Applikationen

Tragbare Raman-Spektrometer sind ein wertvolles Hilfsmittel bei der Untersuchung archäologischer Stätten, ermöglichen sie doch In-situ-Analysen, die eine Beeinträchtigung wichtiger Kulturstätten durch solche Untersuchungen minimieren.

Damit SERS-Entwickler und Endnutzer von SERS für spezifische Anwendungen niedrige Konzentrationen von Verbindungen analysieren können, benötigen sie als Herzstück ihrer technologischen Plattform einen Raman-Aufbau, der zuverlässige Leistung in Laborqualität liefert, kostengünstig sowie mobil ist und ihnen die Bewältigung realer Probleme ermöglicht. Das tragbare System i-Raman Plus bietet in Verbindung mit einem BAC151 Probennahmesystem mit Videomikroskop einen idealen Aufbau. Hohe Leistung und Einsatzflexibilität mit verschiedenen Laserpunktgrössen und -leistungen für die SERS-Forschung.

Die Raman-Spektroskopie ist eine vorteilhafte Analysemethode, die Messungen der Molekularstruktur sowie die Identifikation der chemischen Zusammensetzung von Materialien auf Basis der Schwingungs- und Rotationsmodi eines Moleküls ermöglicht. Mit fortschrittlicher Technologie und einem optimierten optischen Design erreicht die erweiterte Sonde der Serie BAC102 von B&W Tek niedrigere Frequenzmodi bis 65 cm-1 und liefert wichtige Informationen für Anwendungen wie die Proteincharakterisierung, die Erkennung und Identifikation von Polymorphen sowie die Bestimmung von Materialphase und -struktur.

Tragbare Raman-Geräte werden zur Quantifizierung von Trigonellin eingesetzt, einem Alkaloid, das zum gesundheitsfördernden Effekt einiger Nahrungsmittel beiträgt. Es wird eine einfache Methode zur Quantifizierung des Vorhandenseins von verdünntem Trigonellin in Lösungen mittels oberflächenverstärkter Raman-Spektroskopie beschrieben. Tragbares Raman ist ein Werkzeug, das zur Qualitätskontrolle von Lebensmitteln wie Kaffee und Quinoa eingesetzt werden könnte.

Dieser Artikel legt die Eignung tragbarer Raman-Spektrometer als vielseitiges Werkzeug der Process Analytical Technology (PAT) dar. Sie kann für die Identifikation von Rohmaterialien, die In-situ-Überwachung von Reaktionen bei der Entwicklung pharmazeutischer Wirkstoffe (APIs) und die Prozessüberwachung in Echtzeit eingesetzt werden. Die Identifikation von Rohmaterialien erfolgt zur Überprüfung von Ausgangsstoffen gemäss PIC/S und cGMP und lässt sich ohne Weiteres mit einem Raman-Handspektrometer durchführen. Tragbare Raman-Systeme ermöglichen Benutzern die Durchführung von Messungen, um Erkenntnisse über Prozesse zu erlangen und einen Wirksamkeitsnachweis für Raman-Messungen zu liefern, die in Pilotanlagen oder an grossen Produktionsstandorten eingeführt werden sollen. Bei bekannten und wiederholt durchgeführten Reaktionen oder der kontinuierlichen Online-Überwachung von Reaktionsprozessen stellen Raman-Analysen eine praktische Lösung dar, die Erkenntnisse zum Prozess liefert und eine Grundlage für die Prozesssteuerung ist.

Die korrekte Identifikation der mineralischen Phasen in Gesteinsdünnschliffen ist für die petrographische und petrologische Analyse von Gestein von entscheidender Bedeutung. Ein tragbares Raman-Spektrometer liefert in Verbindung mit einem optischen Mikroskop neben den chemischen Informationen auch optische Bilder, um eine höhere Identifikationssicherheit als bei der üblichen Verwendung eines optischen Mikroskops allein zu bieten.

Erörtert werden die Vorteile eines TE-gekühlten Spektrometers in Raman-Systemen, um ein geringeres Systemrauschen über längere Integrationszeiten und infolgedessen niedrigere Nachweisgrenzen zu erzielen.

