GC-MS Autosamplereinheit (Erneuerung)

• Fachliche Zuordnung: Pflanzenwissenschaften ; Grundlagen der Biologie und Medizin
• Förderung: Förderung seit 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 579011806

Bei dem zu erneuernden System handelt es sich um den Autosampler eines GC-MS-Systems. Für die Analyse polarer Moleküle ist eine chemische Derivatisierung erforderlich, da diese Verbindungen aufgrund ihrer hohen Polarität nicht ohne Weiteres in die Gasphase übergehen. Dabei werden polare funktionelle Gruppen durch unpolare substituiert, wodurch die Volatilität steigt und die gaschromatographische Trennung überhaupt erst ermöglicht wird. Die Derivatisierung kann je nach Anwendung mehrere, zeit- und temperaturabhängige Reaktionsschritte umfassen. Um über eine große Probenzahl hinweg eine gleichbleibende Qualität sicherzustellen, ist eine präzise Reproduzierbarkeit dieser Schritte notwendig. Eine automatisierte Probenvorbereitung durch eine Autosamplereinheit ist daher essenziell. Sie ermöglicht eine zeitlich abgestimmte Kopplung von Probenvorbereitung und Messung, was sowohl einen hohen Probendurchsatz (inklusive Nacht- und Wochenendläufen) als auch eine hohe Datenreproduzierbarkeit gewährleistet. Darüber hinaus übernimmt der roboterisierte Autosampler zusätzliche Aufgaben, etwa den automatischen Wechsel des Glasliners (Injektionsrohr des GC), wodurch Kreuzkontaminationen verhindert und ein kontinuierlicher Betrieb ohne Personalpräsenz sichergestellt werden. Geplant ist zudem die Erweiterung der Injektionstechnik. Im Rahmen von CEPLAS sowie des SFB 1535 rücken molekulare Interaktionen zwischen Pflanzen und Mikroben sowie innerhalb mikrobieller Netzwerke zunehmend in den Fokus. Ein wesentlicher Teil dieser Kommunikation erfolgt über flüchtige organische Verbindungen (VOCs). Aufgrund ihrer geringen Konzentration und hohen Flüchtigkeit stellt deren Probenaufbereitung eine besondere Herausforderung dar. Durch die Integration einer Festphasen-Mikroextraktionseinheit (SPME, solid phase micro extraction) können VOCs effizient eingefangen, aufkonzentriert und direkt in das GC-MS-System injiziert werden. Damit eröffnet sich eine neue Applikationsmöglichkeit, die das methodische Spektrum der Plattform erheblich erweitert und neue experimentelle Ansätze erschließt.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: GC-MS Autosamplereinheit (Erneuerung)
• Gerätegruppe: 1700 Massenspektrometer
• Antragstellende Institution: Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf
• Leiter: Dr. Philipp Westhoff, Ph.D.