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Zentralinstitut für Engineering, Elektronik und Analytik (ZEA)
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Feld-Fluss-Fraktionierung (FFF)

Methodenbeschreibung

Die asymmetrische Fluss-Feld-Fluss-Fraktionierung ist eine Trennmethode für Makromoleküle und Partikel in flüssiger Phase. Die Probe (typischerweise wässrige Suspension von Nanopartikeln) wird analog zur HPLC in einen Flüssigkeitsstrom injiziert. Die Trennung nach Partikelgröße erfolgt in einen Kanal (Kanal-Höhe ca. 350-500 µm), dessen Unterseite durch eine Membran gebildet wird. Ein Teil des Flüssigkeitsstroms verlässt den Kanal durch die Membran (sogenannter Cross-Flow) und erzeugt dabei ein Kraftfeld auf die Partikel. Die Größentrennung erfolgt durch Einwirkung dieses Kraftfelds und größenabhängige Rückdiffusion der Partikel in den zentralen Bereich des Kanals mit schnellerer laminarer Strömung. Der übrige Teil des Flüssigkeitsstroms transportiert die nach Größe getrennten Partikel zum Detektor.

Zur Charakterisierung der elementaren Zusammensetzung der Partikel eignet sich insbesondere die Kopplung der FFF mit der induktiv gekoppelten Plasma-Massenspektrometrie (ICP-MS).    

 

Merkmale der asymmetrischen Fluss-FFF

  • Partikeltrennung im Bereich von ca. 1 nm bis ca. 1 µm
  • Größenbestimmung anhand der FFF-Theorie, durch Kalibration mit Partikelgrößen-Standards oder durch online-Detektoren (z.B. Licht-Streuung)
  • Einfache Kopplung mit zahlreichen online-Detektoren möglich z.B. UV-Vis, Licht-Streuung, ICP-MS

    Anwendungsbeispiele

  • Bestimmung der Größenverteilung und elementaren Zusammensetzung von Nanopartikeln in Nahrungsmitteln, Umweltproben oder bio-medizinischen Proben
  • Charakterisierung von Nanopartikel-Präparaten 
  • Trennung von Makromolekülen (u.a. hochmolekulare Proteine, Huminsäuren) und Bestimmung der elementaren Zusammensetzung

 

Ansprechpartner:

Herr Dr. V. Nischwitz Tel.: 02461-61 1673


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