Briefmarken gehören zum Kulturgut und vermitteln eine unschätzbare Menge an historischen Informationen. Der Handel mit gefälschten historischen Tinten nimmt jedoch zu und daher müssen gefälschte Briefmarken unbedingt identifiziert und aus dem Verkehr gezogen werden. Für diesen Zweck wird das Raman-Handspektrometer i-Raman EX® mit einem 1064-nm-Laser eingesetzt, da es die Fluoreszenz der Tinte minimiert. Das i-Raman EX® bietet zudem die Möglichkeit, die Laserleistung auf bis zu 1 % zu reduzieren, damit die Probe nicht verbrennt, und das Raman-Videomikroskop analysiert selbst kleinste Details ‒ eine entscheidende Funktion für die Kulturgutanalyse eines historischen Briefumschlags aus dem Jahr 1885.

Obwohl die Entwicklung, Validierung und Anwendung einer Methode mittels Software klar definiert ist, hängt die Zuverlässigkeit der Methode von der korrekten Durchführung der Probennahme, Validierung und Methodenpflege ab. In diesem Dokument werden ausführlich die empfohlenen Verfahren für die Anwendung der multivariaten Methode mit dem NanoRam-1064 beschrieben. Diese Verfahren sind für Endbenutzer im pharmazeutischen Umfeld zu empfehlen, können aber auch in anderen Bereichen eingesetzt werden. Dieses Dokument soll als allgemeine Orientierung für Benutzer des NanoRam-1064 dienen, die eine Standardarbeitsanweisung für die Methodenentwicklung, -validierung und -umsetzung erstellen möchten.

Die Raman-Spektroskopie wird aufgrund ihrer zerstörungsfreien Messungen, der kurzen Analysezeiten und der Möglichkeit, sowohl qualitative als auch quantitative Analysen durchzuführen, in der pharmazeutischen und chemischen Industrie verstärkt für die Prozessanalytik eingesetzt. Auf quantitative spektroskopische Daten werden routinemässig spektrale Vorverarbeitungsalgorithmen angewendet, um spektrale Merkmale zu verstärken und zugleich Schwankungen zu minimieren, die nicht mit dem untersuchten Analyt zusammenhängen. In dieser technischen Mitteilung werden die wesentlichen Vorverarbeitungsoptionen für die Raman-Spektroskopie anhand praktischer Anwendungsbeispiele erläutert. Zudem werden die in der Software von B&W Tek und Metrohm verfügbaren Algorithmen vorgestellt, damit der Leser sich mit ihnen vertraut machen und sie zur Erstellung quantitativer Raman-Modelle nutzen kann.

Die simultane ionenchromatographische Bestimmung von Spuren von Lanthaniden (oder Lanthanoiden) wurde entweder mit Hilfe einer direkten, nicht suppressierten Leitfähigkeitsdetektion oder einer UV/VIS-Detektion im Anschluss an eine Nachsäulenderivatisierung (PCR) mit Arsenazo III bei 655 nm erreicht. Die Leitfähigkeitsdetektion unter isokratischen Bedingungen führte zu einer Gesamtanalysezeit von ca. 70 Minuten. Im Gegensatz dazu dauert die Bestimmung von Lanthaniden mittels Gradientenelution und nachfolgender spektrophotometrischer Detektion des Arsenazo III-Lanthanid(III)-Komplexes nur 22 Minuten. Neben der herausragenden Analysezeit punktet die UV/VIS-Detektion auch mit ihrer erhöhten Trennschärfe und höheren Empfindlichkeit, wird aber nicht durch ubiquitäre Nicht-Lanthanid-Verunreinigungen wie Eisen(III) oder andere Übergangsmetalle negativ beeinflusst. Für Leitfähigkeits- und spektrophotometrische Detektion hat die Einbeziehung von Probenanreicherungsschritten die Nachweisgrenze (LOD) bis in den Sub-ppb-Bereich gesenkt.

