• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    DieErfindung betrifft einen Sammler zur Mikroextraktion und Analysevon zu untersuchenden Substanzen, umfassend eine Schicht (4) miteinem ersten sorbierenden und/oder adsorbierenden Material, wobeiein Aufnahmeraum (2) mit einer darin gekapselten Füllung (3)aus einem zweiten sorbierenden und/oder adsorbierenden Materialmit einer anderen Selektivitätals das erste Material vorgesehen ist, wobei die Schicht (4) für die vondem zweiten Material sorbierbaren und/oder adsorbierbaren Substanzendurchlässigist und die Füllung(3) zumindest teilweise nach außenhin abdeckt.
    公开号:DE102004006856A1
    申请号:DE200410006856
    申请日:2004-02-12
    公开日:2005-09-08
    发明作者:Frank Dr. David；Patrick Prof. Dr. Sandra
    申请人:Gerstel Systemtechnik GmbH and Co；
    IPC主号:G01N1-28
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft einen Sammler zur Mikroextraktion und Analysevon zu untersuchenden Substanzen nach dem Oberbegriff des Anspruchs1.
    [0002] Einderartiger Sammler ist aus EP1 039 288 A1 bekannt und besteht aus einem gegebenenfalls magnetischenTräger,der mit einer sorbierenden und/oder adsorbierenden Beschichtungfür zuuntersuchende Substanzen versehen ist. Die Beschichtung kann auseinem auf den Trägeraufgebrachten Schlauch gebildet sein. Das zur Bildung des Schlauchsverwendete sorbierende und/oder adsorbierende Material besitzt dabeieine bestimmte Selektivitäthinsichtlich der zu untersuchenden Substanzen. Diese kann jedochfür bestimmteSubstanzen, so beispielsweise fürleicht flüchtigebzw. nicht genügendpolare Substanzen, zu gering sein, um eine ausreichende Wiederfindungsratein einem Chromatogramm zu gewährleisten,da deren Anreicherung ungenügendist. Selbst wenn solche Substanzen qualitativ nachweisbar sind,kann dies trotzdem für einequantitative Bestimmung nicht ausreichend sein.
    [0003] Außerdem wirdheutzutage Material zur Aufnahme von zu untersuchenden Substanzenin Form von Polydimethylsiloxan mit eingelagerter Aktivkohle verwendet.Hierdurch wird zwar das Spektrum der aufnehmbaren Substanzen entsprechenderweitert, jedoch läßt sichAktivkohle nur in einem beschränktenUmfang einlagern. Ferner sind nicht genau bestimmbare Mengen derAktivkohle wegen ihrer Nachbarschaft zur Außenfläche ungeschützt und können daher aufgenommene leichtflüchtigeSubstanzen vorzeitig wieder abgeben, während sie hingegen schwer flüchtige nichtmehr abgeben. Hierdurch wird somit eine quantitative Analyse entsprechendbeeinträchtigt.
    [0004] Aufgabeder Erfindung ist es, einen Sammler nach dem Oberbegriff des Anspruchs1 zu schaffen, der ein vergrößertes Aufnahmespektrumfür zuuntersuchende Substanzen aufweist und eine quantitative Analyse über dasgesamte Aufnahmespektrum ermöglicht.
    [0005] DieseAufgabe wird entsprechend der Merkmalskombination von Anspruch 1gelöst.
    [0006] Dadurch,daß derSammler einen Aufnahmeraum mit einer darin gekapselten Füllung aufweist, diezumindest teilweise nach außenhin von einer Schicht abdeckt ist, wobei die Füllung und die Schicht aus unterschiedlichensorbierenden und/oder adsorbierenden Materialien und damit mit unterschiedlicherSelektivitätin Bezug auf zu untersuchende Substanzen bestehen, wobei die Schichtfür dievon dem Material der Füllungsorbierbaren und/oder adsorbierbaren Substanzen durchlässig ist,ergibt sich einerseits ein vergrößertes Aufnahmespektrumfür zu untersuchendeSubstanzen und andererseits wird eine quantitative Analyse über dasgesamte Aufnahmespektrum ermöglicht,da die Füllungnicht mit dem Außenraumin Kontakt steht und daher auch keine aufgenommenen Substanzen wiederin den Außenraumabgibt. Diese könnenvielmehr in einem Chromatographen etwa über Thermodesorption zusammenmit den von dem Material der abdeckenden Schicht aufgenommenen Substanzendesorbiert werden, so daß einepraktisch ungestörtequantitative Analyse ermöglichtwird. Die Kapselung gewährleisteteinen luftdichten Abschluß,so daß vonder Füllungaufgenommene Substanzen nicht wieder nach außen abgegeben werden können.
    [0007] Insbesondereist die abdeckende Schicht hydrophob und/oder lipophob, so daß die Füllung infolgeder Kapselung nicht mit Wasser bzw. Ölen oder Fetten in Berührung gelangt.
