LC-ICP-MS Kopplung
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Genau wie ein herkömmliches Quadrupole-Massenspektrometer (ICP-MS), ermöglicht ein SF-ICP-MS die Bestimmung von mehr als 50 Spurenelementen im sub-Mikrogramm Bereich. Durch das Auflösen von Masseninterferenzen ist die akkurate Quantifizierung von Elementen wie As, Sb und Se jedoch deutlich besser als mit einem herkömmlichen ICP-MS. Das Besondere an dem SF-ICP-MS der Arbeitsgruppe Geochemie und Hydrogeologie ist die Kopplung mit einem Ionenchromatographen, was zum einen die simultane Bestimmung von As, Sb und Se Redox-Spezies ermöglicht und zum anderen die Bestimmung komplexer Organo-Metall Verbindungen. In den ersten Jahren nach Inbetriebnahme wurde das Gerät in den drei oben beschriebenen Themenbereichen eingesetzt: 1) Spurenelement Analyse in aquatischen Geosystemen. 2) Simultane Bestimmung von As, Sb und Se Redox-Spezies, i.e., As(III)/As(V), Sb(III)/Sb(V) und Se(VI)/Se(VI). Hierzu wurde in der Arbeitsgruppe eine Methode entwickelt welche es erlaubte die Verteilung der drei Redox-Paare simultan im Mikrogramm pro Liter Bereich zu bestimmen. Dadurch wurde es möglich Experimente zur simultanen Adsorption von As und Sb an Eisenhydroxyden analytisch auszuwerten. Diese Arbeiten zeigten, dass nicht wie bisher angenommen As(V), sondern As(III) stärker adsorbiert und das Sb(III) stärker als As(III), As(V) und Sb(V) adsorbiert. Diese Erkenntnis trägt dem besseren Verständnis dieser Elemente in der Umwelt bei und hilft bei der Modellierung geochemischer Prozesse. 3) Zur Bestimmung von Organo-Arsen Verbindungen wurde eine Methode entwickelt welche es ermöglicht 14 verschiedene Arsen-Spezies simultan zu bestimmen. Durch den Einsatz dieser Methode konnten neue Erkenntnisse über Mechanismen der Arsenentgiftung in Organismen gewonnen werden.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- Simultaneous speciation analysis of As, Sb and Se redox couples by SF- ICP-MS coupled to HPLC, Analytical Methods
Wu, D. and Pichler, T.
(Siehe online unter https://dx.doi.org/10.1039/c4ay01013b) - Arsenic in marine hydrothermal fluids, Chemical Geology
Breuer, C. and Pichler, T.,
(Siehe online unter https://dx.doi.org/10.1016/j.chemgeo.2012.10.044) - Arsenic occurrence and speciation in Cyclope neritea, a gastropod inhabiting the arsenic-rich marine shallow-water hydrothermal system off Milos Island, Greece, Chemical Geology
Ruiz-Chancho, M.J., Pichler, T., and Price, R.E.
(Siehe online unter https://dx.doi.org/10.1016/j.chemgeo.2012.05.017) - Enhanced bioaccumulation and biotransformation of As in coral reef organisms surrounding a marine shallow-water hydrothermal vent system, Chemical Geology
Price, R.E., London, J., Walllschäger, D., Ruiz- Chancho, M.J., Pichler, T.
(Siehe online unter https://dx.doi.org/10.1016/j.chemgeo.2012.02.023) - Processes influencing extreme As enrichment in shallow-sea hydrothermal fluids of Milos Island, Greece, Chemical Geology
Price, R.E., Planer-Friedrich, B., Savov, I., Bühring , S., Amend, J. and Pichler, T.
(Siehe online unter https://dx.doi.org/10.1016/j.chemgeo.2012.06.007) - Geothermal systems on the island of Java, Indonesia, Journal of Volcanology and Geothermal Research
Purnomo, B.J. and Pichler, T.
(Siehe online unter https://dx.doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2014.08.004) - 2015. Preservation of cooccurring As, Sb and Se species in water with EDTA and acidification. Geochemistry: Exploration, Environment, Analysis
Wu, D. and Pichler, T.
(Siehe online unter https://dx.doi.org/10.1144/geochem2015-369) - Arsenic bioaccumulation and biotransformation in deep-sea hydrothermal vent organisms from the PACMANUS hydrothermal field, Manus Basin, PNG, Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers
Price, R. E., Breuer, C., Reeves, E., Bach, W., and Pichler, T.
(Siehe online unter https://dx.doi.org/10.1016/j.dsr.2016.08.012) - Formation of hydrothermal pits and the role of seamounts in the Guatemala Basin (Equatorial East Pacific) from heat flow, seismic, and core studies, Geochem. Geophys. Geosyst.
Villinger, H. W., Pichler, T., Kaul, N., Stephan, S., Pälike, H., and Stephan, F.
(Siehe online unter https://dx.doi.org/10.1002/2016GC006665) - Competitive adsorption of As(III), As(V), Sb(III) and Sb(V) onto ferrihydrite in multi-component systems: Implications for mobility and distribution, Journal of Hazardous Materials
Qi, P., and Pichler, T.
(Siehe online unter https://dx.doi.org/10.1016/j.jhazmat.2017.02.016)
