TY - JOUR A1 - Kulow, Anicó A1 - Witte, S. A1 - Beyer, S. A1 - de Oliveira Guilherme Buzanich, Ana A1 - Radtke, Martin A1 - Reinholz, Uwe A1 - Riesemeier, H. A1 - Streli, C. T1 - A new experimental setup for time- and laterally-resolved X-ray absorption fine structure spectroscopy in a 'single shot' N2 - In this work, a new setup for dispersive XAFS measurements is presented. This reproducible and scanningfree setup yields both time- and laterally-resolved XAFS experiments in a ‘single-shot’. It allows a straightforward adjustment for probing different elements covering many relevant applications in materials science. An incoming energetic broadband beam is diffracted by a Si (111) crystal after passing through the sample and collected by an area sensitive detector. Depending on the energy range of the incoming beam, XANES and/or EXAFS spectra can be recorded with a time resolution down to 1 s. The feasibility of this setup was demonstrated at the BAMline at BESSY II (Berlin, Germany) with reference Fe and Cu foils and the results are hereby presented and discussed. Additionally, an application where time resolution on the second scale is required is briefly evaluated. The presented example concerns studying early stages of zinc(II)2-methylimidazolate (ZIF-8) crystallization. This is particularly important for biomedical applications. KW - X-ray spectroscopy KW - X-ray absorption fine structure KW - Time-resolved KW - Laterally-resolved KW - Experimental setup PY - 2019 DO - https://doi.org/10.1039/c8ja00313k SN - 0267-9477 SN - 1364-5544 VL - 34 IS - 1 SP - 239 EP - 246 PB - Royal Society of Chemistry CY - London AN - OPUS4-47207 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Lüth, Peter A1 - Frost, K. A1 - Kurth, Lutz A1 - Malow, Marcus A1 - Schmidt, Martin A1 - Michael-Schulz, Heike A1 - Uhlig, S. A1 - Zakel, S. T1 - CEQAT-DGHS Ringversuchsprogramm für die Chemikaliensicherheit - Schlussfolgerungen N2 - Die Ursachen für Chemikalienunfälle können vielfältig sein. Prävention beginnt bereits im Prüflabor, wenn Chemikalien auf ihre gefährlichen Eigenschaften getestet werden. Dazu sind Prüfmethoden entwickelt und veröffentlicht worden, die heute weltweit Anwendung finden. Auf die Validität der Prüfmethode und richtige Durchführung der Prüfung im Laboratorium müssen sich Sicherheitsfachkräfte, Transporteure oder Händler verlassen können. Anhand der in den letzten 10 Jahren im Rahmen des CEQAT-DGHS von BAM und PTB durchgeführten Ringversuche (RV) wird gezeigt, dass bei allen bisher untersuchten Prüfmethoden ein Verbesserungsbedarf besteht. Die RV müssen daher zunächst auf die Methodenverbesserung und -validierung abzielen und nicht auf Leistungstests. Das Labormanagement und die praktische Durchführung der Prüfung sind in vielen Laboratorien verbesserungsbedürftig. Der Begriff „Erfahrung der Prüfer“ ist kritisch zu sehen: Eine „lange Erfahrung mit vielen Prüfungen“ ist nicht unbedingt ein Garant für richtige Ergebnisse. T2 - 15. BAM-PTB-Kolloquium zur chemischen und physikalischen Sicherheitstechnik CY - Braunschweig, Germany DA - 21.05.2019 KW - Gefahrgut KW - Gefahrstoff KW - Ringversuch KW - Prüfmethode KW - Validierung KW - Qualitätssicherung PY - 2019 UR - https://www.ptb.de/cms/index.php?id=18763 DO - https://doi.org/10.7795/210.20190521M SP - 1 EP - 8 PB - Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) CY - Braunschweig AN - OPUS4-49489 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Lüth, Peter A1 - Frost, K. A1 - Kurth, Lutz A1 - Malow, Marcus A1 - Schmidt, Martin A1 - Michael-Schulz, Heike A1 - Uhlig, S. A1 - Zakel, S. T1 - CEQAT-DGHS Ringversuchsprogramm für die Chemikaliensicherheit – Entwicklung von Verfahren zur Verifizierung der Prüfapparatur am Beispiel der Prüfmethode UN Test N.5 N2 - Prävention beginnt im Prüflabor, wenn Chemikalien auf ihre gefährlichen Eigenschaften getestet werden. Dazu sind Prüfmethoden entwickelt und veröffentlicht worden, die heute weltweit Anwendung finden. Auf die Validität der Prüfmethode und richtige Durchführung der Prüfung im Laboratorium müssen sich Sicherheitsfachkräfte, Transporteure oder Händler verlassen können. Anhand