Datenbank des MikAlp Projekts

Probenvorbereitung bei flüssigen Proben

Probenmanagement und Handling zur Charakterisierung von Mikroplastik

Flüssige Proben für die Mikroplastikanalyse
Die Aufbereitung flüssiger Proben stellt einen entscheidenden Schritt im Analyseprozess von Mikroplastik dar. Abhängig von der Menge an Matrix (organisch oder anorganisch) sollten vor der Filtration Probenvorbereitungsschritte durchgeführt werden, um eine Überlagerung der Mikroplastikpartikeln zu vermeiden. Diese beeinflusst die Detektion der Partikel und kann die Identifizierung erschweren bzw. unmöglich machen. Ziel ist es, störende Matrixbestandteile zu entfernen, Partikel anzureichern und gleichzeitig Kontaminationen zu vermeiden. Die Probennahme und Vorgehensweise richtet sich dabei maßgeblich nach dem Verschmutzungsgrad, dem Probenvolumen sowie der erwarteten Mikroplastikkonzentration. Dabei können unterschiedliche Methoden eingesetzt oder kombiniert werden.
Das zu analysierende Probenvolumen richtet sich nach der erwarteten Mikroplastikkonzentration:
Bei stark belasteten Proben (z. B. industrielles Abwasser, Kläranlagenzuläufe) können bereits 100–500 mL ausreichen.
Bei niedrig kontaminierten Umweltproben (z. B. Oberflächenwasser) sind hingegen Volumina von 1–10 L oder mehr erforderlich, um genügend Partikel anzureichern.
Bei sehr niedrig kontaminierten Umweltproben (z.B. Trinkwasser) sind Volumina bis zu 1,5 m^2 notwendig.

Je nach Verschmutzungsgrad muss die organische und/oder anorganische Matrix vor der Analyse reduziert werden. Hierbei können auch mehrere Schritte kombiniert werden, wobei häufig ein Filtrationsschritt zum Entfernen der Lösungsmittel dazwischen notwendig ist.

Organische Matrix (z. B. Algen, Biofilme, Cellulose)
Oxidation mit Wasserstoffperoxid (H₂O₂) (30 %) unter mildem Erwärmen, ggf. unterstützt durch Eisen(II)-sulfat (Fenton-Reaktion)
Chemische Verdaue durch Säuren oder Basen (z.B. HCl, NaOH)
Alternativ: Enzymatische Behandlung (z. B. Proteasen, Lipasen, Cellulasen)

Anorganische Matrix (z. B. Sediment, mineralischer Trübungsanteil)
Aufschluss mit verdünnter Salzsäure (HCl) zur Entfernung von Karbonaten
Dichtetrennung mit gesättigten Salzlösungen (z. B. NaCl, ZnCl₂, NaI) zur Abtrennung mineralischer Anteile von leichteren Kunststoffpartikeln