Die Kombination von 850 Professional IC, 858 Professional Sample Processor, Dosino und MagIC NetTM-Software bietet eine Reihe von ausgeklügelten Techniken zur ionenchromatographischen Probenvorbereitung. Eine davon ist die automatische Inline-Verdünnung von Proben. Nach der ersten Probeninjektion prüft MagIC NetTM, ob der Bereich des Probenpeaks innerhalb des Kalibrierbereichs liegt. Liegt er ausserhalb dieser Grenzen, berechnet die Software den passenden Verdünnungsfaktor und injiziert die Probe automatisch noch einmal. Für alle untersuchten Ionen (Li+, Na+, K+, Ca2+, Mg2+, F-, Cl-, NO2-, Br-, NO3-, SO42-) ergab die automatische logische Verdünnung Bestimmtheitsmasse (R2) von mehr als 0.9999. Die Wiedergewinnung von direkt injizierten Kationen und Anionen lag im Bereich zwischen 98.6 und 99.5 % bzw. 93.4 und 100.4 %. Im Gegensatz dazu bewegte sich die Wiedergewinnung von Kationen und Anionen nach einer logischen Verdünnung zwischen 100.1 und 102.9 % bzw. 98.2 und 102.6 %. Die relative Standardabweichungen für alle Analysen mit verdünnten Probenlösungen waren kleiner als 0.91 %.

Diese Arbeit erfolgt mit einer Metrosep C 2 - 150-Trennsäule. Dabei wurden folgende Parameter untersucht: Salpeter-, Wein, Citronen- und Oxalsäurekonzentrationen sowie die Ansammlung komplexbildender Anionen der Dipicolinsäure (DPA). Das Ziel bestand darin, den Einfluss dieser Parameter sowie die der Säulentemperatur auf die Retentionszeiten von Alkalimetallen, Alkalierdmetallen, Ammonium sowie Aminen unter Verwendung der Ionenaustauschchromatographie mit nicht suppressierter Leitfähigkeitsdetektion zu bestimmen. Aufgrund ähnlicher Affinitäten für die Ionenaustauschsäule gestaltet sich die Trennung von Übergangsmetallen mit Hilfe klassischer Eluenten aus Salpeter-, Wein-, Citronen- oder Oxalsäure sehr schwierig. Eine partielle Komplexbildung mit dem Dipicolinatliganden verkürzt die Retentionszeiten beträchtlich und verbessert gleichzeitig die Trennleistung. Zu starke Komplexbildung führt jedoch zu einem schnellen Durchlauf durch die Trennsäule und somit zu einem vollständigen Trennungsausfall. Abgesehen vom Wechsel in der Elutionsreihenfolge von Magnesium und Calcium bei hohen DPA-Konzentrationen werden andere Nicht-Amin-Kationen durch die Eluentenzusammenstellung nur geringfügig beeinflusst. Ungeachtet der Konzentrationen von Wein- und Salpetersäure im Eluenten, verkürzt ein Anstieg der Säulentemperatur die Retentionszeiten und verbessert leicht die Peaksymmetrien organischer Aminkationen, insbesondere im Falle von Trimethylaminkationen. Im Gegensatz dazu verlängert eine Anstieg der Säulentemperatur in Anwesenheit von DPA-Konzentrationen von mehr als 0.02 mmol/L die Retentionszeit der Übergangsmetalle. Abhängig vom Trennungsproblem, sind die Abweichungen im pH-Wert, der Einsatz eines Komplexbildners und/oder das Ansteigen der Säulentemperatur wirkungsvolle Instrumente für die Erweiterung des Einsatzgebietes der Kationenchromatographie.

Die iColumns von Metrohm sind die weltweit ersten IC-Säulen, die mit einem Datenchip ausgestattet sind, der neben frei definierbaren Daten auch festgelegte Säulendaten und über die MagIC NetTM-Software eingegebene Daten enthält. Alle relevanten Informationen, wie z. B. Säulentyp, Standardparameter, Maximaldruck usw., können von hier jederzeit abgerufen werden. Analysedaten, die kontinuierlich mit Hilfe der MagIC NetTM-Software eingegeben werden, sorgen für eine vollständige Säulen- und GLP-konforme Überwachung ungeachtet des IC-Systems, in welchem die Säule bedient wird. Die MagIC NetTM-Software prüft die kritischen Säulendaten und zeigt jede Grenzwertverletzung an.

