Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neue Nachweismethode für toxische Verbindungen von Quecksilber und Blei in Meerestieren vorgestellt

16.03.2005


Haiproben zeigen hohen Anteil der giftig wirkenden Quecksilberverbindungen - Toxische Stoffe von Algen oder Bakterien gebildet



Chemische Elemente können in verschiedenen Formen vorliegen und je nach Form ganz unterschiedliche Eigenschaften zeigen. So weiß man heute, dass Quecksilber in Form seiner organischen Verbindungen mehr als hundert Mal so giftig wirkt wie eine gleich große Menge dieses Elementes in anorganischer Bindungsform. Forschungsarbeiten am Institut für Anorganische Chemie und Analytische Chemie der Johannes Gutenberg-Universität Mainz zeigen, dass sich gerade die toxische Quecksilberform, das Methylquecksilber, in Meerestieren anreichert und nachweisen lässt. Mit einer neuen Nachweismethode können die giftigen Substanzen zuverlässig ermittelt werden. Die Arbeiten aus dem Graduiertenkolleg 826 werden auf der ANAKON 2005 vom 15. bis 18. März in Regensburg vorgestellt. Die ANAKON ist die gemeinsame Tagung für Analytiker aus allen Bereichen der Analytischen Chemie in Deutschland, Österreich und der Schweiz.



Methylquecksilber ist eine bestimmte Form von Quecksilber, eine sogenannte Elementspezies. Die Bedeutung dieser chemischen Bindungsform eines Elements wurde erst in den letzten Jahren in vollem Umfang verstanden. Ein anderes Beispiel: Chrom ist in seinen Chrom(III)-Verbindungen für viele Lebewesen lebenswichtig, während Chrom(VI)-Verbindungen krebserzeugenden wirken. Die analytische Problematik liegt darin, dass solche Elementspezies meist schon in kleinsten Konzentrationen unterschiedliche Wirkung zeigen und damit quantitativ zuverlässig erfasst werden müssen. Alkylierte Schwermetallspezies, und dazu zählt auch Methylquecksilber, gehören heute zu einer der wichtigsten Klassen von Elementspezies im Umwelt- und auch im biologischen Bereich.

Besonders interessant ist hierbei, dass gerade die Natur selbst - zum Beispiel Mikroorganismen - weniger giftige Substanzen in toxische Formen umwandeln kann. "Unsere Kenntnisse über diese Bioalkylierungen sind noch vollkommen unzureichend", erklärte Univ.-Prof. Dr. Klaus Heumann, Sprecher des Graduiertenkollegs 826. Im Falle der Meerestiere werden Trimethylblei und Methylquecksilber durch Algen oder Bakterien im Meerwasser gebildet und können sich dann in Fischen oder Muscheln anreichern. Aufgrund der hohen Toxizität dieser Verbindungen ist eine zuverlässige Bestimmung der Substanzen vor allem für die Qualitätskontrolle von Seafood wichtig. Die in Regensburg vorgestellten Arbeiten zeigen eine neue Methode, mit der eine gleichzeitige Bestimmung von Trimethylblei, Methylquecksilber und Butylzinnspezies möglich ist. Das Verfahren, die speziesspezifische GC-ICP-MSIVA Multispeziesmethode, zeichnet sich durch hohe Richtigkeit und Präzision aus und kann zudem mögliche Speziesumwandlungen während der Probenvorbereitungen nachweisen. Haifischproben zeigten bei diesen Messungen relativ hohe Werte bei Methylquecksilber und signifikante Konzentrationen bei Trimethylblei, jedoch keine nachweisbaren Butylzinnverbindungen. Der Anteil der methylierten Spezies, also der toxischen Formen, im Vergleich zum Gesamtmetallgehalt erreichte bei Methylquecksilber sehr hohe Werte zwischen 80 und 99 Prozent. Nach Einschätzung von Prof. Heumann und Nataliya Poperechna vom Graduiertenkolleg 826 könnte die simultane Multi-Spezies-Methode eine leistungsstarke Technik für richtige Routineanalysen von Seafood und von Umweltproben werden.

Das interdisziplinäre Graduiertenkolleg "Spurenanalytik von Elementspezies: Methodenentwicklungen und Anwendungen" läuft seit Oktober 2002 und wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) in den ersten drei Jahren mit 1,3 Millionen Euro gefördert. Insgesamt sind in diesem Graduiertenkolleg 16 Stipendiatinnen bzw. Stipendiaten, davon 7 ausländische und 9 deutsche Doktorandinnen bzw. Doktoranden, mit der Ausarbeitung ihrer Promotion beschäftigt. Sie untersuchen die unterschiedlichen fachlichen Aspekte der Elementspeziation in miteinander koordinierten Projekten. Das Ziel, die Quellen der interessierenden Elemente, ihre Umwandlung und Verbreitung im System Boden-Wasser-Luft sowie ihre biologische Wirkung bzw. Verstoffwechselung in lebenden Organismen zu verstehen, ist nicht nur für die naturwissenschaftlichen Grundlagenfächern, sondern auch für die Geowissenschaften und die Medizin von besonderer Bedeutung.