der in den letzten 10 Jahren im Rahmen des CEQAT-DGHS von BAM und PTB durchgeführten Ringversuche (RV) wird gezeigt, dass bei allen bisher untersuchten Prüfmethoden ein Verbesserungsbedarf besteht. Die RV müssen daher zunächst auf die Methodenverbesserung und -validierung abzielen und nicht auf Leistungstests. Das Labormanagement und die praktische Durchführung der Prüfung sind in vielen Laboratorien verbesserungsbedürftig. Der Begriff „Erfahrung der Prüfer“ ist kritisch zu sehen: Eine „lange Erfahrung mit vielen Prüfungen“ ist nicht unbedingt ein Garant für richtige Ergebnisse. Bei der Prüfung der gefährlichen Eigenschaften von Chemikalien sind Referenzmaterialen auf Grund der Instabilität in der Regel nicht verfügbar. Für Prüflaboratorien sind RV daher eine Alternative bei der Qualitätssicherung. RV sind jedoch aufwendig und können nur in relativ großen Zeitabständen durchgeführt werden. Es sind deshalb Verfahren zur Verifizierung z. B. der in den Laboratorien verwendeten Prüfapparaturen zu entwickeln. Die Entwicklung von Verifizierungsverfahren wird am Bespiel der Prüfmethode UN Test N.5 demonstriert. T2 - 15. BAM-PTB-Kolloquium zur chemischen und physikalischen Sicherheitstechnik CY - Braunschweig, Germany DA - 21.05.2019 KW - Gefahrgut KW - Gefahrstoff KW - Ringversuch KW - Prüfmethode KW - Validierung KW - Qualitätssicherung KW - Verifizierung PY - 2019 UR - https://www.ptb.de/cms/index.php?id=18763 DO - https://doi.org/10.7795/210.20190521E SP - 1 EP - 10 CY - Braunschweig AN - OPUS4-49495 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Lüth, Peter A1 - Frost, K. A1 - Kurth, Lutz A1 - Malow, Marcus A1 - Michael-Schulz, Heike A1 - Schmidt, Martin A1 - Schulte, Petra A1 - Uhlig, S. A1 - Zakel, S. T1 - CEQAT-DGHS Interlaboratory Test Programme for Chemical Safety - Need of Test Methods Validation N2 - Safety experts, manufacturers, suppliers, importers, employers or consumers must be able to rely on the validity of safety-related test methods and on correct test results and assessments in the laboratory. Via the eChemPortal lots of data from the REACH registration dossiers are available. However, the quality and correctness of the information remains in the responsibility of the data submitter. Unfortunately, we found more or less appropriate information on physicochemical properties and concluded that more quality or adequacy of any data submitted will be needed. Interlaboratory tests play a decisive role in assessing the reliability of test results. Interlaboratory tests on different test methods have been performed by Bundesanstalt für Materialforschung und –prüfung (BAM) and Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) in collaboration with the QuoData GmbH during the last 10 years. Significant differences between the results of the participating laboratories were observed in all interlaboratory tests. The deviations of the test results were not caused only by laboratory faults but also by deficiencies of the test method. In view of the interlaboratory test results the following conclusions can be drawn: • To avoid any discrepancy on classification and labelling of chemicals it should become state of the art to use validated test methods and the results accompanied by the measurement uncertainty. • A need for improvement is demonstrated for all examined test methods. Thus, interlaboratory tests shall initially aim at the development, improvement and validation of the test methods and not on proficiency tests. • The laboratory management and the practical execution of the tests need to be improved in many laboratories. • The term "experience of the examiner" must be seen critically: A "long experience with many tests" is not necessarily a guarantee for correct results. T2 - 16th International Symposium on Loss Prevention and Safety Promotion in the Process Industries and accompanying exhibition. Loss prevention 2019 CY - Delft, The Netherlands DA - 16.06.2019 KW - Dangerous goods KW - Hazardous substances KW - Round robin test KW - Interlaboratory comparison KW - Test method KW - Validation KW - Quality assurance PY - 2019 UR - https://www.aidic.it/cet/19/77/001.pdf