodische Stripping-Voltammetrie (ASV) mit der unveränderten scTRACE Gold empfohlen. Mit dieser Methode ist die Bestimmung von Tellur(IV) im Konzentrationsbereich zwischen 1 µg/L und 60 µg/L bei einer Abscheidungszeit von 90 s möglich. Die scTRACE Gold-Elektrode erfordert keine aufwändige Wartung wie etwa mechanisches Polieren. Messungen können im Labor mit dem 884 Professional VA oder alternativ vor Ort mit dem 946 Portable VA Analyzer durchgeführt werden.

Dieser Artikel beschreibt die Kopplung der Ionenchromatographie mit der Massenspektrometrie (IC-MS) sowie der Plasma-Massenspektrometrie (IC-ICP/MS) zur Spurenanalyse potenziell schädlicher Verbindungen in der Umwelt.

Das rasante Wachstum der Erdbevölkerung hat zu einem starken Anstieg des Energie- und Ressourcenverbrauchs sowie der Produktion von Konsumgütern und Chemikalien geführt. Man schätzt, dass 17 Millionen chemische Verbindungen auf dem Markt sind, von denen 100'000 im grossindustriellem Massstab produziert werden. Viele davon gelangen in die Umwelt. Das verlangt nach empfindlichen Analysenverfahren und leistungsstarken Analyseinstrumenten.In der Wasser- und Bodenanalytik sind pH-Wert, Leitfähigkeit und der Sauerstoffbedarf wichtige Kenngrössen. Die ersten beiden sind schnell zu bestimmen; bei letzterer wird häufig die Titration eingesetzt, die auch bei zahlreichen Einzelbestimmungen Anwendung findet. Dieser Artikel beschreibt einige wichtige normkonforme Bestimmungen in der Wasser- und Bodenanalytik.

Chromat ist allergen, karzinogen und extrem giftig. Es unterliegt daher einer strengen Überwachung. Es ist in unterschiedlichen Konzentrationen in Trinkwasser, Spielzeug, Textilien, Leder und vielen weiteren Materialen enthalten. Metrohm hat diverse Methoden für die ionenchromatographische Chrom(VI)-Bestimmung entwickelt, die sich dank Inline-Probenvorbereitung für diverse Matices und Konzentrationsbereiche – von ng/L bis mg/L – eignen.

Durch die Kopplung von Ionenchromatographie und induktiv gekoppelter Plasma-Massenspektrometrie (ICP/MS) entsteht ein leistungsfähiges Messsystem, das einige besonders herausfordernde Analysen meistert. Es ermöglicht z. B. die zuverlässige Bestimmung von Elementzusammensetzungen, Oxidationszuständen und chemischen Bindungen. Diese Informationen werden z. B. zur Beurteilung der Toxizität von Arzneimitteln, Umwelt- und Wasserproben sowie Lebensmitteln und Getränken benötigt.

Dieser Artikel beschreibt eine einfache Methode zur Bestimmung von sieben Standardanionen (Fluorid, Chlorid, Nitrit, Bromid,Nitrat, Phosphat, und Sulfat) nach der US EPA-Methode 300 Teil A. Für die Analyse wird ein IC-System mit der Inline-Ultrafiltration und Inline-Eluentenherstellung erweitert.

Erstmals wird hier die Bestimmung von Glyphosat und dessen primaerem Metabolit AMPA in Trinkwasser mittels IC mit gepulster amperometrischer Detektion (flexIPAD) im tiefen μg/L-Bereich gezeigt. Verglichen mit der HPLC mit massenselektivem Detektor steht damit eine sehr kostengünstige Methode zur Bestimmung der Gehalte an Glyphosat und AMPA in Wasser und Lebensmitteln zur Verfügung. Mit einer Nachweisgrenze von ungefähr 1 μg/L kann die Einhaltung der Grenzwerte für Glyphosat u. a. in den USA, Kanada und Australien überprüft werden.

