Die Extraktion mit überkritischen Fluiden
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Gemäß Tabelle 6.2 wären die teilhalogenierten Kohlenwasserstoffe sehr gute über
kritische Extraktionsmittel, was in verschiedenen Arbeiten auch bestätigt wurde [244-
247]. Da jedoch auch diese Gruppe der Chlorfluorkohlenwasserstoffe als ozonschicht
schädigend angesehen wird, ist eine breite Anwendung als Extraktionsmittel in der
Analytik ausgeschlossen.
Von allen aufgelisteten Stoffen ist Kohlendioxid das unproblematischste überkritische
Fluid. Daher wird es zum überwiegenden Teil als überkritisches Extraktionsmittel in der
analytischen Chemie eingesetzt. Nachteilig ist jedoch der völlig unpolare Charakter
dieser Verbindung, die kein permanentes Dipolmoment hat. Eine Druckerhöhung
bewirkt nur eine geringfügige Erhöhung der Dielektrizitätskonstante von Kohlendioxid
(vergl. Kap. 6.2) [248].
6.4.1 Modifizierung überkritischer Fluide
Um die Extraktionseigenschaften von überkritischen Fluiden zu verbessern, werden
dem Fluid geringe Mengen (ca. 2-10 vol.%) eines organischen Kosolvenz zugefügt. Da
die Lösungseigenschaften des überkritischen Fluides durch das Kosolvenz modifiziert
werden, wird dieses auch als "Modifier" bezeichnet. Die Wirkungsweise eines Modifiers
beruht auf drei verschiedenen Effekten:
• Eine Erhöhung der Löslichkeit des Analyten durch Wechselwirkung des
Modifiers mit dem gelösten Stoff.
• Die Unterstützung der Desorption des Analyten von der Matrix durch
Wechselwirkung des Modifiers mit dem an der Matrixoberfläche adsorbierten
Stoff und/oder mit der aktiven Stelle der Oberfläche.
• Der Modifier bewirkt ein Quellen der Matrix. Die vergrößerten Poren erleichtern
die Diffusion des Analyten und die Durchdringung der Matrix mit dem
überkritischen Fluid.
Diese Effekte können sich auch in umgekehrter Weise auswirken. In einem solchen
Fall würde die Löslichkeit verringert, die Desorption behindert oder zumindest nicht
unterstützt, und eine Kontraktion der Matrix könnte eintreten. Die technische
Durchführung der Modifierzugabe wird im nächsten Abschnitt erläutert.