SN - 978-88-95608-74-7 DO - https://doi.org/10.3303/CET1977001 SN - 2283-9216 VL - 77 SP - 1 EP - 6 PB - Italian Association of Chemical Engineering AN - OPUS4-49496 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Fittschen, U.E.A. A1 - Möckel, R. A1 - Schreiner, M. A1 - klinger, M. A1 - Radtke, Martin A1 - Meyer, B. A1 - Guhl, S. A1 - Renno, A. A1 - Godinho, J. A1 - Gloaguen, R. A1 - Gutzmer, J. T1 - Bundling analytical capacities to understand phase formation in recycling of functional materials N2 - Transitioning from combustion engine-driven transportation to e-mobility demands a paradigm shift – from a system geared to maximize energy efficiency (i.e. fuel consumption) to a system that may be constrained by the availability of high technology (critical) metals required for electrical energy storage systems and drives. In the wake of these developments efforts in securing new resources of these metals from recycling of end-of-life products are increasing steadily. Recycling of Li-Ion batteries has recently been evaluated. The results pinpoint to a critical need for understanding slag Formation and its dependence on metal components like Mn under extreme conditions. This will allow researchers to predict optimal Operation setting and to react quickly to changing market demands (which may be Li or Co at one point but may also shift to Ni or rare earth elements (REE)). The long-term goal is to control the formation of specific phases in slags allowing for a Maximum yield of elements of interest and optimal recovery in the separation processes that follows. The combination of data on the physical micro structure and local chemistry of the multi-Phase products during and after processing will help to understand and derive thermodynamic and kinetic data on its formation. In this paper we are giving an overview on the analytical challenges and approaches to provide robust data on local element concentration and species (especially Mn which is a common component of next generation Li-ion batteries cathodes), spanning the dimensions from the nanometer scale to the bulk material. The complementary interactions of X-rays and electrons make them ideal probes to collect Interface and “in-depth” information. Before- and -after studies as well as in situ structural changes and Phase (trans)formation, changes in elemental and elemental species (e.g. oxidation state) distribution may be tracked by X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence microscopy and X-ray Absorption spectroscopy. The application of such advanced analytical tools will not only provide essential clues during early lab-based experiments towards the development of new recycling technologies, but may also be deployed for on-line and in-line monitoring of industrial processes. KW - Synchrotron KW - XANES KW - Slags KW - Battery PY - 2019 DO - https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.959.183 SN - 1662-9752 VL - 959 SP - 183 EP - 190 PB - Trans Tech Publ. AN - OPUS4-48900 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schmidt, Martin A1 - Erdt, René A1 - Gödde, M. A1 - Salg, S. A1 - Ittemann, L. T1 - Selbstentzündungsverhalten von Feststoffen: Validierung der Extrapolation von Labortests mit Hilfe halbtechnischer Versuche bis 1 m³ N2 - Vorgestellt wird ein 2018 gestartetes Projekt zur Überprüfung der Extrapolation von im Labormaßstab ermittelten Selbstentzündungstemperaturen auf technisch relevante Volumina. Für die Ermittlung reaktionskinetischer Daten von Feststoffschüttungen stehen eine Reihe von Untersuchungsmethoden zur Verfügung. Dies sind thermische Analysen wie z.B. die differential scanning calorimetry DSC sowie Mikrokalorimetrie zur hochgenauen Messung von Wärmeströmen, bei denen sehr geringe Probenmengen zum Einsatz kommen. In der Regel wird das Selbstentzündungsverhalten jedoch mit Hilfe von isoperibolen oder adiabaten Warmlagerungsversuchen beurteilt, hier liegen die Probenvolumina üblicherweise im Bereich von ca. 100 cm³ bis zu einigen Litern. Die Extrapolation über mehrere Größenordnungen auf technische Volumina birgt Unsicherheiten, da mit Zunahme des