Multikollektor-Isotopenmassenspektrometer (MC-ICP-MS) mit Triple-Quadrupol MS (3Q-ICP-MS)

• Fachliche Zuordnung: Analytische Chemie
• Förderung: Förderung in 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 532922468

Isotopieinformationen spielen in sehr vielen Bereichen eine zunehmende Rolle bei der Beantwortung offener Fragen. Eine gleichzeitige Spurenanalyse weiterer Probenbestandteile erhöht den Gehalt an analytischer Information oft drastisch. Das beantragte kombinierte System aus Multikollektor-ICP-MS und TripleQuad-ICP-MS soll mit variablen Möglichkeiten der Probenzuführung (Flüssigkeiten mit Zerstäuber oder Chromatographie-Einheit, feste Proben mit Laserabtrag oder ETV-Kopplung) in Kooperation mit 4 weiteren Partnern für folgende Fragestellungen eingesetzt werden: (a) präzise Bestimmung von Elementkonzentrationen in festen Materialien mit  1 % Gesamtunsicherheit über Isotopenverdünnungsanalyse / Herstellung von Referenzmaterialien mit diversen Elementen für die ortsaufgelöste Analyse (mikro- und nanoskalig) (Anwendungsbereiche: pflanzliches und tierisches Gewebe, Werkstoffe) (b) Isotopen- und Spurenelementbestimmung in Reinststoffen (W, C, Si) nach Kopplung mit der ETV (systematische Arbeiten zur Methodenentwicklung) (c) Aufklärung bakteriell/enzymatisch gesteuerter Prozesse bei der Biolaugung (Isotopiesysteme: S, Fe, Re, Os sowie weiterer PGE) (d) Etablierung von Routinemethoden für die Bestimmung der Hf-Isotopie in Magmatiten, der Sr-Isotopie in Karbonatiten, die Sedimentliefergebietsanalyse (Haupt- und Spurenelemente inklusive der Seltenerdelemente), sowie für Einzelmineraluntersuchungen (u. a. Apatit, Calcit, Glimmer, Feldspat, Granat, Rutil, Titanit, Zirkon) hinsichtlich Mineralchemie und Isotopie (B, Li, Lu-Hf, Pb, Rb-Sr, U-Pb) (e) Isotopen- und Spurenanalyse in salzbefrachteten Lösungen (Anwendungsbereiche: Bergbau, Batterieherstellung und -recycling, Umweltwissenschaften) (Isotopiesysteme: B, Li, S, Mg) zur Klärung von Fragen der Rohstoffherkunft, dem Einfluss von Prozessierungsschritten bei Herstellung und Recycling sowie der Erweiterung der thermodynamischen Datenbasis THEREDA für die Berechnung abgelaufener, möglicher Löse- und Kristallisationsprozesse in Salzformationen (f) Untersuchung von Implantatmaterialien, deren Abbau-, Transport- und Speicherprozesse im Organismus mittels ortsaufgelöster Analyse und nach Einsatz isotopenangereicherter Ausgangsmaterialien (Fe- und Mg-basierte rsorbierbare Implantatmaterialien; Isotopiesysteme: Mg, Fe, Gd, Nd, Ag)

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Multikollektor-Isotopenmassenspektrometer (MC-ICP-MS) mit Triple-Quadrupol MS (3Q-ICP-MS)
• Gerätegruppe: 1700 Massenspektrometer
• Antragstellende Institution: Technische Universität Bergakademie Freiberg
• Leiterin: Professorin Dr. Carla Vogt