In­fra­struk­tur

In­fra­struk­tur

 
ThermoScientific Neptune Plus Multi-Kollektor-ICP-MS
am In­sti­tut für Che­mie und Bio­lo­gie des Mee­res (ICBM), Uni­ver­si­tät Ol­den­burg

Für die hoch­prä­zi­se Mes­sung von Iso­to­pen­ver­hält­nis­sen von Spu­ren­ele­men­ten steht der Max-Planck For­schungs­grup­pe für Ma­ri­ne Iso­to­pen­geo­che­mie am ICBM ein Ther­mo­Sci­en­ti­fic Neptune Plus Mul­ti-Kol­lek­tor-Mas­sen­spek­tro­me­ter mit in­duk­tiv ge­kop­pel­tem Plas­ma (MC-ICP-MS) zur Ver­fü­gung. Das Ge­rät ist mit 9 Fa­ra­day-De­tek­to­ren (8 da­von be­weg­lich) für die gleich­zei­ti­ge Mes­sung von bis zu 9 un­ter­schied­li­chen Mas­sen und ei­nem Se­con­da­ry Elec­tron Mul­ti­plier (SEM) für die Mes­sung sehr nied­ri­ger Si­gnal­in­ten­si­tä­ten aus­ge­stat­tet.

Das Ge­rät wird zur Zeit für die Mes­sung sta­bi­ler und ra­dio­ge­ner Iso­to­pe der Ele­men­te Nd, Sr, Pb und Si in Meer­was­ser, Po­ren­was­ser, sus­pen­dier­ten Par­ti­keln und Tief­see­se­di­men­ten ge­nutzt.

Funk­ti­on

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Vor der Mes­sung wird das Ele­ment von In­ter­es­se mit Hil­fe von Aus­tau­scher­har­zen von in­ter­fe­rie­ren­den Ele­men­ten iso­liert. Die ge­lös­te Pro­be wird mit­tels ei­nes Zer­stäu­bers in das Ge­rät ein­ge­tra­gen und im Ar­gon­plas­ma io­ni­siert (1). Die Trans­fer-Op­tik be­schleu­nigt und fo­kus­siert den Io­nen­strahl. Der elek­tro­sta­ti­sche Ana­ly­sa­tor (ESA) (2) er­zeugt ein elek­tri­sches Feld, das Io­nen mit un­ter­schied­li­cher En­er­gie fo­kus­siert und die Emp­find­lich­keit er­höht. Der Ma­gnet (3) trennt die Io­nen in Ab­hän­gig­keit ih­rer Mas­se von­ein­an­der und zwingt sie auf un­ter­schied­li­che Flug­bah­nen. Jede Mas­se trifft zeit­gleich auf ei­nen der 9 Kol­lek­to­ren (4). Da­durch las­sen sich Iso­to­pen­ver­hält­nis­se sehr prä­zi­se be­stim­men (re­la­ti­ve Stan­dard­ab­wei­chung ≤ 0.001 %).

Rein­raum­la­bor

am In­sti­tut für Che­mie und Bio­lo­gie des Mee­res (ICBM)

Das Rein­raum­la­bor der Ma­ri­nen Iso­to­pen­geo­che­mie ist me­tall­frei und (fast) par­ti­kel­frei. Dies er­mög­licht die Auf­be­rei­tung von Meer­was­ser- und Se­di­ment­pro­ben für die Ana­ly­se von Spu­ren­ele­ment-Iso­to­pen und -Kon­zen­tra­tio­nen. Um Spu­ren­ele­men­te im Meer­was­ser (Kon­zen­tra­tio­nen im ppb-Be­reich) mes­sen zu kön­nen, müs­sen sie auf­kon­zen­triert und die Ele­men­te von In­ter­es­se von an­de­ren Ele­men­ten iso­liert wer­den. Die kleins­te Ver­un­rei­ni­gung durch Staub­par­ti­kel und Me­tall, in de­nen die Spu­ren­ele­men­te um ein viel­fa­ches hö­her kon­zen­triert sind, wür­de un­se­re Er­geb­nis­se ver­fäl­schen. Ein Ar­ti­kel mit wei­te­ren De­tails ist hier zu fin­den: https://www.analytik-news.de/Fachartikel/Volltext/carpus_u_partner1.pdf

se­a­F­AST pico

Das seaFAST pico von ESI (Ele­men­tal Sci­en­ti­fic) er­mög­licht die au­to­ma­ti­sche Auf­kon­zen­tra­ti­on von Spu­ren­ele­men­ten aus Meer­was­ser­pro­ben. Erst­mals kön­nen auf die­se Wei­se Sel­te­ne Er­den Ele­men­te (SEE) in nur 10 ml Meer­was­ser ge­mes­sen wer­den, wo­für bis­her 100-1000 ml nö­tig wa­ren (sie­he Beh­rens et al., 2016.

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