    [0008] Dieabdeckende Schicht kann auch als selektive, semipermeable Membranwirkend ausgebildet sein. Außerdemkann die abdeckende Schicht auch aus unterschiedlichen, sorbierendenund/oder adsorbierenden Materialien in Mischung oder mehrschichtigzu einander angeordnet gebildet sein.
    [0009] AlsMaterial fürdie abdeckende Schicht eignet sich beispielsweise Polyethyelenglykol,Silikon, Polydimethylsiloxan, Octadecyltrichlorsilan, Polymethylvinylchlorsilan,Polyacrylat, LDPE (low density Polyethylen) oder Polyimid.
    [0010] AlsMaterial fürdie Füllung,die gewöhnlich auskörnigemMaterial besteht, aber auch ein einheitlicher, beispielsweise durchPressen entstandener Körpersein kann, eignet sich beispielsweise Aktivkohle, Polyethylenglykoloder ein Kohlenstoffmolekularsieb wie Carboxene.
    [0011] Dieunterschiedliche Selektivitätder Materialien fürdie Füllungund die abdeckende Schicht kann sich auf die Flüchtigkeit und/oder die Polarität der zu untersuchendenSubstanzen beziehen. Dementsprechend sind diese Materialien auszuwählen.
    [0012] Dieabdeckende Schicht als auch die Füllung können gegebenenfalls mit zuuntersuchenden Substanzen chemisch reagierende Komponenten aufweisen,wobei Reaktionsprodukte sorbiert bzw. adsorbiert werden, wenn nurdie Reaktionsprodukte, nicht aber deren Ausgangssubstanzen chromatographischnachweisbar sind. Ein Beispiel fürdie Anwendung hiervon stellt die Extraktion von Aldehyden und Ketonenauf einem mit Pentafluorobenzylhydroxylamin imprägnierten Material dar, wobeidie Carbonylfunktionen der interessierenden Verbindungen ein typischesflüchtigesReaktionsprodukt bilden, das sorbiert, thermisch desorbiert undchromatographisch analysiert werden kann. Andere Beispiele umfassen dieDerivatisierung von Phenolen und Aminen durch Acylisierung, dieDerivatisierung von Thiolen und die Reaktion von Ethylenoxid mitBromwasserstoff. So kann die abdeckende Schicht mehrschichtig aufgebautsein, wobei eine Lage wenigstens ein chemisch reagierende Komponenteenthält.
    [0013] Einderartiger Sammler ermöglichtes ferner, die Masse an Material für die Füllung und die abdeckende Schichtentsprechend dem jeweiligen Anwendungsfall aufeinander abzustimmen.
    [0014] WeitereAusgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibungund den Unteransprüchenzu entnehmen.
    [0015] DieErfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildungendargestellten Ausführungsbeispielennäher erläutert.
    [0016] 1 und 2 zeigenin Draufsicht und im Schnitt eine Ausführungsform eines Sammlers.
    [0017] 3 bis 6 zeigen weitere Ausführungsformen von Sammlern.
    [0018] Beider in den 1 und zwei dargestellten Ausführungsformeines Sammlers umfaßtdieser einen trogartigen Behälter 1 beispielsweiseaus Glas, Metall oder Plastikmaterial, der einen Aufnahmeraum 2 besitzt,der mit einer Füllung 3 gefüllt ist,die in dem Behälter 1 durcheine dessen Aufnahmeraum 2 nach außen abdeckende und dicht verschließende Schicht 4 gekapseltist. Die Schicht 4 besteht aus ersten sorbierenden und/oderadsorbierenden Material und die Füllung 3 aus einemzweiten sorbierenden und/oder adsorbierenden Material mit eineranderen Selektivitätals das erste Material.
    [0019] Auchwenn der dargestellte Behälter 1 im wesentlichenstabförmigist, kann er in anderer Form, beispielsweise in Draufsicht rundsein. Der Querschnitt senkrecht zur Ebene von 2 kannebenfalls unterschiedlich sein, beispielsweise rechteckig, halbrund,teiloval od.dgl.
    [0020] Fernerkann auch in Umkehrung eine Platte aus einem Trägermaterial anstelle der Schicht 4 und derTeil, der in der Ausführungsformvon 1 und 2 den Behälter 1 bildet, ausdem ersten Material sein und damit die die Füllung 3 in einem größeren Bereichabdeckende Schicht 4 bilden. Die Platte kann aus magnetischenoder magnetisierbarem Material bestehen, so daß der Sammler als Magnetrührer verwendbaroder an einer magnetischen Halterung zum Sammeln anheftbar ist. – Hierzukann aber auch ein beispielsweise stabförmiger Magnet zusätzlich zuder Füllungin den Aufnahmeraum 2 eingelegt oder außen auf den Sammler aufgeklebtsein.
    [0021] Beiden in den 3 bis 5 dargestellten Ausführungsformenbildet die Schicht 4 einen Schlauch, dessen Innenraum denAufnahmeraum 2 fürdie Füllung 3 bildet.
