Verdünnung einberechnen (Lebensmittelchemie, Analytische Chemie, Studium)?
Hey :)
ich untersuche gerade in einer Ölprobe Substanz und hab das mittels GC gemessen. Über eine Kalibriergerade hab ich dann den Gehalt dieser Substanz in der Messlösung berechnet. Jetzt muss ich noch die Verdünnung und die Einwaage mit einberechnen und dann noch auf 100 g Öl beziehen.
Ich hab zunächst Fraktioniert und anschließend die ganze Fraktion verseift und dabei mit 2 mL n-Hexan (also 2000 μL) ausgeschüttelt.
Davon hab ich dann 25 μL für die Silylierung eingesetzt und am ende nach dem abblasen ins trockene mit 100 μL wieder aufgefüllt.
Wie berechne ich also die Verdünnung ein?
Mein Ansatz war es:
- Berechneter Wert von Kalibriergeraden 0,3 ng/μL
- Einwaage 70 mg
Ich hätte es jetzt so berechnet:
- zuerst hab ich den Verdünnungsfaktor berechnet: 2000μL(Hexan) / 25 μL (für Silylierung) = 80
- sowie: 100μL (aufgefüllt) / 25μL (für Silylierung) = 4
- somit hätte ich nun das gemacht :
(0,3 * 80 * 4) / 70 (Einwaage)
und dann noch mit 100 multipliziert.
Keine Ahnung ob dass Sinn macht. Vielleicht kann mir jemand weiterhelfen.
1 Antwort
Es ist recht schwierig, deinen Beschreibungen zu folgen und einige Punkte der Aufarbeitung nachzuvollziehen. So weit ich das verstehe, sind 70 mg eines Pflanzenöls eingesetzt worden. Was wurde denn da fraktioniert? Wurde die Gesamtmenge von 70 mg Öl verseift? Und wie gelangen die FS-Na-Salze in eine Hexanphase? Beim Silylieren erhält man doch aus einem nativen Pflanzenöl die Silylester verschiedenster FS (FS-Spektrum). Wie kann man das mit einem Standard quantifizieren?
Aber versuchen wir es einmal. Über die Kalibrierung mit einem Standard wird die Konzentration von was auch immer in einer Messlösung zu 0,3 ng/μL bestimmt. Das Volumen der Messlösung ist V = 100 μL. Damit ist die Masse der Targetsubstanz 30 ng. Die haben sich in 25 μL des Silylierungsansatzes befunden, der ein Aliquot von 2000 μL ist. Die Konzentration im Silylierungsansatz ist 30 ng/25 μL. Das entspricht bei 2000 μL einer Masse von 2400 ng = 2,4 μg. Wenn das die Menge in den 70 mg ist, dann errechnet sich pro 100 g eine Konzentration von 3,43 mg/100 g.
Aber wie gesagt, das ist recht vage, weil ich den Analysengang nicht nachvollziehen kann. Ansonsten ist anzumerken, dass man derartige Analysen vorzugsweise mit internen Standards durchführt, die man der Probe vor der Aufarbeitung zudosiert.
Für den Massenanteil des Analyten in der Analysesubstanz komme ich über die Verdünnung von 1/4 und die Aliquotierung von 1/80 auf:
w = 0,3 ng/µL * 25 µL * 4 * 80/0,07 g
w = 0,0000343 = 0,00343 % = 3,43 mg/100 g
Allerdings halte ich angesichts der Aufarbeitung der Probe mit vorheriger Chromatographie, der Verseifung, der Extraktion in die Hexanphase und der Silylierung das Messergebnis für sehr fehlerbehaftet, wenn nicht von Anfang an mit einem Aufarbeitungsstandard gearbeitet wird, der dem Zielanalyten möglichst ähnlich sein sollte. Bei einer GC-MS-Messung würde sich eine Isotopen-markierte, ansonsten identische Verbindung anbieten (falls erhältlich).
Ok, vielen dank. Ich kann deine Rechnung nicht ganz nachvollziehen vor allem warum mit 25 µL multipliziert wird, aber ich habe selber heute auch nochmal daran rum gerechnet komme auf das gleiche Ergebnis nur über einen anderen Weg.
w = (0,3ng/µL * 2000 µL * 100 µL) / (70 mg * 25 µL) = 34,3 ng/mg = 3,43 mg/100g
Danke für deine Antwort. Hier nochmal zum besseren Verständnis.
Ich quantifiziere hier über eine Kalibriergerade, heißt also ich habe Kalibrierlösungen unterschiedlicher Konzentration mit der zu quantifizierenden Substanz angesetzt. Diese habe ich zum Messen silyliert. Am ende vom silylieren wird ein ISTD welcher in Hexan gelöst ist hinzugegeben (100µL). Ich konnte somit über Excel die Peakfläche gegen die Konzentration auftragen und eine lineare Gerade durchziehen. Über diese konnte ich dann die Konzentration in der Messlösung der Probe berechnen. (hier liegt nicht das Problem)
Die Probe habe ich wie schon gesagt Fraktioniert. Also ich hatte eine mit Kieselgel gepackte Chromatographiesäule. Da habe ich die gesamte Probe (70 mg Öl) aufgegeben. Anschließend habe ich mit 4 verschiedenen Elutionslösungen fraktioniert. Am ende hatte ich 4 Fraktionen (also 4 Kolben mit Lösung). Hiervon habe ich nur eine Fraktion benötigt da in dieser die Substanz drin ist. Ich habe die Lösung dann am Rotationsverdamfer auf 1 mL eingeengt und in ein Derivatisierungsröhrchen überführt.
Dann habe ich dies verseift. Also am Evaporator das Lösungsmittel abgepustet und dann eine ethanolische KOH Lösung hinzugegeben und im Sandbad für eine bestimmte Zeit stehen gelassen. Um die Verseifung zu stoppen habe ich demin. Wasser hinzugegeben und ein bestimmtes Volumen n-Hexan (2 mL = 2000 µL). Dann habe ich die organische Phase gewaschen. Die Hexan Phase habe ich anschließend in ein Vial überführt.
Für die Silylierung habe ich aus diesem Vial 25 µL in ein weiteres Vial gegeben und am Evaporator abgepustet. Anschließend Pyridin und Silylierungsmittel hinzugegeben und im Heizblock für eine bestimmte Zeit stehen gelassen. Dann habe ich wieder am Evaporator abgepustet und wie bei den Kalibrierlösungen mit 100 µL ISTD (in Hexan gelöst) aufgefüllt.
Der ISTD wurde hinzugegeben um die Peakflächen der Substanz zu korrigieren. Er hat also keine weitere Funktion.
Die Verdünnung habe ich dann wie oben einberechnet.
Hoffe es ist jetzt klarer was ich gemacht hab.