Brad Meadows ist Vizepräsident und Laborleiter in der US-amerikanischen Firma BSK Labs, das einige Umweltlabore und Dienstleistungszentren betreibt. Brad ist ein analytischer Chemiker und arbeitet bereits seit 15 Jahren in der Verwaltung von Analysenlaboren. Er hat seine Erfahrungen mit der Metrohm Ionenchromatographie mit uns geteilt – in Form von konkreten Zahlen und Fakten.

Schwermetalle wie Arsen und Quecksilber gelangen in vielen Regionen der Erde durch natürlichen Eintrag oder durch menschliche Aktivitäten ins Grundwasser. Die Grenzwerte, insbesondere für Arsen in Trinkwasser, werden vielerorts um ein Vielfaches überschritten. Das verlangt nach einer rigorosen Überwachung der Wasserqualität. Dieses Whitepaper befasst sich mit der Bestimmung von Arsen, Quecksilber und Kupfer im Feld – direkt am Ort der Probennahme.

Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC) und Ionenchromatographie (IC) sind in der Pharma- und Lebensmittelindustrie sowie im Umweltbereich gängige Methoden, um Proben auf bestimmte Bestandteile zu analysieren und die Einhaltung von Normen und Standards zu überprüfen. Benutzer der HPLC stossen jedoch früher oder später an die Grenzen dieses Verfahrens, z. B. bei der Analyse von Standardanionen oder bestimmten pharmazeutischen Unreinheiten. Dieses White Paper erläutert, wie sich diese Herausforderungen mittels IC bewältigen lassen.

«Gelöster Sauerstoff» beschreibt die Menge an Sauerstoffmolekülen (O2), die unter bestimmten Bedingungen in einer flüssigen Phase gelöst sind. In diesem Whitepaper werden zwei verschiedene Methoden für die Analyse von gelöstem Sauerstoff, die Titration und die Direktmessung, miteinander verglichen und einander gegenübergestellt, um Analytikern bei der Wahl der am besten geeigneten Methode für ihre spezielle Applikation zu helfen. Dabei konzentrieren wir uns in erster Linie auf die Bestimmung von gelöstem O2 in Wasser. Das gleiche Prinzip gilt jedoch auch für andere flüssige Phasen wie z. B. alkoholfreie oder alkoholische Getränke.

Die Ionenmessung kann auf unterschiedliche Weise durchgeführt werden, z. B. mittels Ionenchromatographie (IC), optischer Emissionsspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-OES) oder Atomabsorptionsspektrometrie (AAS). Dabei handelt es sich jeweils um bewährte und in analytischen Laboren häufig verwendete Methoden, die jedoch mit relativ hohen Anschaffungskosten verbunden sind. Im Gegensatz dazu stellt die Ionenmessung mittels einer ionenselektiven Elektrode (ISE) eine vielversprechende Alternative zu diesen kostspieligen Verfahren dar. In diesem Whitepaper wird erläutert, welche Schwierigkeiten bei der Anwendung von Standardaddition oder Direktmessung auftreten und wie diese überwunden werden können, damit Analytiker mehr Sicherheit im Umgang mit dieser Art von Analyse gewinnen.

Dieses White Paper konzentriert sich auf ausgewählte IC-MS-Anwendungen zur einfachen Identifizierung und Quantifizierung von organischen Säuren und anorganischen Anionen in unterschiedlichen Matrizes.

In diesem White Paper werden vier verschiedene "grüne" Sensoren vorgestellt: der scTRACE Gold, siebgedruckte Elektroden, die Glaskohlenstoffelektrode und die Bi-Tropfenelektrode von Metrohm, mit denen sich niedrige Konzentrationen von Schwermetallen in verschiedenen Probenmatrices wie Kesselspeisewasser, Trinkwasser und Meerwasser bestimmen lassen.

Die ASTM D8192 Methode ermöglicht es Analytikern, die Wasserhärte in verschiedenen Wassermatrices durch Komplexometrie mit automatischer photometrischer Endpunkterkennung zu bestimmen, was die Reproduzierbarkeit und Präzision der Ergebnisse erhöht.