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Kostengünstige TOC- und TNb-Bestimmung in Meerwasserproben

| Autor / Redakteur: Bernd Bletzinger* und Birgit Wittenburg* / Marc Platthaus

Das multi N/C 3100 mit APG 64
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Das multi N/C 3100 mit APG 64 (Bild: Analytik Jena)

Die Analyse kleinster Gehalte an TOC und TNb in stark salzbelasteten Matrices wie Meerwasser fordert viele TOC-Analysatoren mit thermokatalytischem Aufschluss heraus. Eine spezielle Aufschlusstechnik gewährleistet nun hohe Langzeit-Stabilität der Messwerte.

Die Bestimmung kleinster Gehalte an TOC und TNb in extrem salzbelasteten Matrices wie Meerwasser stellt für viele TOC-Analysatoren mit thermokatalytischem Aufschluss eine besondere Herausforderung dar. Warum? Aufgrund der hohen Salzbelastung bei gleichzeitig niedrigen Analytkonzentrationen ist eine Probenverdünnung oft nicht sinnvoll möglich. Zudem wird der Reaktor des TOC-/TNb-Gerätes bei jeder Probeninjektion kontinuierlich mit Natriumchlorid und weiteren Salzen beladen. Mit zunehmender Belastung des Katalysators zeigen die Messergebnisse deutlich abnehmende Wiederfindungsraten und eine zunehmende Messwertstreuung. Die sich im System anreichernde Salzfracht führt weiterhin sehr rasch dazu, dass Katalysator und andere Füllmaterialien des Verbrennungsrohres unbrauchbar werden und nach kurzer Zeit erneuert werden müssen.

Dass es auch anders geht, beweisen die im Folgenden aufgezeigten Messungen von Tiefseewasserproben mit einem Messgerät der Serie multi N/C.

Experimentelles

Die Bestimmung von TOC/DOC (Dissolved Organic Carbon) und TNb/TDN (Total Dissolved Nitrogen) in Tiefseewasserproben steht im Fokus der globalen Ökosystemüberwachung. Hierzu werden üblicherweise Proben aus unterschiedlichen Meerwasserströmungen und -schichten untersucht. Die Konzentrationen an DOC und TDN liegen in der Regel bei deutlich weniger als 1 mg/l.

Ziel der durchgeführten Untersuchungen war es, anhand einer langen Messserie mithilfe des Tiefseewassers nachzuweisen, dass der Analysator sehr kleine Konzentrationen an DOC und TNb in stark salzhaltiger Matrix dauerhaft stabil und präzise messen kann, ohne dass Eingriffe am Aufschlusssystem/Reaktor oder anderen Systemkomponenten vorzunehmen sind.

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