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Messung und Quantifizierung von Mineralölkohlenwasserstoffen

Measurement and evaluation of mineral oil Hydrocarbons

Ein Vergleich von FT/IR, GC-FID und1H-NMR

  • Originalarbeiten: Mineralölkohlenwasserstoffe
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Umweltwissenschaften und Schadstoff-Forschung Submit manuscript

Zusammenfassung

Es werden vergleichende Untersuchungen zur Messung und Quantifizierung von Mineralölkohlenwasserstoffen (MKW) mittels Fourier-Transform-Infrarot (FT/IR)-Spektroskopie,1H-Kern-resonanz (1H-NMR)-Spektroskopie und Kapillargaschromato-graphie-Flammenionisationsdetektion (GC-FID) vorgestellt.

Unter Verwendung von verschiedenen Mineralölen sowie von drei zertifizierten Referenzmaterialien (CRM) lagen alle untersuchten Bestimmungsmethoden innerhalb einer Abweichung von ±7% zum MKW-Sollwert bzw. innerhalb der gegebenen 95%-Vertrauensintervalle der CRM’s.

Durch Verwendung eines ermittelten relativen Responseverhältnisses von MKW zu einem internen Standard (n-Tetracontan) konnte die GC-FID-Quantifizierung ohne Kalibrierung durchgeführt werden.

Es wurde eine1H-NMR-Methode zur quantitativen Bestimmung von Mineralölkohlenwasserstoffen entwickelt, die bis 0,2 mg/ml erfolgreich eingesetzt werden konnte. Aufgrund der erreichten Bestimmungsgrenze gewinnt die1H-NMR als MKW-Referenz-methode an Bedeutung.

Abstract

Investigations concerning the measurement and evaluation of mineral oil hydrocarbons using Fourier-transform-infrared (FT/IR-)-spectroscopy,1H-Nuclear magnetic resonance (1H-NMR)-spectroscopy and Capillary gas chromatography — Flame ionisation detection (GC-FID) are presented.

By means of various mineral oils and three certified reference materials (CRM) all tested methods were within a ±7%-range to the mineral oil nominal value and the 95% confidence intervals of the CRM’s, respectively.

The GC-FID evaluation could be done without calibration using an relative response ratio of mineral oil to an internal standard (n-tetracontane).

A1H-NMR-method was developed for the quantitative determination of mineral oil hydrocarbons, successfully applied down to 0.2 mg/ml. Due to the determination limit achieved, the1H-NMR-spectroscopy gain in importance as a reference method for the analysis of mineral oils.

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Literatur

  1. H. Hellmann (1995): Umweltanalytik von Kohlenwasserstoffen. Kap. 8. VCH, Weinheim

    Book  Google Scholar 

  2. Environmental Health Criteria 171 (1996): Diesel Fuel and Exhaust Emission. Part A4. WHO, Geneva

    Google Scholar 

  3. H. Fischer, H.J. Kretschmar, F. Christoph, V. Neyen (1994): Bestimmung von Mineralölkohlenwasserstoffen im Boden. UMSF — Z. Umweltchem. Ökotox. 6 (4), 189–195

    CAS  Google Scholar 

  4. H. Hellmann (1975): Zur Analytik der photochemischen Oxidation schwimmender Ölfilme. Z. Anal. Chem.275, 193–199

    Article  CAS  Google Scholar 

  5. P. Hödl, H. Schindlbauer (1995): Zur Analytik und Alters-bestimmung von Kohlenwasserstoff-Altlasten, Erdöl Erdgas Kohle111 (2), 83–89

    Google Scholar 

  6. W. Püttmann: Analytik des mikrobiellen Abbaus von Mineralölen in kontaminierten Böden. Handbuch der Altlastensanierung, Bd. 1 Hrsg. K. Wolf, Dardrecht 1988, 189–199

  7. H.J. Rehm: Mikrobiologie und Biochemie der Kohlenwasserstoffe. Angewandte Mikrobiologie der Kohlenwasserstoffe in Industrie und Umwelt, Hrsg. R. Schweisfurth, Ehningen 1988, 1–17

  8. J. Bundt (1991): Bestimmung von Mineralölinhaltsstoffen und deren Abbauprodukten im Boden unter besonderer Berücksichtigung aromatischer Verbindungen. Dissertation, Universität Hamburg

  9. DIN (1981): Deutsche Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser-und Schlammuntersuchung (DEV). Summarische Wirkungs- und Stoffkenngrößen (Gruppe H). Bestimmung von Kohlenwasserstoffen (H18), DIN 38409 Teil 18

  10. ISO/TC 190 Soil quality (1994): Determination of mineral oil content — Method by infrared pectrometry and gas chromatographic method. Technical report, ISO/TR 11046

  11. R.N. Jones (1957): The intensities of infra-red absorption bands of n-paraffin hydrocarbons. Spectrochimica Acta9, 235–251

    Article  CAS  Google Scholar 

  12. ISO/TC/147/2/15 Water quality (1997): Determination of hydrocarbon oil index —Part 4: Method using solvent extraction and gas chromatography. ISO/CD 9377-4

  13. ISO/TC/190/3/6 Soil quality (1997): Determination of mineral oil content by gas chromatography. First working draft

  14. European Commission project SMT4-CT96-2090 (1996): Development of a new standardised “hydrocarbon index” method for oil-in-water. Project partners: SINFEF Applied Chemistry, Norway; Université de Liege, Belgium; Luxcontrol, Luxembourg

  15. F. Dethlefs, J. Lipinski (1998): Bestimmung von Mineralölkohlenwasserstoffen in Bodenproben — gaschromato-graphische Quantifizierung. Programm “Zukunftsinitiative Ökologisches Wirtschaften (ZÖW)”

  16. W.M. Draper, J.S. Dhaliwal, S.K. Perera, F.J. Baumann (1996): Determination of Diesel Fuel and Motor Oil in Water and Wastes by a Modified Diesel-Range Organics Total Petroleum Hydrocarbon Method. J. AOAC Int.79, 508–519

    CAS  Google Scholar 

  17. R. Meusinger (1996): Gasoline analysis by1H nuclear magnetic resonance spectroscopy. Fuel75 (10), 1235–1243

    Article  CAS  Google Scholar 

  18. F. Abu-Dagga, H. Ruegger (1988): Evaluation of low-boiling crude oil fractions by NMR spectroscopy. Average structual parameters and identification of aromatic components by 2D NMR spectroscopy. Fuel67 (9), 1255–1262

    Article  CAS  Google Scholar 

  19. NEN 6675 (1989): Water — Determination of mineral oil content by infrared spectrophotometry.

  20. U.S. Environmental Protection Agency (1978, überarbeitet 1983): Methods for chemical analysis of water and wastes. Method 418. 1

    Google Scholar 

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Koch, M., Jancke, H. & Nehls, I. Messung und Quantifizierung von Mineralölkohlenwasserstoffen. UWSF - Z Umweltchem Ökotox 11, 9–14 (1999). https://doi.org/10.1007/BF03037754

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