Probenahme  Zum Expertenwissen

Geräte zur Probennahme

Die Probenvorbereitung beginnt mit einem Sampler – eine Art Probensammler. Hier wird entweder nach der Art der Probe (Aqua-Sampler, Chemo-Sampler, Gasprobennehmer, Ice-Sampler, Quecksilber-Sammler) oder nach dem Aggregatzustand (Flüssigkeits-Sammler, Liqui-Sammler, Stechheber, Tauchbomben, Tauchflaschen oder Visco-Sampler für zähflüssige Stoffe, Ice-Sammler bzw. Uni-Sampler oder auch Zonen-Sammler für granulierte Stoffe oder Schüttgut) unterschieden, wobei es zu Überschneidungen kommen kann. Probennehmer zur Probenvorbereitung unterscheiden sich zusätzlich nach der Entnahmeart, etwa wenn eine bestimmte Eintauchtiefe zur Entnahme erforderlich ist (Stechheber) oder gleichzeitig in mehreren Tiefen (Zonen-Sammler) Proben entnommen werden sollen. Daher gibt es Zubehör für die Probenvorbereitung wie Senkseile, Handseilspulen, Tauchgefäße und Silobohrer, die man benötigt, um in Schüttgut eine Entnahmeöffnung in die passende Tiefe hineinzubohren. Natürlich spielt auch das Schöpfvolumen eine Rolle, weshalb man auch Micro-Sampler oder Mini-Sampler verwenden kann, wenn kleine Proben genügen.

Mörser und Pistillen: Möglichkeiten zum Zerkleinern

Mit Mörsern und Pistillen kann man Stoffe in der Probenvorbereitung zerkleinern, aber auch zermahlen. Zum schlichten Zerkleinern dienen Backenbrecher, Beschallungsbecher für Ultraschall, Homogenisatoren für widerstandsfähige Gewebe oder Ultraschall-Homogenisatoren als Kombi-Geräte für Zellaufschlüsse, zum Homogenisieren, Emulgieren von Fett-/Wasser-Lösungen, Suspendieren (Trennen) oder Entgasen.

Mühlen und Dispergierwerkzeug: Möglichkeiten zum Zermahlen

Neben Mörsern und Pistillen gibt es eine großzügige Auswahl an Mühlen, die einem viel Zeit und Handarbeit in der Probenvorbereitung sparen. Solche Geräte werden als Feinmühlen, Analysemühlen, Dismembratoren (für spröde, harte oder gefrorene Stoffe), als Dispergiergeräte (ähnelt einer Handbohrfräse am Bohrständer) oder als Kugelmühle, Scheibenmühle oder Messermühle (für Lebensmittel) bezeichnet. Für weiche, mittelharte oder faserige Stoffe, die in Chemikalien, Pharmaprodukten, Waschmitteln, Kunststoffen bzw. Futter- oder Lebensmitteln enthalten sind, werden auch gerne Ultra-Zentrifugalmühlen genutzt, die wichtige Bestandteile in Gefäßen an den Rand schleudern.

Geräte zur Probenvorbereitung: Zuteilgeräte, Trichter, Becher

In der Probenvorbereitung gibt es Durchlaufkammern, Zuteilgeräte, Kaskadentrichter, Lärmschutzboxen, Mahlbecher und Mahlkugeln sowie Sonotroden für Ultraschall-Homogenisatoren und vieles mehr.

Probenteilung, Aufschluss

Es gibt Proben, in denen ein wichtiger Analysebestandteil fest gebunden ist und daher von einem Analyseverfahren so nicht ausfindig gemacht werden kann. Während in biologischen Verfahren häufig eine Proteinfällung oder Hydrolyse genügt, ist bei Feststoffen ein Aufschluss erforderlich. Ein Aufschluss erfolgt entweder mittels spezieller Geräte in Verbrennungs- oder Veraschungssystemen nebst Rückflusskühlern oder chemisch wie etwa mittels Königswasser. Von Vorteil sind daher in der Probenvorbereitung temperaturabhängige Aufschlussgefäße oder Clean-Up-Einheiten. Probenteiler können zudem mechanisch wirken wie etwa der Drehrohrteiler, Riffelteiler oder Rotationsproben-Teiler. Schnellaufschluss-Systeme wirken mechanisch und bewirken einen Aufschluss mittels Infrarotwellen. Für flüssige Proben sind Rotations-Probenteiler von Vorteil, die von der Zentrifugalkraft profitieren und so Analysebestandteile an der Wand eines Untersuchungsrohrs gestaffelt abtrennen können.

Probenvorbereitung und Konzentration

Das Pipettieren und Verdünnen und das Extrahieren einer Probe gehört zur optimalen Probenvorbereitung. Zur Extraktion unter Druck benötigt man nicht nur ein Dampfdurchführungsrohr, sondern je nach Versuchsaufbau auch diverse Kühler (Diagonalkühler, Intensivkühler, Kühlfallen, Senkrechtkühler oder Umlaufkühler). Je nach Verfahren sind auch Rotationsverdampfer mit entsprechenden Rotationsverdampferkolben im Einsatz.