    [0022] Bei 3 istder Schlauch endseitig jeweils durch einen Stopfen 5 dichtverschlossen. Die Stopfen 5 sind beispielsweise eingeklebt.Die Stopfen 5 könnenaus demselben Material wie der Schlauch oder aber aus einem anderenMaterial wie Glas, Metall oder Kunststoff bestehen. Bei Verwendungvon Stopfen 5 aus magnetischen oder magnetisierbarem Materialkann der Sammler als Magnetrührerverwendet oder an einer magnetischen Halterung angeheftet werden.
    [0023] Bei 4 istder Schlauch endseitig jeweils durch eine Kappe 6 dichtverschlossen. Die Kappen 6 können aus demselben Materialwie der Schlauch oder aber aus einem anderen Material wie Glas,Metall oder Kunststoff bestehen. Bei Verwendung von Kappen 6 ausmagnetischen oder magnetisierbarem Material kann der Sammler alsMagnetrührerverwendet oder an einer magnetischen Halterung angeheftet werden.
    [0024] Beider in 5 dargestellten Ausführungsform sind endseitig benachbartzu den Kappen 6 zusätzlichEinsätze 7 ausmagnetischen oder magnetisierbarem Material in den Schlauch eingefügt, um denSammler als Magnetrührerverwenden oder an einer magnetischen Halterung anheften zu können. – Wenn Stopfen 5 zumVerschließendes Schlauchs verwendet werden, können ebenfalls Einsätze 7 in letzteremvorzugsweise benachbart zu den Stopfen 5 angeordnet werden.
    权利要求:
    Claims (15)
    [1] Sammler zur Mikroextraktion und Analyse von zuuntersuchenden Substanzen, umfassend eine Schicht (4) miteinem ersten sorbierenden und/oder adsorbierenden Material, dadurchgekennzeichnet, daß einAufnahmeraum (2) mit einer darin gekapselten Füllung (3)aus einem zweiten sorbierenden und/oder adsorbierenden Materialmit einer anderen Selektivitätals das erste Material vorgesehen ist, wobei die Schicht (4)für dievon dem zweiten Material sorbierbaren und/oder adsorbierbaren Substanzen durchlässig istund die Füllung(3) zumindest teilweise nach außen hin abdeckt.
    [2] Sammler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß dieSchicht (4) hydrophob und/oder lipophob ist.
    [3] Sammler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,daß dieFüllung(3) eine höhereSelektivitätbezüglichleicht flüchtigerKomponenten der zu untersuchenden Substanzen als die abdeckende Schicht(4) aufweist.
    [4] Sammler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,daß dieMaterialien der Schicht (4) und der Füllung (3) unterschiedlichePolaritätenaufweisen.
    [5] Sammler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,daß dasVerhältnisder für dieFüllung(3) und die Schicht (4) verwendeten Masse desersten und zweiten Materials an den jeweiligen Anwendungsfall angepaßt ist.
    [6] Sammler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,daß dieSchicht (4) und/oder die Füllung (3) wenigstenseine mit zu untersuchenden Substanzen chemisch reagierende Komponenteenthält.
    [7] Sammler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,daß erals Stab ausgebildet ist.
    [8] Sammler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,daß dieSchicht (4) einen die Füllung(3) aufnehmenden und endseitig dicht verschlossenen Schlauchbildet.
    [9] Sammler nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,daß derSchlauch durch Kappen (6) oder Stopfen (5) verschlossenist.
    [10] Sammler nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet,daß erals Magnetrührer ausgebildetist.
    [11] Sammler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,daß derStab endseitig mit magnetischem oder magnetisierbarem Material versehenist.
    [12] Sammler nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,daß derStab als mit der Füllung(3) versehener Schlauch endseitig Kappen (6) oder Stopfen(5) oder Einlagen (7) aus magnetischem oder magnetisierbaremMaterial versehen ist.
    [13] Sammler nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,daß dieSchicht (4) mit einem Material aus der Gruppe umfassendPolyethyelenglykol, Silikon, Polydimethylsiloxan, Octadecyltrichlorsilan,Polymethylvinylchlorsilan, LDPE (low density Polyethylen) und Polyimidals erstem sorbierenden und/oder adsorbierenden Material gebildetist.
    [14] Sammler nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet,daß dieFüllung(3) mit einem Material aus der Gruppe umfassend Aktivkohle, Polyethylenglykol,Carboxene als zweitem sorbierenden und/oder adsorbierenden Materialgebildet ist.
    [15] Sammler nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet,daß dieSchicht (4) eine für diezu untersuchenden Substanzen selektive Membran bildet.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    DE102004006856B4|2007-01-18|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-09-08| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2007-07-12| 8364| No opposition during term of opposition|
    2021-09-01| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE200410006856|DE102004006856B4|2004-02-12|2004-02-12|Sammler zur Mikroextraktion und Analyse von zu untersuchenden Substanzen|DE200410006856| DE102004006856B4|2004-02-12|2004-02-12|Sammler zur Mikroextraktion und Analyse von zu untersuchenden Substanzen|
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