Werden 800 Dosino und 849 Level Control als einzige Zusatzgeräte eingesetzt, können die intelligenten Ionenchromatographie (IC)-Systeme von Metrohm - die Gerätefamilien 850 Professional IC und Compact IC - ganz einfach erweitert werden, um jede unbeaufsichtigte Inline-Eluentenherstellung durchzuführen. Der komplett von der MagIC NetTM-Software gesteuerte 849 Level Control überwacht das Eluentenniveau, während der Dosino sämtliche Dosier- und Liquid Handling-Aufgaben erledigt. Aufeinanderfolgende Injektionen einer 250-µg/L-Standardlösung über annähernd 20 Tage haben eine hervorragende Stabilität in Sachen Retentionszeit gezeigt. Nach mehr als 800 aufeinanderfolgenden Injektionen betrugen die relativen Standardabweichungen für Anionen (F-, Cl-, NO2-, Br-, NO3-, PO43-, SO42-) und Kationen (Li+ , Na+, NH4+, K+, Ca2+, Mg2+) weniger als 0.55 bzw. 0.41 %. Im Falle einer 24-h-Sequenz war die Präzision bei der Retentionszeit für Anionen und Kationen höher als 0.09 bzw. 0.08 %. Das vorgestellte Inline-Eluentenherstellungssystem erhöht die Reproduzierbarkeit der Retentionszeit und erlaubt die Bestimmung von Anionen und Kationen über einen ganzen Monat hinweg ohne manuelle Eluentenvorbereitung.

Vergleichsmessungen zeigen, dass die neue Metrosep C 4 Kationensäule sogar noch bessere Trenneigenschaften als die Vorläufer Metrosep C 2 und Metrosep Cation 1-2 besitzt. Die Metrosep C 4-Säule verfügt über eine stark verbesserte Peakform, was zu einer besseren Trennung der einzelnen Peaks führt. Beim Einsatz dieses Geräts war die Trennstufenzahl pro Meter beträchtlich höher als die bei den Metrosep C 2 oder C 1-2-Säulen. Darüber hinaus zeigt die Metrosep C 4-Trennsäule bei den Standardkationen von Übergangsmetallen und Aminen bessere Ergebnisse in Hinblick auf Peakform und -höhe, die Auflösung zweier Peaks und den Asymmetriefaktor. Die eindeutig optimierte Auflösung der C 4-Säule mit ihren engen und hohen Peaks erreicht eine Grundlinientrennung für sechs Standard- und sechs Übergangsmetallkationen. Analysezeiten und Peakbereiche, die mit der C 4-Säule erzielt wurden, liegen im selben Bereich wie die der Vorläufergeräte. Als Ergebnis der neuesten Produktionsmethoden und -materialien glänzt die Säule Metrosep C 4 mit einer herausragenden Trennleistung bei komplexen Gemischen, zu denen Standardkationen, Übergangsmetallkationen sowie Amine gehören.

