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Ziel des Forschungsprojektes war es, systematische Untersuchungen der Verfahrensschritte für die gas-chromatographische Bestimmung von Mineralölkohlenwasserstoffen (MKW) in Feststoffen aus dem Altlastenbereich entsprechend der Methode des Fachgremiums Altlastenanalytik (FGAA) sowie des Verfahrens ISO/DIS 16703 durchzuführen, Wege zur Optimierung einzelner Verfahrensschritte aufzuzeigen und beide Verfahren miteinander zu vergleichen. Es wurden Untersuchungen zu den Verfahrensschritten Extraktion, Extraktreinigung, Messung und Integration durchgeführt. Im Ergebnis der Untersuchungen wurde festgestellt, dass die Extraktion von Feststoffproben (20 g) mit einem Extraktionsvolumen von mind. 40 mL Aceton und 20 mL n-Heptan erfolgen muss, um eine zufriedenstellende Extraktionsausbeute zu gewährleisten. Im Rahmen dieses Projektes wurde ein Rechenprogramm für die Bestimmung der Rest- Aceton-Konzentration in Heptan-Extrakten erstellt. Mit diesem Programm können auch die Wasservolumina ermittelt werden, die für eine gewünschte Rest-Aceton-Konzentration notwendig sind. Anhand von Bodenextrakten, PAK-, Stearylstearat- und Triglycerid-Standardlösungen wurde nachgewiesen, dass die Säulen-Technik eine wesentlich effektivere Extraktreinigung bewirkt als das sogenannte Batch-(Schüttel-) Verfahren. In einem Modellversuch an drei verschiedenen Bodenextrakten wurde gezeigt, dass die zwischen FGAA- und ISO-Verfahren unterschiedliche Art der Peak-Integration eines GC-FID Chromatogramms zwischen n-Dekan (C10) und n-Tetracontan (C40) keinen Einfluss auf das Endergebnis hat. Eine Basislinienkorrektur des Proben-Chromatogramms ist daher nicht erforderlich. Das FGAA-Verfahren enthält in seiner Vorschrift für die Berechnung des MKW-Gehalts im Probenmaterial einen systematischen Fehler von etwa 8 %. Dieser Fehler entsteht durch den Unterschied zwischen dem theoretischen Extraktvolumen von 150 mL und dem realen Extraktvolumen von etwa 139 mL. Dieser systematische Fehler sollte in einer nachfolgenden Fassung des FGAA-Verfahrens vermieden werden.
Evaluation of methods for the analysis of soils according to § 8 of the German Federal Soil Protection Act (BBodSchG)
The German Federal Soil Protection Act establishes the conditions for effective soil protection and remediation of contaminated sites. In the German Federal Soil Protection and Contaminated Sites Ordinance (BBodSchV) limiting values and methods for the determination of environmentally harmful substances in soils are fixed. The aim of this project was to evaluate selected methods by comparative investigations and proficiency testing schemes. New methods for the determination of inorganic and organic pollutants should be developed and compared with the existing standard
methods. Despite the widespread use of ICP-OES up to now no national or international standard is available for the determination of heavy metals in soil extracts with this analytical method. The influence of spectral and non spectral interferences on the accuracy of the results was systematically investigated, especially based on aqua regia soil extracts. Analyte concentration equivalents were determined, too. Based on these results a proposal for a standard was submitted to the corresponding working group of ISO TC 190.[...]
Vergleich von IR- und GC-Verfahren zur Bestimmung von Mineralölkohlenwasserstoffen (MKW) in Waseer
(2000)
Bestimmung von Mineralölkohlenwasserstoffen (MKW) mittels Gaschromatographie nach DIN EN ISO 9377-2
(2005)
Mykotoxine sind toxische, von Schimmelpilzen gebildete Sekundärstoffe und gehören zu den am weitesten verbreiteten Lebensmittelkontaminanten. Trichtothecen-Mykotoxine, produziert von verschiedenen Fusarien-Spezies, sind dabei aufgrund ihrer hohen akuten
Toxizität teils im Lebensmittel mit Grenzwerten geregelt oder befinden sich aktuell in einer entsprechenden Diskussion.
