Der zunehmende Einsatz von Edelmetallnanopartikeln (NMNPs) im industriellen Umfeld und in Konsumprodukten hat zwangsläufig zu deren Freisetzung in die Umwelt geführt. Als Konsequenz daraus ist es unabdingbar, die Verteilung dieser Partikel in der Umwelt zu erfassen und die dort ausgelösten Effekte zu verstehen. Das erfordert neue analytische Methoden zur Anreicherung und Vorkonzentrierung der Partikel aus realen Matrices, die bisher aber nicht existieren. Aus diesem Grund ist praktisch nichts über die realen Konzentrationen von NMNPs sowie deren Größe und Form in der Umwelt bekannt. In der vorliegenden Arbeit wurde eine ligandunterstützte Flüssig-Flüssig-Extraktionsmethode untersucht, um Goldnanopartikel (Au-NPs) zu extrahieren und aufzukonzentrieren. Von den vier Liganden 1-Dodekanthiol (DDT), 1-Oktadekanthiol (ODT), Dodecylamin (DDA) und Oktadecylamin (ODA) war DDT der effizienteste Ligand für die Extraktion von Au-NPs aus wäßrigen Lösungen in n-Hexan. Jedoch kann diese Methode nicht für Au-NPs-Konzentrationen unter 100 µg/L angewandt werden. Infolgedessen wurden ligandunterstützte Fest-Flüssig-Extraktionsmethoden entwickelt. Zwei Fest-Flüssig-Extraktionsmethoden mit einer C18 Umkehrphase (RP-18) und einem Ionenaustauscherharz (IRN-78) als Adsorbens wurden jeweils optimiert, um NMNPs (Au-NPs, Ag-NPs und Pd-NPs) effizient und selektiv zu extrahieren. Mit den optimierten Verfahren wurden die Extraktionseffizienz und die Wiederfindung von NMNPs in Realwasserproben untersucht. Dabei zeigte sich, dass es beide Fest-Flüssig-Extraktionsmethoden ermöglichen, NMNPs im ng/L-Bereich zu extrahieren. Außerdem konnte durch Transmissionselektronen¬mikroskopie ermittelt werden, dass die Größen und die Form der Teilchen durch die Extraktion nicht verändert werden. Die Fest-Flüssig-Extraktion mit IRN-78 wurde schließlich verwendet, um Ag-NPs in den Ausläufen von neun Klärwerken in Deutschland zu bestimmen. Die Konzentrationen der Ag-NPs lagen dabei im Bereich von 2.2 bis 9.4 ng/L. Darüber hinaus wurden die täglichen Ag-NPs-Einträge in die Hydrosphäre durch Klärwasserabflüsse (z. B. eine Kläranlage mit 520000 t/d Behandlungs¬kapazität) auf ungefähr 4.4 g/d abgeschätzt.     «

Der zunehmende Einsatz von Edelmetallnanopartikeln (NMNPs) im industriellen Umfeld und in Konsumprodukten hat zwangsläufig zu deren Freisetzung in die Umwelt geführt. Als Konsequenz daraus ist es unabdingbar, die Verteilung dieser Partikel in der Umwelt zu erfassen und die dort ausgelösten Effekte zu verstehen. Das erfordert neue analytische Methoden zur Anreicherung und Vorkonzentrierung der Partikel aus realen Matrices, die bisher aber nicht existieren. Aus diesem Grund ist praktisch nichts üb...     »