Die Kombination von 850 Professional IC, 858 Professional Sample Processor, Dosino und MagIC NetTM-Software bietet eine Reihe von automatisierten Techniken zur ionenchromatographischen Probenvorbereitung und Kalibrierung, die als Anionen-, Kationen- oder Zweikanalsystem zur Verfügung stehen. Die Kalibrierung ist unkompliziert und erfordert nur eine Multi-Ionenstandardlösung. Mit Hilfe der Inline-Kalibrierung kann jede Standardkonzentration im ppt-Bereich mit lediglich einer stabilen Standardlösung im ppb-Bereich kalibriert werden. Mit einer Anreicherungssäule und dem ein-, zwei- oder mehrmaligen Schalten der Ventile können unterschiedlichste Kalibrierkonzentrationen im Ultraspurenbereich mit bis jetzt unerreichter Reproduzierbarkeit erzeugt werden. Die Inline-Anreicherungstechnik benutzt eine Anreicherungssäule und ist ideal für die Spurenanalyse in komplexen Matrices geeignet, insbesondere in Kombination mit der Matrixeliminierung. Neben der Vereinfachung bei der Vorbereitung von g/L zu ng/L Kalibrierkurven sind die intelligenten Techniken von Metrohm in der Lage, logische Entscheidungen zu treffen. Während es mit der intelligenten Partial Loop-Injektionstechnik (MiPT) von Metrohm möglich ist, Proben mit einem breiten Konzentrationsbereich ohne vorherige manuelle Verdünnung zu injizieren, vergleicht die intelligente Inline-Verdünnungstechnik nach der ersten Probeninjektion die Höchstwertbereiche, berechnet bei Bedarf den Verdünnungsfaktor und verdünnt und injiziert die Probe noch einmal automatisch. Die hier vorgestellten Inline-Techniken ermöglichen eine Rationalisierung der zeitaufwändigen, fehleranfälligen und kostenintensiven Vorbereitung der Standardlösungen per Hand. Sie garantieren, dass die bestimmten Probenkonzentrationen immer innerhalb des Kalibrierbereichs liegen. Höhere Probendurchsätze und niedrige Analysekosten sowie eine bessere Datenzuverlässigkeit sind die Folge.

Die wichtigste Herausforderung bei chemischen Routineanalysen schliesst einen höheren Probendurchsatz, bessere Reproduzierbarkeit, eine höhere Flexibilität beim Liquid Handling sowie eine Senkung der Personalkosten ein. Als Antwort auf diese Anforderungen erweitert das 872 Extension Module Liquid Handling in Kombination mit der MagIC NetTM-Software sowie der bewährten Dosino-Technologie die Möglichkeiten bei der Inline-Probenvorbereitung und eröffnet neue Einsatzbereiche. Das Modul kann u.a. zusammen mit einem optionalen Mischgefäss für pH-Einstellungen, Vorsäulenderivatisierungen oder das Mischen von Lösungen eingesetzt werden. Stellvertretend für eine Inline-Probenvorbereitung beschreibt dieses Poster das Ergebnis präziser Verdünnungen. Wird nur eine einzige stabile Standardlösung verwendet, können Kalibrierkurven mit mehreren Punkten automatisch aufgezeichnet werden, indem eine konzentrierte Standardlösung in einem externen Gefäss verdünnt wird.

Verfügbares Probeneinmass, Massenempfindlichkeit, Effizienz sowie Detektortyp sind wichtige Kriterien bei der Auswahl von Trennsäulenabmessungen. Verglichen mit den konventionellen Säulen von 4 mm ID bestechen die Microbore-Säulen vor allem durch ihren niedrigen Eluentenverbrauch. Ist ein Eluent vorbereitet, kann es für eine lange Zeit genutzt werden. Darüber hinaus erleichtern die niedrigen Durchflussraten der Microbore-Säulen aufgrund der verbesserten Ionisierungsleistung in der Ionenquelle die Kopplung mit Massenspektrometern. Mit derselben injizierten Probenmenge erfordert ein halbierter Säulendurchmesser einen niedrigeren Eluentenfluss und führt so zu einer ungefähr vierfach höheren Empfindlichkeit. Im Umkehrschluss bedeutet das, dass die Microbore-Säulen mit einer kleineren Probenmenge dieselbe chromatographische Empfindlichkeit und Auflösung erreichen, wie die Normalbore-Säulen. Deshalb sind sie ideal für Proben mit begrenzter Verfügbarkeit geeignet.

Die intelligente MiPCT-ME-Technik (Preconcentration Technique with Matrix Elimination) von Metrohm glänzt in puncto Leistungsfähigkeit mit automatischen ionenchromatographischen Bestimmungen über sechs Grössenordnungen. Wesentliche Voraussetzungen dafür sind die Intelligenz des Systems und die exakte Messung des Probenvolumens. Während es mit Hilfe der Intelligenz möglich ist, Ergebnisse zu vergleichen und Entscheidungen zu treffen, übernimmt der Dosierer das Liquid Handling zur Anreicherungssäule selbst im einstelligen Mikroliterbereich. Mit lediglich einem Analyseaufbau und ohne zusätzliche Spülung können Proben, die entweder nur Ultra-Spuren oder hohe Konzentrationen aufweisen, analysiert werden. Analog zu den anderen Inline-Techniken von Metrohm, senkt die hier beschriebene MiPCT-ME die Arbeitsbelastung, gewährleistet vollständige Rückverfolgung, ist frei von Verschleppungseinflüssen und verbessert in erheblichem Umfang die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Ergebnisse.

