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Voltammetrie und Polarograhie

Kalibriertechniken in der Voltammetrie/Polarographie

Man unterscheidet in der Voltammetrie/Polarographie folgende Arten der Kalibriertechnik:

  1. Standardaddition
  2. Kalibrierkurve
  3. interner Standard

Beim Standardadditions-Verfahren (auch Aufstocktechnik genannt) wird der Probe ein- oder mehrmals eine bekannte Menge der zu bestimmenden Substanz zugesetzt. Die Standardaddition ist das übliche Kalibrierverfahren für den größten Teil der voltammetrischen und polarographischen Anwendungen. Ihr Vorteil liegt in der hohen Sicherheit, da die Kalibrierung in der Probe unter realen Matrixverhältnissen erfolgt und sämtliche Messparameter unverändert bleiben.

Die Gehaltsbestimmung mit Hilfe einer Kalibrierkurve erfolgt in zwei Schritten:

  • Zuerst wird der Zusammenhang zwischen der Massenkonzentration einer Substanz und der Auswertegröße EV durch Messen verschiedener Bezugsgrößen ermittelt.
  • Anschließend wird die Probe gemessen und anhand der aufgenommenen Kalibrierkurve deren Massenkonzentration bestimmt.

Während der laufenden Messung wird zunächst die Kalibrierkurve aufgenommen. Es werden der Reihe nach die Kalibrierlösungen (max. 10) gemessen und die Koeffizienten der Kalibrierkurve bestimmt. Danach wird die Probe gemessen.

Die Resultatermittlung mit Hilfe einer Kalibrierkurve bringt gegenüber Standardadditionen eine Zeitersparnis, ist aber nur zulässig,

  • wenn die Matrix aller Proben und Kalibrierlösungen identisch ist oder keinen Einfluss auf die Messung hat,
  • wenn bei der Messung sämtliche Messparameter (Kapillare, Temperatur etc.) unverändert bleiben, und
  • wenn die Richtigkeit der erzielten Resultate regelmäßig mit dem Standardadditionsverfahren überprüft wird.

Bei der Methode des internen Standards wird der Messlösung eine bekannte Menge einer Referenzsubstanz (r = reference) zugegeben. Die Massenkonzentration φ der zu bestimmenden Substanz (a = analyte) wird aus dem Verhältnis der beiden Auswertegrößen E V a / E V r und des zuvor durch Messen verschiedener Bezugslösungen ermittelten Proportionalitätsfaktors berechnet.

Die Gehaltsbestimmung mit Hilfe eines internen Standards erfolgt im Falle der Kalibrierkurve in zwei Schritten:

  • Zuerst wird der Zusammenhang zwischen dem Verhältnis der Massenkonzentrationen von Mess- und Referenzsubstanz und dem Verhältnis der Auswertegrößen E V a / E V r durch Messen verschiedener Bezugsgrößen ermittelt.
  • Anschließend wird das Verhältnis der Massenkonzentrationen in der Probe gemessen und anhand der aufgenommenen Kalibrierkurve deren Massenkonzentration bestimmt.

Während der laufenden Messung wird zunächst die Kalibrierkurve aufgenommen. Es werden der Reihe nach die Kalibrierlösungen (max. 10) gemessen und die Koeffizienten der Kalibrierkurve bestimmt. Danach wird die Probe gemessen. Die Resultatermittlung mit Hilfe einer Kalibrierkurve bringt gegenüber Standardadditionen eine Zeitersparnis (insbesondere, wenn mehrere Substanzen mit Hilfe desselben internen Standards bestimmt werden), ist aber nur zulässig,

  • wenn Mess- und Referenzsubstanz im gleichen Segment gemessen werden können,
  • wenn die Voraussetzung eines linearen Zusammenhangs zwischen Mess- und Referenz-Substanz gegeben ist,
  • wenn die Matrix aller Proben und Kalibrierlösungen identisch ist oder keinen Einfluss auf die Messung hat,
  • wenn bei den Messungen sämtliche Messparameter (Kapillare, Temperatur, etc.) unverändert bleiben, und
  • wenn die Richtigkeit der erzielten Resultate regelmäßig mit dem Standardadditionverfahren überprüft wird.
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