Die zuverlässige Überwachung geltender Mykotoxin-Grenzwerte ist elementarer Bestandteil von Lebensmittelsicherheit und Verbraucherschutz. Durch die zunehmende Bedeutung der Qualitätssicherung ist auch die Nachfrage an zertifizierten Referenzmaterialien (ZRM) in den letzten Jahren deutlich gestiegen. Dem steht derzeit jedoch nur eine sehr begrenzte Auswahl geeigneter ZRM gegenüber.
Mineralölkohlenwasserstoffe (MKW) im Umweltbereich - Methodenentwicklung und Referenzmaterialien
(2006)
Wenn in einem Lebensmittel keine Schimmelpilzgifte nachweisbar sind, muss das nicht bedeuten, dass keine enthalten sind. Prozesse der Lebensmittelverarbeitung, etwa das Mälzen in der Brauerei, führen dazu, dass Glucoside oder Sulfate der Toxine entstehen. Sie sind wenig charakterisiert und analytisch bisher kaum fassbar.
New reference materials for mycotoxins and acrylamide - perfect tools for reliable food analysis
(2010)
Results of an interlaboratory comparison study for the determination of zearalenone in edible oils
(2011)
The absolute configuration of the title compound, C18H24O5·H2O, was not been determined by anomalous-dispersion effects, but has been assigned by reference to an unchanging chiral centre in the synthetic procedure. Intramolecular O—H···O hydrogen bonds stabilize the molecular conformation. In the crystal, O—H···O hydrogen bonds link the main molecules and the water molecules, forming an infinite three-dimensional network.
Im Rahmen eines vom Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit (BMWA) geförderten Projektes wird in Kooperation mit dem Verband deutscher Metallhändler (VDM) ein Verfahren zur Quantifizierung der PCB-Kongenere 28, 52, 101, 138, 153, 180 im Gehaltsbereich von 0,1 bis 20 mg in Kunststoffabfällen aus dem Altkabelrecycling entwickelt und validiert. Dazu werden repräsentative Referenzmaterialien für die Laboranalytik aus Granulaten verschiedener Kabelzerlegeprozesse hergestellt und charakterisiert. Die Methodenentwicklung umfasst mahl-, sieb- und schüttguttechnologische Aspekte sowie den Vergleich unterschiedlicher Extraktionsverfahren und chromatographischer Bedingungen. Das validierte Verfahren sieht die Mahlung der technischen Probe auf eine Kornobergrenze von 0,50 mm gefolgt von Extraktion mit einem unpolaren Lösungsmittel bei einer Einwaage von 4 g und gaschromatographischer Bestimmung vor. Die Bestimmungsgrenzen liegen zwischen 0,01 und 0,08 mg/kg. Bei sorgfältiger Wahl der chromatographischen Bedingungen sind Elektroneneinfang- und massenselektive Detektion (MS) gleichwertig. In Gegenwart größerer Mengen bestimmter Komponenten, die in einigen Kabeln enthalten sind, kann der Einsatz eines MS von Vorteil sein. Drei Referenzmaterialien mit Gehalten der genannten Kongenere zwischen 0,1 bis 5 mg/kg werden in einem abschließenden Ringversuch zur Validierung dieser Methode mit 23 ausgewählten Laboratorien eingesetzt. Dabei ergeben sich für die Quantifizierung dieser Kongenere relative Vergleichsstandardabweichungen zwischen 15 und 33 %. Das Verfahren wird in die europäische Normung (CEN 292 „Characterisation of Waste“) eingebracht.
