Entwicklung eines Anreichungsverfahrens zur sensitiven Detektion von organischen Metallverbindungen aus Gewässern (MeXory)

Die Analytik prioritärer und hoch toxischer metallorganischer Verbindungen, wie Methylquecksilber oder TBT, in Gewässern stellt Analysenlabore vor besondere Herausforderungen hinsichtlich des sicheren Umgangs mit hochkonzentrierten Stammlösungen und sehr aufwendigen analytischen Verfahren.

1. Projektziel

Es soll eine selektive Beschichtung entwickelt werden, die als Passivsammler für das Totalreflexions-Röntgenfluoreszenz-Analyse (TRFA) Verfahren, eine nachweisstarke und empfindliche Messung metallorganischer Verbindungen im Gewässer ermöglicht. Daraus folgt sich ein erhebliches Kostenreduktionspotential für die Analytik, wodurch sich die Möglichkeit ergibt, diese Analyseverfahren in der Untersuchungs- und damit in der Überwachungsroutine nach EU WRRL zu etablieren und das Expositionsrisiko mit hochtoxischen Referenzmaterialien für Labormitarbeiter drastisch zu reduzieren.

2. Arbeitshypothese / Vorarbeiten

Die TRFA ist ein elementspezifisches Analysenverfahren, das kleinste Mengen (Nano- bis Pikogramm) eines Elementes nachweisen kann. Die Messung erfolgt dabei auf Quarzprobenträgern, auf denen die Probe aufgebracht wird.

In Vorversuchen von DTNW und IUTA konnte gezeigt werden, das durch moderne Beschichtungstechniken, selektive Moleküle auf die Probenträger aufgebracht werden können, die metallorganische Verbindungen binden und somit in der Lage sind diese anzureichern.

3. Beabsichtigte Hauptarbeitsblöcke

Block I        
Entwicklung geeigneter Beschichtungen für die selektive Adsorption von Zinn- und Quecksilberorganischen Verbindungen

Block II
Charakterisierung der beschichteten Oberflächen

Block III
Modellierung und Kalibrierung der beschichteten TRFA-Probenträger

Block IV
Einsatz beschichteter Probenträger in realen Gewässern

 

4. Beabsichtigte Projekteckdaten

Projektform:     Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) mit Förderung aus öffentlichen Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi)

Laufzeit:         01.10.2020 bis 30.09.2022
Projekt-Nr.      IGF 21335N

 

5. Projektbegleitender Ausschuss

„Der Projektbegleitende Ausschuss (PA) soll ein Steuerungs- und Beratungsgremium für die Forschungsstelle sein, das die Belange der Praxis, insbesondere die der KMU, von der Planung und Bearbeitung eines Vorhabens bis zur Darstellung der Ergebnisse immer wieder in den Mittelpunkt stellt.“ (aus Kap. 1.6 des IGF-Leitfadens)

Der PA trifft sich 1-2 mal pro Jahr, die Teilnahme ist kostenlos.

5. Beteiligte Forschungsstellen

Institut für Energie- und Umwelttechnik e. V. (IUTA)
Bliersheimer Str. 58 – 60
47229 Duisburg

Deutsches Textilforschungszentrum Nord-West gGmbH (DTNW)
Adlerstraße 1

47798 Krefeld

Ansprechpartner:

Dr. A. Salma, Tel.: 02151/843-2021, e-mail: Salma@dtnw.de