Mit Bor-Isotopen der Lebensmittelherkunft und dem Klimawandel auf der Spur
„Die BAM bietet weltweit den größten Satz an Bor-Isotopen-Referenzmaterialien an“, weiß der Geochemiker Martin Rosner. Insgesamt neun verschiedene Materialien mit hochkonzentrierter Borsäure können bei der BAM bestellt werden. Abnehmer sind neben der Industrie, insbesondere die Wissenschaft und Analyselabors. Rosner war maßgeblich an der Entwicklung beteiligt und leitet heute die aus der BAM ausgegründete Firma IsoAnalysis UG, die unter anderem Bor-Isotopenanalysen durchführt.
Und sein BAM-Kollege, der Chemiker Jochen Vogl ergänzt: „Mit einem Referenzmaterial kann ein Analytiker eine Messung überprüfen und auch kalibrieren“. Wie wichtig diese Qualitätskontrolle ist, zeigt ein Blick auf die Konzentrationsverhältnisse. Denn Bor kommt in den Proben meist nur in winzigen Spuren vor, was die Analytik deutlich erschwert. „In einem Gramm Pflanzen-Probe befinden sich nur etwa fünf Millionstel Gramm Bor“, sagt Vogl.
Ähnliche Konzentrationen findet man auch in Korallen. Dort interessiert das im Kalziumkarbonat (Kalk) eingelagerte Bor für Klimauntersuchungen. Über die Borisotopie wird versucht, den pH-Wert des Ozeans vor Millionen von Jahren zu bestimmen, um damit auf die damalige CO2-Konzentration in der Atmosphäre schließen zu können.
Die Vorstellung der Wissenschaftler: Je nach pH-Wert des Ozeans schwankt die Bor-Isotopie in den im Meer vorkommenden Karbonaten wie zum Beispiel in Korallen. Ob dies aber wirklich so funktioniert, ist umstritten. Doch, um die Qualität der Messung absichern zu können, braucht man jene Referenzmaterialien. Die Bor-Isotopen-Referenzmaterialien können aber auch helfen, um Grundwasser zu überprüfen. Ist beispielsweise etwas aus einer Mülldeponie ins Grundwasser gesickert? Oder kann man Spuren von Waschmitteln im Grundwasser nachweisen? Anhand der Borisotopie lässt sich auch dies feststellen.
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