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Ausstattung

Unsere Ausstattung deckt zentrale Arbeitsschritte der organischen Geochemie und Radiokohlenstoffanalytik ab – von der nasschemischen Probenvorbereitung über die instrumentelle Biomarkeranalytik bis hin zur Vorbereitung und Messung von Proben für die 14C-Datierung. Die folgenden Bereiche geben einen Überblick über die wichtigsten Labor- und Messoptionen unserer Arbeitsgruppe.



Nasschemische Probenaufbereitung und Laborinkubationen

In der Nasschemie werden organische Verbindungen aus Böden, Sedimenten und weiteren Umweltproben extrahiert und anschließend für die Messung gereinigt, fraktioniert und aufkonzentriert.

Zur Ausstattung gehören unter anderem:

  • Gefriertrocknung zur schonenden Trocknung wasserreicher Proben
  • Zentrifugen zur Trennung von Flüssigkeiten bzw. Phasen unterschiedlicher Dichte
  • Rotationsverdampfer zum Eindampfen organischer Lösungsmittel
  • Genevac-System zum schonenden und parallelen Eindampfen wässriger und organischer Lösungen
  • Destillationsanlagen zur Herstellung von hochreinem Dichlormethan

BINDER BD 260

Mit unseren Inkubatoren führen wir kontrollierte Inkubationsstudien durch, um die Auswirkungen des Klimawandels auf Mikroorganismen und ihre Aktivität besser zu verstehen.

Biomarkeranalytik

Agilent 6890N GC mit Agilent 5975C VL MSD

Das GC-MS kombiniert Gaschromatographie mit Massenspektrometrie und wird zur Analyse organischer Verbindungen in komplexen Proben eingesetzt. Mithilfe der Massenspektren können Biomarker, unbekannte Substanzen und mögliche Kontaminationen identifiziert werden.

Agilent 7890B GC-FID

Das GC-FID mit Split-Injektor wird zur Quantifizierung organischer Verbindungen eingesetzt. Analysiert werden unter anderem Fettsäuremethylester (FAMEs), PLFAs, Alkohole, PAKs sowie weitere organische Fraktionen aus der Probenaufbereitung.

Agilent 7890B GC mit Agilent 7000C Triple Quadrupole GC/MS

Das GC/MS Triple Quad ist ein Gaschromatographie-Massenspektrometrie-System mit On-Column-Injektor und wird in unserer Arbeitsgruppe vor allem zur Messung von Alkenonen eingesetzt. Zudem wird es zur Qualitätskontrolle vor präparativen Arbeiten verwendet, um sicherzustellen, dass Zielverbindungen chromatographisch ausreichend voneinander getrennt werden.

Agilent 7890A GC mit GERSTEL UPC Plus

Mit dem Präp-GC werden einzelne organische Verbindungen aus komplexen Proben isoliert. Die gewonnenen Fraktionen können anschließend für weiterführende Analysen oder substanzspezifische Radiokarbondatierungen genutzt werden.

Agilent 6460 Triple Quadrupole LC/MS

Das LC/MS Triple Quad wird zur Identifikation und Quantifizierung von GDGTs eingesetzt, welche wichtige Informationen für paläoklimatologische Fragestellungen liefern.

Radiokohlenstoffanalytik

Für 14C-Analysen erfassen und präparieren wir unterschiedliche kohlenstoffhaltige Proben – von CO2 aus Feld- und Inkubationsexperimenten bis hin zu organischem Material aus Böden, Sedimenten und weiteren Umweltproben. Die anschließende 14C-Messung erfolgt am Datierungszentrum Köln; weitere Informationen zur Methode, Probenvorbereitung und Messung finden Sie auf unserer AMS-Webpage ↗.

Probenahme

LI-COR LI-7810 Trace Gas Analyzer

Der LI-COR wird zur Messung von Methan-, Kohlenstoffdioxid- und Wasserdampfgehalten sowohl im Feld als auch im Labor eingesetzt und ermöglicht die kontinuierliche Erfassung von Gaskonzentrationen in Umwelt- und Inkubationsexperimenten.

Gaskoffer zur 14CH4-Probenahme

Mit dem von Dr. Jan Melchert entworfenen Gaskoffer können Methanproben direkt im Feld gesammelt und für spätere 14C-Analysen vorbereitet werden. Dabei wird das Methan zu CO2 oxidiert und auf Zeolithfallen gespeichert, sodass die Proben bis zur weiteren Aufbereitung im Labor aufbewahrt werden können.

Aufbereitung für die AMS-Messung

Vakuumlinie zur Probenaufbereitung

An der Vakuumlinie wird CO2 aus Feldproben oder Inkubationsexperimenten für die 14C-Analyse aufbereitet. Mithilfe mehrerer Kältefallen wird das Gas von Wasserdampf getrennt und anschließend für die weitere Analyse portioniert.

Hydrolysesystem: Ionplus Carbonate Handling System 2

Das Hydrolysesystem wird zur Vorbereitung anorganischer Kohlenstoffproben für die 14C-Analyse eingesetzt. Dabei wird aus karbonathaltigem Material durch Hydrolyse CO2 freigesetzt, das anschließend für die weitere Aufbereitung genutzt werden kann.

Elementar vario ISOTOPE select

Mit dem vario ISOTOPE select werden organische Proben für die 14C-Analyse vorbereitet. Durch kontrollierte Verbrennung wird der enthaltene Kohlenstoff als CO2 freigesetzt und anschließend für die weitere Aufbereitung genutzt.

Ionplus AGE 3 Automated Graphitization Equipment

In der AGE wird CO2 für die 14C-Analyse in Graphit überführt. Dabei wird das CO2 mit Wasserstoff reduziert und der Kohlenstoff auf einem Eisenkatalysator abgeschieden. Das entstandene Graphit-Eisen-Gemisch wird anschließend als Target für die AMS-Messung verwendet.