Voltammetrie ist eine Analysetechnik, die den Strom als Funktion des angelegten Potenzials in einer elektrochemischen Zelle misst. Diese Methode wird häufig zum Nachweis und zur Quantifizierung verschiedener chemischer Spezies, einschließlich Spurenelementen und Schadstoffen, eingesetzt. Im Zusammenhang mit der Meerwasseranalyse wird die Voltammetrie zu einem leistungsstarken Werkzeug zum Verständnis der Konzentration von Tensiden, bei denen es sich um organische Verbindungen handelt, die die Oberflächenspannung verringern und in natürlichen Gewässern häufig vorkommen.

Die Quantifizierung von Tensiden im Meerwasser kann aufgrund ihrer geringen Konzentrationen und der Komplexität der Matrix schwierig sein. Die Voltammetrie begegnet diesen Herausforderungen, indem sie Elektroden verwendet, um den Stromabfall aufgrund der Adsorption von Tensiden an der Arbeitselektrode zu messen. Die Technik bietet eine hohe Empfindlichkeit und ermöglicht die präzise Bestimmung der Tensidkonzentrationen in Meerwasserproben.

Seit 2014 hat die MI-Gruppe Tausende von Proben analysiert und damit einen bedeutenden Meilenstein bei der Quantifizierung erreicht. Zum ersten Mal wurde die Verringerung der globalen Luft-Meer-CO2-Flüsse auf das allgegenwärtige Vorhandensein von Tensidfilmen auf dem Ozean zurückgeführt (siehe Ilis Artikel). Unsere Analytik zu marinen Tensiden erstreckt sich über alle Klimazonen, von den Extremen der hohen Arktis bis zu den äquatorialen Tropen. Die MI-Gruppe nahm an einer europäischen Vergleichsstudie zum Nachweis von Tensiden im Meerwasser teil (Link zum Artikel).

Unser Voltammetrielabor umfasst derzeit drei Voltametrie-Systeme. Das Prinzip dieser Technik hat sich seit Jahrzehnten nicht verändert und unser ältestes Voltammetriesystem (Abb.1) stammt aus den 1990er Jahren. Es funktioniert sehr gut. Unser neuestes System (Abb. 2) verfügt über einen Autosampler und die automatische Zugabe eines internen Referenz-Standards. Das dritte System ist eine Leihgabe von Prof. Dr. Wittstock (Abb.3). Wir wenden diese Technik auf Forschungsschiffen zur schnellen Verarbeitung frischer Proben an. Unser Voltammetrie-Labor beschränkt sich nicht nur auf die Tensidanalyse; wir begrüßen die Neuentwicklung und den Einsatz zusätzlicher Anwendungen. Interessenten werden ermutigt, sich für weitere Informationen oder mögliche Kooperationen zu melden.