Entwicklungen und Trends rund um Trennung und Detektion

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Stefan Arnold
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APPLICA 2014 Entwicklungen und Trends rund um Trennung und Detektion Die APPLICA, ein Fachseminar für Analytiker, das am 26. September 2014 in Basel bereits zum 7.

1 APPLICA 2014 Entwicklungen und Trends rund um Trennung und Detektion Die APPLICA, ein Fachseminar für Analytiker, das am 26. September 2014 in Basel bereits zum 7. Mal stattfand, stand diesmal unter dem Motto: Neue Entwicklungen und Trends rund um Trennung und Detektion. Die APPLICA findet jeweils im Zwei- bis Dreijahresturnus statt. Sie wird durch die Division Analytische Chemie (DAC) der SCG, (ehemals der SACh), die InfoMac, dem Schweizerischen Verband diplomierter Chemiker FH (SVC) sowie durch den Weiterbildungsveranstalter Sekulab organisiert. Christian Beerli leitet das Organisationsteam mit Christian Baumli, Roland Looser und Kathrin Wydler.

Abbildung 1: Die APPLICA-Organisatoren Christian Beerli und Roland Looser Fachseminare wie dieses, die über den neuesten Stand der Anwendungsmöglichkeiten im Labor informieren, sind für

2 Abbildung 1: Die APPLICA-Organisatoren Christian Beerli und Roland Looser Fachseminare wie dieses, die über den neuesten Stand der Anwendungsmöglichkeiten im Labor informieren, sind für Laborfachleute immens wichtig, denn gerade die innovativen Informationen aus unterschiedlichen Blickwinkeln ermöglichen es ihnen, auf dem neuesten Stand zu bleiben. Die Teilnehmer erwartete ein breites Spektrum an Fachbeiträgen, aber auch an Geräten und Komponenten für die instrumentelle Analytik. Die wichtigsten Hersteller und Lieferanten von Geräten und Verbrauchsmaterial für die Chromatographie in der Schweiz waren als Aussteller anwesend und an Ständen und in Workshops gern zu Diskussionen mit den Experten bereit. Die Plenarreferate gaben einen Überblick über die Bedeutung, die Anwendungen, die Instrumentierung sowie die derzeitigen Grenzen und Trends des jeweiligen Anwendungsgebiets. Den Organisatoren um Christian Beerli, Christian Baumli, Roland Looser und Kathrin Wydler gelang es, ein interessantes Programm mit namhaften Referenten zu präsentieren. Neue Trends in der Trennanalytik Neueste Trends und Fortschritte rund um Trennung und Detektion betreffen die steigenden Ansprüche an die Trennleistung, die Sensitivität und Selektivität. Die Referate drehten sich um die Themen Probenvorbereitung, Trennung, Detektion sowie um die Reinigung und Strukturaufklärung. Welche Säulen und welche stationären Phasen eignen sich am besten für die jeweilige Anwendung? Dr. Jürgen Meier-Rosenkranz, JMR Analytik, berichtete über stationäre Phasen und deren Einsatz in der modernen HPLC. Er machte sich für eine Art Steckbrief der zur Auswahl stehenden Phasen, wie Kieselgel, Polystyrol, Acrylat, Zirkonium, Hypercarb-Graphit, Monolith und Mischphasen stark, der einen Vergleich einfacher macht. Insbesondere das

Basismaterial, die Porengrösse und ihre Oberfläche, die Partikelgrössenverteilung, die Belegung (C30, C18, C4 Phenyl, Amino, TMS), die Reinheit des Materials und die Belegungsdichte lassen sich zur

3 Basismaterial, die Porengrösse und ihre Oberfläche, die Partikelgrössenverteilung, die Belegung (C30, C18, C4 Phenyl, Amino, TMS), die Reinheit des Materials und die Belegungsdichte lassen sich zur Bewertung einer Säule heranziehen. Auf die Trennleistung haben auch die HPLC-Geräte mit ihren unterschiedlichen Funktionen einen grossen Einfluss. Abbildung 2: Dr. Martin Schär, Labor Spiez, bei seinem Bericht über die analytische Methodik zur Identifikation von Chemischen Kampfstoffen. Das Schweizerische Institut für ABC-Schutz kurz LABOR SPIEZ mit über 100 Mitarbeitern ist eine rein zivile Behörde und gehört zum Bundesamt für Bevölkerungsschutz. Ein Highlight war daher der Vortrag von Dr.Martin Schär vom Prüflabor für chemische Kampfstoffe am ABC-Labor SPIEZ (Abb. 2) über die analytische Methodik zur Identifikation von Chemischen Kampfstoffen. Seine Präsentation gab einen Überblick über die Arbeit des Spiezer Labors und setzte einen Schwerpunkt bei der Identifizierung von CWC-Chemikalien in Umweltproben. Die Proben werden mit GC-, GC-MS, LC-MS- und NMR-Methoden analysiert. Aufgrund der hohen Zahl möglicher Chemikalien (Millionen möglicher Substanzen) wurden spezielle Screeningmethoden entwickelt, die spezifisch für Substanzen und Elemente (z.b. Phosphor, Fluor) sind. Die LC-MS Screeningverfahren umfassen MRM/IDA/Product Ion-Scans und Non-Targeting Screening inklusive In-Source CID-Mode (zur strukturspezifischen Fragment- Ionenbildung) sowie andere Methoden. Welche Bedeutung hat die UHPLC und LC-MS zur Optimierung der Qualität von Peptiden? Stefano Ferrari, Bachem AG, Bubendorf, berichtete über die Einführung der UHPLC hat bei Bachem, die wesentlich dazu beigetragen hat, die Qualität der Analytik inklusive Selektivität, Auflösung und kürzeren Laufzeiten von Peptiden zu optimieren.

