TOC-Bestimmung in schwierigen Matrices

  • Abb. 1: Das Kit für salzhaltige ProbenAbb. 1: Das Kit für salzhaltige Proben

Schwierige Matrices stellen große Anforderungen an die TOC-Analysatoren. Diese Matrixprobleme lassen sich allerdings kategorisieren und mit richtigen Techniken, Maßnahmen und Optionen eliminieren. Kleine Maßnahmen erzielen dabei große Wirkung.

Die Bestimmung des gesamten organischen Kohlenstoffs (TOC = Total Organic Carbon) ist seit langem ein etabliertes analytisches Verfahren. Mit speziellen Analysatoren lässt sich der TOC-Gehalt einfach und sicher bestimmen. Der Summenparameter besitzt eine große Aussagekraft, da er in einem Wert die gesamte organische Belastung der Probe widerspiegelt. Aufgrund seiner hohen Bedeutsamkeit steigt die Anzahl der Applikationsgebiete stetig an. Mit dem Zuwachs der Applikationen verändern sich aber auch die Anforderungen an den Analysator - auch in Bezug auf die unterschiedlichen Matrices.

Bei der TOC-Bestimmung wird ein Teil der Probe auf einen heißen Katalysator injiziert. Hierbei werden alle organischen Bestandteile in CO2 umgewandelt. Das entstehende CO2 wird mit Hilfe eines Trägergases zu einem NDIR-Detektor (Non-Dispers-Infrared) geleitet und dort gemessen. Das Flächenintegral des entstehenden Peaks ist proportional zur Kohlenstoffkonzentration. Um die anorganischen Kohlenstoffverbindungen (Carbonate und Hydrogencarbonate) vor der Bestimmung zu eliminieren, wird die Probe meist vorher angesäuert und mit einem Spülgas ausgestrippt.

Störungen und Probleme sind beispielsweise bei Reinstwasser-Proben kaum zu erwarten. Hier spielen eher Blindwert-Probleme eine große Rolle. Mit Zuwachs an bestimmten Begleitstoffen in den Proben entstehen erst die schwierigen Matrices. Matrix-Störungen oder -Probleme im Zusammenhang mit der Bestimmung des TOC teilen sich in drei Bereiche:

  • Erhöhung des Wartungsintervalls / Standzeit
  • Interferenzen am NDIR-Detektor
  • Schwierige Proben

Diese Störungen und Probleme sind überwindbar, und mit den richtigen Maßnahmen und Optionen kann man den jeweiligen Störungen effektiv entgegenwirken.

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