Das Poster beschreibt Funktionsweise und Einsatzmöglichkeiten verschiedener Suppressoren (MSM und MCS).

Durch das Zusammenführen von Informationen aus elektrochemischen und spektroskopischen Techniken ermöglicht die UV/VIS-Spektroelektrochemie (UV/VIS-SEC) eine umfassende Analyse von Elektronentransferprozessen und komplexen Redoxreaktionen. Die anodische Oxidation eines N-Aryl-D2-Pyrazolin-Derivats wurde durch die Kombination aus zyklischer Voltammetrie und UV/VIS-Spektroskopie untersucht. In-situ gemessene UV/VIS-Extinktion demonstrierte die Änderungen bei der Absorption, die die anodische Oxidation begleiteten, und konnte somit die Stabilität der elektrisch erzeugten Radikalkationen beweisen.Die UV/VIS-SEC ist ein leistungsstarkes Werkzeug für die in-situ-Untersuchung von kurzlebigeren Spezies, Reaktionsmechanismen und Kinetik in einem breiten Anwendungsspektrum von elektrochemischen aktiven organischen, anorganischen und biologischen Molekülen.

Durch Elektrolyse entsprechender Lösungen lassen sich auf Silberelektroden in einfacher Weise Überzüge herstellen.

Vor Beginn der Probenanalyse ist es wichtig zu wissen, ob die Elektrode in einem guten Zustand ist oder nicht. Mit einer gut funktionierendenElektrode ergibt sich aufgrund der höheren Genauigkeit und Präzision eine bessere Qualität der Resultate. Darüber hinaus entfällt die mühsame Fehlersuche und es werden keine Proben aufgrund eines Defekts oder einer alten Elektrode verschwendet. Es bestehen mehrere Möglichkeiten, Metallelektroden zu überprüfen, z. B. durch Messung des Redoxpotenzials, potentiometrische Titration oder bivoltametrische Titration. In diesem Application Bulletin werden die besten Methoden für die verschiedenen verfügbaren Metallelektroden von Metrohm beschrieben.

Durch elektrolytische Abscheidung aus einer Platinierungslösung lassen sich Platinelektroden auf einfache Weise mit Platinmohr überziehen.

Dieses Bulletin besteht aus zwei Teilen. Der erste Teil bietet einen Überblick zur Theorie, während weitere Details in der Metrohm Monographie "Conductometry" beschrieben sind. Im zweiten, praktischen Teil werden die folgenden Themen behandelt:Leitfähigkeitsmessungen allgemein; Bestimmung der Zellkonstanten; Bestimmung des Temperaturkoeffizienten; Leitfähigkeitsmessungen in Wasserproben; TDS – Total Dissolved Solids; Konduktometrische Titrationen;

ln unserer Gebrauchsanweisung zum elektrochemischen Detektor (656 Electrochemical Detector) findet der Anwender alle grundlegenden Angaben zur Funktionsweise und Bedienung des Gerätes sowie zur Handhabung der Elektroden. Hinweise auf die Anforderungen, die an das Trennsystem gestellt werden, wie zur Ursache und Behebung von Detektionsstörunqen sind auch darin aufgeführt.Das vorliegende Application-Bulletin soll einerseits einen Überblick über die wichtigsten Stoffklassen und einige Verbindungen vermitteln, die sich oxidativ gut, d. h. mit Nachweisgrenzen im pg-Bereich detektieren lassen, und andererseits anhand einiger Beispiele mögliche Arbeitsbedingungen für Trennung und elektrochemische Detektion illustrieren.

Dieses Application Bulletin gibt einen Überblick über die coulometrische Wassergehaltsbestimmung nach Karl Fischer.Unter anderem wird die Handhabung von Elektroden, Proben und Wasserstandards beschrieben. Die beschriebenen Verfahren und Parameter entsprechen der Norm ASTM E1064.