Petra Giegerich | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-mainz.de/
http://www.gk-spurenanalytik.uni-mainz.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Maßgeschneiderte Nanopartikel gegen Krebs gesucht
29.06.2017 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

nachricht Elektrisch leitende Hülle für Bakterien
29.06.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wellen schlagen

Computerwissenschaftler verwenden die Theorie von Wellenpaketen, um realistische und detaillierte Simulationen von Wasserwellen in Echtzeit zu erstellen. Ihre Ergebnisse werden auf der diesjährigen SIGGRAPH Konferenz vorgestellt.

Denkt man an einen See, einen Fluss oder an das Meer, so sieht man vor sich, wie sich das Wasser kräuselt, wie Wellen gegen die Felsen schlagen, wie Bugwellen...

Im Focus: Making Waves

Computer scientists use wave packet theory to develop realistic, detailed water wave simulations in real time. Their results will be presented at this year’s SIGGRAPH conference.

Think about the last time you were at a lake, river, or the ocean. Remember the ripples of the water, the waves crashing against the rocks, the wake following...

Im Focus: Schnelles und umweltschonendes Laserstrukturieren von Werkzeugen zur Folienherstellung

Kosteneffizienz und hohe Produktivität ohne dabei die Umwelt zu belasten: Im EU-Projekt »PoLaRoll« entwickelt das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen gemeinsam mit dem Oberhausener Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheit- und Energietechnik UMSICHT und sechs Industriepartnern ein Modul zur direkten Laser-Mikrostrukturierung in einem Rolle-zu-Rolle-Verfahren. Ziel ist es, mit Hilfe dieses Systems eine siebartige Metallfolie als Demonstrator zu fertigen, die zum Sonnenschutz von Glasfassaden verwendet wird: Durch ihre besondere Geometrie wird die Sonneneinstrahlung reduziert, woraus sich ein verminderter Energieaufwand für Kühlung und Belüftung ergibt.

Das Fraunhofer IPT ist im Projekt »PoLaRoll« für die Prozessentwicklung der Laserstrukturierung sowie für die Mess- und Systemtechnik zuständig. Von den...

Im Focus: Das Auto lernt vorauszudenken

Ein neues Christian Doppler Labor an der TU Wien beschäftigt sich mit der Regelung und Überwachung von Antriebssystemen – mit Unterstützung des Wissenschaftsministeriums und von AVL List.

Wer ein Auto fährt, trifft ständig Entscheidungen: Man gibt Gas, bremst und dreht am Lenkrad. Doch zusätzlich muss auch das Fahrzeug selbst ununterbrochen...

Im Focus: Vorbild Delfinhaut: Elastisches Material vermindert Reibungswiderstand bei Schiffen

Für eine elegante und ökonomische Fortbewegung im Wasser geben Delfine den Wissenschaftlern ein exzellentes Vorbild. Die flinken Säuger erzielen erstaunliche Schwimmleistungen, deren Ursachen einerseits in der Körperform und andererseits in den elastischen Eigenschaften ihrer Haut zu finden sind. Letzteres Phänomen ist bereits seit Mitte des vorigen Jahrhunderts bekannt, konnte aber bislang nicht erfolgreich auf technische Anwendungen übertragen werden. Experten des Fraunhofer IFAM und der HSVA GmbH haben nun gemeinsam mit zwei weiteren Forschungspartnern eine Oberflächenbeschichtung entwickelt, die ähnlich wie die Delfinhaut den Strömungswiderstand im Wasser messbar verringert.

Delfine haben eine glatte Haut mit einer darunter liegenden dicken, nachgiebigen Speckschicht. Diese speziellen Hauteigenschaften führen zu einer signifikanten...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Marine Pilze – hervorragende Quellen für neue marine Wirkstoffe?

28.06.2017 | Veranstaltungen

Willkommen an Bord!

28.06.2017 | Veranstaltungen

Internationale Fachkonferenz IEEE ICDCM - Lokale Gleichstromnetze bereichern die Energieversorgung

27.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Maßgeschneiderte Nanopartikel gegen Krebs gesucht

29.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wolken über der Wetterküche: Die Azoren im Fokus eines internationalen Forschungsteams

29.06.2017 | Geowissenschaften

Wellen schlagen

29.06.2017 | Informationstechnologie