4 Die Kapillarelektrophorese (CE) in Forschung & Industrie war das Thema von Prof. Dr. Franka Kalman, Institute of Life Technologies, HES-SO in Sion. Bei der Analyse wird die chirale Kapillarelektrophorese als kosteneffiziente und universell angewendete Trennmethode mit hoher Selektivität eingesetzt. Abbildung 3: Dr. Markus Stöckli, Novartis Institute for Biomedical Research, im Gespräch mit Davy Guillarme vom Institut für Pharmazeutische Wissenschaften, Universität Genf Die Bildgebende Massenspektrometrie (B-MS) war das Thema von Dr. Markus Stöckli, Novartis Institute for Biomedical Research in Basel (Abb. 3). Dabei werden Gewebeschnitte in eine Matrix eingebettet, im MS platziert und Punkt für Punkt mit einem Laserstrahl abgerastert. Jeder Punkt ergibt ein Massenspektrum mit einer Vielzahl von Proteinen und Metaboliten. Für jedes gewünschte Protein lässt sich nach diesem Verfahren eine Identitätskarte über den gesamten Gewebeschnitt erstellen. Die bildgebende Massenspektrometrie ermöglicht die Untersuchung von Gewebeschnitten und damit die exakte Lokalisierung von tausenden von Proteinen in einem Gewebeschnitt. Dabei müssen die Proteine nicht gefärbt oder anders vorbehandelt werden. Michel Rickhaus von der Universität Basel beleuchtete die Vorteile der DART (Direct Analysis In Real Time)-Massenspektrometrie für die Organische Synthese, einer einfachen Methode in der organischen Synthese, die ohne langwierige Probenvorbereitung auskommt. DART basiert auf einer Ionisierungstechnik, die auf Grund des offenen Designs der Ionenquelle die Analyse von Feststoffen ohne eine langwierige Probenvorbereitungmöglich macht.

5 Auch die schwierigsten Trennfälle bedürfen einer Lösung. Dr. Jens Trafkowski, Agilent Technologies, stellte die 2D-LC (Abb. 4) vor. Die Methode kombiniert eine hohe Auflösung, hohe Trenngeschwindigkeit und Ultrasensitivität. Ausstellung und Workshops Workshops, die kundenfreundliche Prep-HPLC-Anlagen zum Ziel haben, wurden bei der IGZ - Instrumenten AG (Abb. 5) vorgestellt. Daneben fanden der Charged Aerosol Detector für die HPLC und das Vanquish UHPLC-System von Thermo Scientific oder das neue HPLC Upgrade zur Ionenchromatographie von Metrohm grosses Interesse. Abbildung 5: Herr C. Baumli, Infochroma AG. Die Firma aus Zug führt Chromatographie-Vials und Kappen, Lagervials und Septumvials, HPLC Filter und Spritzen. In den Workshops wurden aktuelle Neuheiten der jeweiligen Firmen vorgeführt. Der Besucher konnte sich über Säulen, Geräte und Verbrauchsmaterial bei Infochroma informieren. Shimadzu Schweiz GmbHThermo Fisher Scientific und die Waters AG, Anbieter für HPLC und Chromatographie, registrierten eine gestiegene Kaufabsicht der Kunden.

6 Fazit Die APPLICA konnte den Teilnehmern neue Trends bei den Methoden und Analysegeräte vermitteln. Die hohe Qualität der Seminarvorträge, die anschaulich über die jeweiligen Trennmethoden, sei dies nun UPLC, LC, SFC oder CE informierten, war beeindruckend. Die Teilnehmer schätzten die Gelegenheit, ihre Netzwerke zu erneuern und mit potenziellen Partnern, Herstellern zu diskutieren. Kontaktadresse: APPLICA Christian Beerli c/o Novartis Pharma AG WSJ Postfach CH-4002 Basel Tel: +41 (0) Internet:

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