Tenuazonic acid (TA) is a major Alternaria mycotoxin. In the present work a novel approach for the detection of TA in cereals by liquid chromatographyion-trap multistage mass spectrometry after derivatization with 2,4-dinitrophenylhydrazine is described. The product of the derivatization reaction and its major MS2 fragments were characterised by Fourier transform-ion cyclotron resonance tandem mass spectrometry. Without preconcentration, the established method features a limit of detection of 10 µg/kg using 2 g of sample in a rapid workup procedure. Accuracy, precision and linearity were evaluated in the working range of 505000 µg/kg. TA was detected in 13 and quantified in 3 out of 27 cereal samples obtained from a local supermarket, the average content being 49 µg/kg (highest incidence: 851 ± 41 µg/kg).
Überwachung pflanzlicher Rohstoffe - Trichothecen-Analytik in Getreide und Getreideerzeugnissen
(2010)
Die Prozesskontaminante Acrylamid steht im Verdacht krebserregend und erbgutverändernd zu sein, weshalb große Anstrengungen unternommen werden, um die Acrylamidgehalte in Lebensmitteln auf möglichst niedrige Werte zu reduzieren. Durch Anwendung des dynamischen Minimierungskonzepts konnte über die letzten Jahre in Deutschland eine deutliche Verringerung der mittleren täglichen Acrylamidaufnahme pro kg Körpergewicht erreicht werden, wobei die durch häusliche Zubereitung (Braten, Backen, Frittieren) entstehenden als auch die durch den Verzehr weiterer relevanter Lebensmittel wie Kakao und Kakaoerzeugnisse aufgenommenen Acrylamidmengen nicht oder nur marginal berücksichtigt werden.
Für die Ermittlung der Acrylamidbelastungen in Schokoladen unterschiedlicher Kakaogehalte sowie in reinem Kakaopulver wurden insgesamt 140 Proben aus deutschen Einzelhandelsmärkten untersucht. Die quantitative Bestimmung erfolgte unter Verwendung eines schnellen, kostengünstigen und validierten HPLC-MS/MS-basierten Analysenverfahrens in Kombination mit der Stabilisotopenverdünnungsanalyse (SIVA). In allen untersuchten Proben konnte Acrylamid nachgewiesen werden, wobei Gehalte im Bereich von 9,0-1747 µg kg-1 mit relativen Standardabweichungen zwischen 0,4 % und 10,8 % ermittelt wurden.
Entwicklung von Analysenverfahren, Standards und Referenzmaterialien für die Lebensmittelanalytik
(2016)
Mykotoxine gehören weltweit zu den am meisten untersuchten Kontaminanten in Lebensmitteln. Ihre zuverlässige Bestimmung ist zur Kontrolle geltender Grenzwerte notwendig und erfordert die Verfügbarkeit reiner Kalibrierstandards, valider Analysenverfahren sowie (zertifizierter) Referenzmaterialien. Im Vortrag werden die aktuellen Aktivitäten der BAM hinsichtlich der Entwicklung von Standards, Analysenverfahren und Referenzmaterialien für die Mykotoxin-Analytik vorgestellt.
Etwa 25% aller weltweit produzierten Nahrungsmittel sind mit Schimmelpilzgiften (Mykotoxinen) kontaminiert. Dies birgt nicht nur gesundheitliche Risiken sondern verursacht auch hohe wirtschaftliche Verluste. Daher werden in der EU seit Jahren Anstrengungen unternommen, die Mykotoxin-Analytik voranzutreiben und Grenzwerte zu etablieren. Im Vortrag werden aktuelle Trends der Mykotoxin-Analytik und entsprechende Bedarfe präsentiert. Neben einer verbesserten Verfügbarkeit rückführbarer nativer und isotopenmarkierter Standards treten verstärkt maskierte Mykotoxine in den Fokus.
Mykotoxine in Lebensmitteln stellen weltweit Probleme dar, Zearalenon in Speiseöl ist ein solches. Neue Hydrazinbasierte Analyseverfahren können jetzt helfen, den EU-Grenzwert besser zu kontrollieren. Aber auch die Strukturaufklärung von Transformationsprodukten und verlässliche Kalibrierstandards sind aktuelle Herausforderungen.