Anhand von Überlegungen und praktischen Beispielen soll dieses Bulletin mithelfen, dem Anwender optimale pH-Messungen zu ermöglichen. Theoretische Grundlagen finden sich in vielen Büchern und Publikationen, daher wird im Bulletin der Praxis ein grosser Platz eingeräumt.

Dieses Bulletin gibt einen Überblick über die potentiometrische Titerbestimmung in gebräuchlichen Masslösungen.In vielen Publikationen werden lediglich Methoden mit Farbindikatoren beschrieben. Man sollte jedoch für die Titerbestimmung möglichst die gleichen Titrationsbedingungen wählen wie für die eigentliche Analyse. In den nachfolgenden Tabellen sind für wichtige Titriermittel geeignete Urtitersubstanzen und Elektroden sowie weitere Informationen zusammengefasst. Anschliessend wird an einem Beispiel beschrieben, wie eine Arbeitsvorschrift zur Titerbestimmung aussehen könnte.

Die Probenvorbereitung für die Ionenchromatographie teilt sich auf in Schritte, die generell gemacht werden sollen, um die Säule zu schonen, und in Schritte, die ausgeführt werden, um ein besseres Chromatogramm zu erhalten. Das Ziel ist, die zu bestimmende Substanz in Ionenform in Lösung zu haben, ohne dass Störstofte vorhanden sind.

Dieses Bulletin beschreibt die ionenchromatographische Bestimmung von Anionen, insbesondere Fluorid, Chlorid, Nitrit, Bromid, Nitrat und Sulfat, unter Verwendung der IC-Anionensäule Hamilton PRP-X100 ohne chemische Suppression.

Dieses Application Bulletin beschreibt Methoden zur Überprüfung von Tensidelektroden für die Tensidtitration. Für Tensidelektroden zur Titration von ionischen Tensiden (Ionic Surfactant electrodes) wird eine Bestimmung von Natriumdodecylsulfat (SDS oder SLS) mit TEGO®trant vorgenommen. Für Tensidelektroden, die zur Titration von kationischen Tensiden (Cationic Surfactant electrodes) eingesetzt werden, titriert man umgekehrt TEGO®trant mit SDS.Für Elektroden zur Titration von nichtionischen Tensiden (NIO surfactant electrode) titriert man PEG 1000 mit Natriumtetraphenylborat (sodium tetraphenylborate, STPB).Zum Testen der Elektroden Surfactrode Resistant und Surfactrode Refill wird SDS mit TEGOtrant titriert. Geeignete Testkriterien sind die Höhe des Potentialsprunges und die Form der Titrationskurve.Stichwort: NaPh4B

Lithium-Ionen-Batterien müssen komplett wasserfrei sein (Konzentration von H2O < 20 mg/kg), weil Wasser mit dem Leitsalz, z. B. LiPF6, reagiert, um Fluorwasserstoffsäure zu bilden.Der Wassergehalt verschiedener für Lithium-Ionen-Batterien verwendeter Materialien kann zuverlässig und präzise mittels coulometrischer Karl-Fischer-Titration bestimmt werden. In diesem Application Bulletin wird die Bestimmung für die folgenden Materialien beschrieben:Rohmaterialien für die Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien (z. B. Lösungsmittel für Elektrolyte, Russ/Graphit); Elektrodenbeschichtungsprodukte (Slurry) für die Anoden- und Kathodenbeschichtung; Die beschichteten Anoden- und Kathodenfolien sowie die Trennfolie und die Materialkombination; Elektrolyte für Lithium-Ionen-Batterien;

Die automatische Probenverarbeitung und -analyse bringt für Routinemessungen bei einer Vielzahl von Proben grosse Vorteile. Metrohm bietet dafür ein breites Sortiment an leistungsstarken Liquid-Handling-Geräten, die mit dem Autolab-Bereich kombiniert und von der NOVA-Software direkt gesteuert werden.

