Abschnitt 5.2 - 5.2 Wiederfindung
Wegen der unterschiedlichen chemischen Zusammensetzung und den unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften der Aerosole in verschiedenen Arbeitsbereichen ist keine allgemeingültige Angabe zur Wiederfindung des Gesamtverfahrens möglich.
Die analytische Wiederfindung wird in Bezug auf die oben angegebene Probenvorbereitung gemäß DIN EN ISO 21832 [6] als 100 % definiert (Beschränkung auf diejenigen Metalle und Verbindungen, die im angegebenen System löslich sind).
Zur Überprüfung der beschriebenen Aufarbeitungsmethode in Hinblick auf die analytische Wiederfindung und Reproduzierbarkeit des Verfahrens wurden zertifizierte Arsen und Arsenverbindungen (siehe Abschnitt 1.2) eingesetzt.
Wiederfindungsversuche wurden mit Arsen(III)oxid und Arsen(III)iodid durchgeführt (siehe Abschnitt 1.2).
Da die zu überprüfenden Arsenkonzentrationen im Ultraspurenbereich liegen und somit eine verlässliche Einwaage an Referenzmaterialien schwierig ist, wurde wie folgt vorgegangen:
Auf je zwei Cellulosenitratfilter wurden ca. 10 mg Arsen(III)oxid bzw. Arsen(III)iodid eingewogen und anschließend jeder Filter zusammen mit vier unbeaufschlagten Cellulosenitratfiltern jeweils in ein 100-ml-Aufschlussgefäß überführt. Nach Zugabe von 50 ml der Aufschlusslösung wurden diese über eine Dauer von zwei Stunden unter Rückfluss gekocht (vergleiche Abschnitt 1.1, 1.2, 1.3 und 3.1). Nach dem Aufschluss wurde über den Luftkühler 50 ml Reinstwasser hinzugefügt und nochmals bis zum Sieden erhitzt. Die auf diese Weise aufbereiteten Lösungen waren optisch partikelfrei. Das Volumen wurde nach dem Aufschluss abgelesen.
Die so erstellten Referenzmateriallösungen enthielten eine Arsenkonzentration für Arsen(III)oxid von 37870 µg/l und für Arsen(III)iodid von 16443 µg/l. Diese Referenzmateriallösungen wurden so verdünnt, dass sie Arsenkonzentrationen bei der Analyse von 0,17 µg/m3, 0,83 µg/m3 und 1,7 µg/m3 entsprachen.
Zusätzlich wurden mindestens zwei unbeaufschlagte Filter (Leerfilter) dem vollständigen Analysenverfahren unterworfen. Bei der Berechnung der Ergebnisse wurde keine Blindwert-Korrektur durchgeführt.
Die quantitative Analyse ergab eine mittlere Wiederfindung für Arsen aus Arsen(III)oxid von 0,89 und für Arsen aus Arsen(III)iodid von 1,02.
Weitere Wiederfindungsversuche wurden mit den Referenzmaterialien BAM D129-3 und BAM D187-1 durchgeführt. Der BAM D129-3 enthielt 0,0049 % Arsen, der BAM D187-1 0,018 % Arsen. Es wurden jeweils zwei Einwaagen von ca. 100 mg auf einem Cellulosenitratfilter in einem 100-ml-Aufschlussgefäß vorgenommen. In die Gefäße wurden je drei zusätzliche Cellulosenitratfilter zugegeben und mit 40 ml der Aufschlusslösung zwei Stunden lang unter Rückfluss gekocht (vergleiche Abschnitt 1.1, 1.2, 1.3 und 3.1). Nach dem Aufschluss wurde über den Luftkühler 40 ml Reinstwasser hinzugefügt und nochmals bis zum Sieden erhitzt. Die auf diese Weise aufbereiteten Lösungen waren optisch partikelfrei.
Die erstellten Referenzmateriallösungen enthielten eine errechnete Arsenkonzentration für BAM D129-3 von 61 µg/l und für BAM D187-1 von 225 µg/l.
Die Aufschlusslösungen des BAM D129-3 und BAM D187-1 Referenzmaterials wurden auf entsprechende Arsenkonzentrationen von 0,17 µg/m3, 0,83 µg/m3 und 1,7 µg/m3 verdünnt und analysiert.
Die Darstellung der Wiederfindung aller oben genannter Referenzmaterialien je Konzentration sind in Tabelle 4 als Mittelwert aufgeführt.
Tabelle 4 Wiederfindung von Arsen für n = 7 Bestimmungen
| Element | Masse an Arsen auf dem Filter [µg] | Konzentration an Arsen [µg/m3] | Mittelwert Wiederfindung [%] | Wiederfindungsbereich [%] | Mittelwert relative Standardabweichung [%] |
|---|---|---|---|---|---|
| Arsen | 0,20 | 0,17 | 99,6 | 69 bis 121 | 23 |
| Arsen | 1,0 | 0,83 | 99,6 | 93 bis 106 | 6,9 |
| Arsen | 2,0 | 1,7 | 95,9 | 85 bis 106 | 10 |
Arsen(III)oxid und Arsen(III)iodid lagen in Pulverform vor. Die Wiederfindung von Arsen(III)oxid lag bei einer Masse von 0,2 µg Arsen lediglich bei ca. 70 %, für Arsen(III)iodid hingegen bei ca. 94 %. Die Wiederfindungen der anderen untersuchten Arsenkonzentrationen von Arsen(III)oxid und Arsen(III)iodid lagen zwischen 93 % und 106 %.
Die BAM-Referenzmaterialien lagen in Form feiner Stahlspäne vor. Bei Arsengehalten von 0,2 µg auf den Filtern wurden für diese Referenzmaterialien Wiederfindungen von 112 % für D187-1 und 121 % für D129-3 ermittelt. Für die Arsengehalte von 1,0 µg pro Filter lagen die Wiederfindungen zwischen 99 % und 103 %. Für Arsengehalte von 2,0 µg konnten für das Referenzmaterial D187-1 eine Wiederfindung von 95 % und für D129-3 von 85 % ermittelt werden.
Die Tendenz einer gegenläufigen Wiederfindung der unterschiedlichen Arsengehalte zwischen den pulverförmigen und den als feinen Stahlspänen vorliegenden Referenzmaterialien ist erkennbar. Aufgrund der möglichen heterogenen Probengewinnung und der vorliegenden Standardabweichung der BAM-Referenzmaterialien ist die Abweichung in diesen niedrigen Gehalten höher.