Mikroliterfiltertiegel der Firma Gebr. Kufferath AG (GKD) zur Probenfiltration und direkten Messung mittels Thermischer Analyse

2 in1: Messfiltertiegel als innovatives Zubehör für Mikroplastik-Analysen mit der ThermoDesorption/Extraktion-Gaschomatographie/Massenspektrometrie (TED-GC/MS). Der Tiegel dient als Filtrationssieb und gleichzeitig als Messtiegel. Eine Überführung des Filterrückstandes in den Messtiegel wird überflüssig.

Mikroplastik-Massengehalte können mit der TED-GC/MS bestimmt werden. Dabei wird eine repräsentative Probenmenge (bis zu 100 mg) in der Thermowaage unter inerten Bedingungen von 25 – 600 °C extrahiert, die entstehenden Zersetzungsgase mit einem Festphasenabsorber in die GC/MS überführt und die polymerspezifischen Zersetzungsprodukte detektiert. Bestimmt werden Polymer-Massengehalte, was eine Grundlage für Monitoring und Rechtsvorschriften bildet.

Eine Herausforderung waren bisher Proben mit sehr kleinen Frachten, wie z. B. Flaschenwasser, Trinkwasser oder Luftfilterproben, da die resultierenden Siebrückstände sehr gering sind. Eine quantitative und kontaminationsfreie Übertragung der Probe in die Messtiegel der Thermowaage war nahezu unmöglich.

Dieses Problem ist mit den neuen Mikroliterfiltertiegeln gelöst. Diese bieten die Möglichkeit die Filtration in dem gleichen Gefäß durchzuführen, mit welchem auch die Messung stattfindet. Der Schritt der Überführung der Probe von Filtersieb in den Messtiegel entfällt. Nur so kann eine quantitative Messung erfolgen.

Die Tiegel bestehen komplett aus Edelstahl, sind damit auch bei 600 °C thermisch stabil und wiederverwendbar. Das Filtermaterial ist ein Tressengewebe mit 5 µm Porenweite. Sie sind etwa 10 mm hoch und haben einen Durchmesser von 13 mm. Filtriert werden kann über eine labortypische Vakuumfiltrationsapparatur, bei der die Tiegel mit Hilfe einer kleinen Lochscheibe (50 mm Durchmesser) eingesetzt werden.

Die Tiegel wurden im Verbundprojekt RUSEKU erfolgreich an Flaschenwasser, Trinkwasser und Oberflächenwasser getestet.