Das Projekt "Untersuchungen zur chemischen Zusammensetzung der organischen Komponente des troposphaerischen Aerosols" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft zur Förderung der Spektrochemie und Angewandten Spektroskopie, Institut für Spektrochemie und Angewandte Spektroskopie durchgeführt. Obwohl das Wissen um die Bedeutung von luftgetragenen Partikeln fuer die Strahlungsbilanz der Atmosphaere in den letzten Jahren zugenommen hat, sind eine Reihe von wichtigen Aerosolbildungsmechanismen bisher nur unzureichend untersucht worden. Das gilt insbesondere fuer Aerosole, die aus fluechtigen organischen Vorlaeufern (volatile organic compounds, VOCs) im Verlauf von troposphaerischen Oxidationsprozessen gebildet werden. Eine Ursache fuer das mangelnde Verstaendnis der zugrunde liegenden Prozesse liegt in der unzureichenden Charakterisierung der organischen Komponente des troposphaerischen Aerosols. Informationen zur molekularen Zusammensetzung von Aerosolpartikeln werden dabei einerseits zur Interpretation von Labor- und Feldmessungen benoetigt, bilden aber darueber hinaus eine notwendige Voraussetzung um Partikelbildungs- und Umwandlungsprozesse mit Hilfe von numerischen Modellen zu beschreiben und letztlich in Klimamodelle zu integrieren. Primaeres Ziel des geplanten Vorhabens ist daher eine moeglichst vollstaendige chemische Charakterisierung der als Folge der Kohlenwasserstoffoxidation entstandenen partikelgebundenen Produkte. Unter Einsatz unterschiedlicher analytischer Methoden (GC/MS, GC/FTIR, LC/MS, API/MS, Real-time Laser MS) sollen bei diesen Untersuchungen insbesondere auch Substanzen mit sehr niedrigen Dampfdruecken miterfasst werden.
Das Projekt "Analytische Charakterisierung fetter Oele mittels HPLC/API-Massenspektrometrie (ESI, APCI)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesamt und Forschungszentrum für Landwirtschaft durchgeführt. Pfanzliche fette Oele als landwirtschaftliche nachwachsende Rohstoffe sind in den letzten Jahren von zunehmendem Interesse fuer diaetetische, pharmazeutische, kosmetische und insbesondere fuer technische Zwecke geworden. Dabei unterscheiden sich verschiedenen fette Oele deutlich hinsichtlich der Kettenlaenge der Fettsaeuren (C2 bis C24), dem Grad der Ungesaettigtheit und moeglicher Modifikationen in den Seitenketten. Fette Oele mit funktionalisierten Seitenketten sind von besonderem Interesse fuer technische Anwendungen. Die zahlreiche Oelpflanzen sind hinsichtlich ihrer Fettsaeurezusammensetzung nicht ausreichend, hinsichtlich ihrer Triacylglycerolzusammensetzung ueberhaupt nicht charakterisiert. Fuer die Beurteilung hinsichtlich der Eignung fuer bestimmte Anwendungsbereiche ist die Kenntnis der Struktur der TAGs unbedingt erforderlich. Die Strukturaufklaerung der TAGs ist heute mittels superkritischer Fluidextraktion, Hochleistungsfluessigchromatographie und Massenspektrometrie mit modernster Instrumentierung moeglich. Zur Isolierung fetter Oele aus Samen wird seit Mitte der 80er Jahre SFE neben der aelteren Soxhletextraktion angewendet. Die Fettsaeurezusammensetzung wird durch Transesterifizierung der Triacylglycerole zu den korrespondierenden Fettsaeuremethylestern und Analyse der Einzelkomponenten mittels GC/FID bestimmt. Diese Analytik ermoeglicht jedoch keine Beurteilung der chemischen Struktur individueller TAG-Species. Fuer die Auftrennung der individuellen TAGs stellt die nichtwaessrige Reverse-Phase-HPLC mit verschiedenen Detektoren wie Brechungsindexdetektion, Lichtstreudetektion und UV-Detektion eine in Bezug auf die chromatographische Trennleistung heute etablierte Methode dar. Fuer die Strukturermittlung der einzelnen TAGs kommt heute ueberwiegend die Kopplung der HPLC mit der Massenspektrometrie zum Einsatz. Als state-of-the-art Ionisationstechniken kommen die beiden Atmosphaerendruckionisationstechniken ESI und APCI in Frage. Fuer strukturelle Aspekte der TAG-Analytik kommt Stossaktivierung in Kombination mit Linked Scan-Techniken zum Einsatz (Product Ions: B/E = const., Neutral Loss: B2/E2x(E0-E)=const.).