Der 800 Dosino von Metrohm ist DAS Arbeitstier jedes automatisierten Liquid-Handling-Aufbaus. Dieses Gerät kann bequem zusammen mit der NOVA-Software verwendet und problemlos in elektrochemische Messungen, die mit den Autolab-Systemen durchgeführt werden, integriert werden.

Der 858 Professional Sample Processor von Metrohm ist ein Robotersystem für das Liquid Handling, das eine grosse Anzahl von Proben automatisch verarbeiten kann. Dieses Gerät bietet eine Plattform, welche direkt durch die NOVA-Software gesteuert wird und zusammen mit dem Autolab-Potentiostaten/Galvanostaten automatisierte elektrochemische Messungen mit hohem Durchsatz durchführt.

In dieser Application Note zeigen wir, wie mittels galvanostatischer Pulspolarisation der binäre Diffusionskoeffizient eines handelsüblichen binären Flüssigelektrolyten einer Lithium-Ionen-Batterie bestimmt werden kann.

In dieser Application Note werden die experimentellen Details und ein Überblick über die wichtigsten Ergebnisse des EIS- und CV-Experiments vorgestellt, mit dem die Struktur der modellierten Phasengrenzfläche eines Festelektrolyts untersucht werden soll, die sich an einer ebenen Glassy-Carbon-Elektrode in Kontakt mit einem typischen organischen Batterieelektrolyt bildet.

Diese Application Note veranschaulicht, wie die Through-Plane-Tortuosität τ des Kathodenmaterials einer handelsüblichen Lithium-Ionen-Batterie mit bekannter Porosität und Schichtdicke auf Basis der elektrochemischen Impedanzspektroskopie (EIS) bestimmt werden kann.

Diese Application Note veranschaulicht, wie die Lithiumionen-Überführungszahl eines handelsüblichen binären Flüssigelektrolyten einer Lithium-Ionen-Batterie auf Basis der elektrochemischen Impedanzspektroskopie im sehr niedrigen Frequenzbereich (VLF-EIS) bestimmt werden kann.

In der Batterieforschung ist die elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS) ein notwendiges Werkzeug für die Untersuchung der Prozesse, die an den Elektroden auftreten. Mit einer üblichen Drei-Elektroden-Batterie kann EIS nacheinander zuerst an einer Elektrode und dann an der anderen Elektrode durchgeführt werden.

In dieser Application Note wird erläutert, wie Forscher durch Zyklustests von Batterien mit INTELLO die zugrunde liegende Chemie und potenzielle Fehlermechanismen ermitteln können.

In dieser Application Note werden die differentielle Kapazitätsanalyse (DCA) und ihre Auswirkungen auf die Verbesserung der Batterieleistung erörtert, wobei der Schwerpunkt auf der Verwendung der INTELLO-Plattform liegt.

Der Gebrauch einer adäquaten Originalgrösse zusammen mit einer Nullfunktion des 732 IC Detektors verringert das Basislinenrauschen drastisch. Es werden niedrigere Detektionsgrenzen erzielt.

Bestimmung von Aluminium mittels Kationenchromatographie, Nachsäulenderivatisierung und UV-Detektion

Bestimmung von Blei, Zink, Indium, Cadmium, Kobalt, Ammonium, Kalium, Mangan, Magnesium und Kalzium mittels Kationenchromatographie und anschliessender direkter Leitfähigkeitsdetektion.

Bestimmung von Mono-, Di- und Trimethanolamin (MMA, DMA, bzw. TMA) in Anwesenheit von Lithium, Natrium, Ammonium, Kalium, Magnesium, Cäsium, Kalzium und Strontium mittels Kationenchromatographie und anschliessender direkter Leitfähigkeitsdetektion.

Bestimmung von Methylamin-, Isopropylamin-, Diethylethanolamin- und Diethylaminspuren in Anwesenheit von Lithium, Natrium, Ammonium, Kalium, Magnesium und Kalzium mittels Kationenchromatographie und anschliessender direkter Leitfähigkeitsdetektion.

Bestimmung von Ammoniumspuren neben Natrium, Kalium, Magnesium und Kalzium mittels Kationenchromatographie und anschliessender direkter Leitfähigkeitsdetektion.