Lagervolumens veränderte Start- und Randbedingungen vorliegen können. Zudem besteht die Möglichkeit, dass bei in technischen Lagern vorherrschenden niedrigen Temperaturen Reaktionen ablaufen, die in Standard- Laborversuchen nicht erfasst werden aber einen wesentlichen Einfluss auf das Selbstentzündungsverhalten aufweisen können. Hauptziel des Projektes ist es daher, die im Labormaßstab vorhandenen Prüfeinrichtungen durch einen Versuchsstand zur Untersuchung von Probengrößen von bis zu 1000 dm³ zu erweitern, die Eignung (oder Nichteignung) der etablierten Methoden nachzuweisen und im Labormaßstab nicht erfassbare Einflussgrößen zu ermitteln. Zudem sollen anhand der kleinskaligen Tests Entscheidungskriterien abgeleitet werden, ob eine Extrapolation nach den derzeit üblichen Methoden zulässig ist. T2 - 15. BAM-PTB-Kolloquium zur chemischen und physikalischen Sicherheitstechnik CY - Brunswick, Germany DA - 21.05.2019 KW - Spontanious ignition KW - Self-ignition KW - Minimum ignition temperature KW - Dust layers KW - Große Volumina KW - Explosionsschutz KW - Selbstentzündung KW - DSC PY - 2019 DO - https://doi.org/10.7795/210.20190521B SP - 1 EP - 15 PB - Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) AN - OPUS4-48939 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Zakel, S. A1 - Schröder, Volkmar A1 - Askar, Enis A1 - Gabel, D. A1 - Hirsch, W. A1 - Kleinert, J. A1 - Krause, U. A1 - Krietsch, Arne A1 - Meistes, J. A1 - Sachtleben, A. A1 - Schmidt, Martin T1 - Sicherheitstechnische Kenngrößen des Explosionsschutzes von hybriden Stoffgemischen - Normungsfähige Bestimmungsverfahren N2 - In diesem Verbundvorhaben werden standardisierte Messverfahren für hybride Gemische erarbeitet, die der Bestimmung sicherheitstechnischer Kenngrößen des Explosionsschutzes dienen. Unter einem hybriden Gemisch wird dabei ein mehrphasiges System aus Brenngas oder brennbarem Dampf, sowie Luft und brennbarem Staub verstanden. Die Veröffentlichung der Ergebnisse erfolgt in einem Abschlussbericht und als DIN-Spezifikation (DIN SPEC). Diese DIN SPEC versetzt Prüfinstitute und Industrie in die Lage, Explosionsgefahren beim Betrieb technischer Anlagen mit hybriden Gemischen einzuschätzen und damit Prozesse sowohl sicherer als auch effizienter zu steuern. Dieses Projekt wird im Rahmen des WIPANOProgramms (Wissens- und Technologietransfer durch Patente und Normen) vom BMWi gefördert. T2 - 14. Fachtagung Anlagen-, Arbeits- und Umweltsicherheit CY - Köthen, Germany DA - 07.11.2019 KW - Explosionsschutz KW - Sicherheitstechnische Kenngrößen KW - Hybride Gemische KW - Normung PY - 2019 SN - 978-3-89746-220-5 SP - 73 CY - Frankfurt am Main AN - OPUS4-49954 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Manso, M. A1 - Pessanha, S. A1 - Guerra, M. A1 - Reinholz, Uwe A1 - Afonso, C. A1 - Radtke, Martin A1 - Lourenco, H. A1 - Carvalho, M. L. A1 - de Oliveira Guilherme Buzanich, Ana T1 - Assessment of Toxic Metals and Hazardous Substances in Tattoo Inks Using Sy-XRF, AAS, and Raman Spectroscopy N2 - Synchrotron radiation X-ray fluorescence spectroscopy, in conjunction with atomic absorption and Raman spectroscopy, was used to analyze a set of top brand tattoo inks to investigate the presence of toxic elements and hazardous substances. The Cr, Cu, and Pb contents were found to be above the maximum allowed levels established by the Council of Europe through the resolution ResAP(2008)1 on requirements and criteria for the safety of tattoos and permanent makeup. Raman analysis has revealed the presence of a set of prohibited substances mentioned in ResAP(2008)1, among which are the pigments Blue 15, Green 7, and Violet 23. Other pigments that were identified in white, black, red, and yellow inks are the Pigment White 6, Carbon Black, Pigment Red 8, and a diazo yellow, respectively. The present results show the importance of regulating tattoo ink composition. KW - Synchrotron KW - Tattoo inks KW - XRF KW - Toxic metals KW - Hazardous substances PY - 2019 DO - https://doi.org/10.1007/s12011-018-1406-y VL - 187 IS - 2 SP - 596 EP - 601 PB - Springer AN - OPUS4-47369 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -