Sophie MAUFFREY, Laborantin in der Abteilung Chemie, hat sich ihrerseits der Übung der FILAB’IDÉES* gestellt, um uns eine ihrer beruflichen Erfahrungen zu schildern. Mit dem Thema der Entwicklung und Einführung einer neuen analytischen Methode sprach Sophie über den konkreten Fall der Bestimmung von TiO2 in Dekorpapier.
Dekorpapier ist ein farbiges oder gemustertes Papier, das insbesondere für die Beschichtung von Möbeln (Küchen, Tische usw.) verwendet wird. Es besteht überwiegend aus TiO2, einem opak machenden Pigment. Dieser Stoff stellt für Hersteller einen wirtschaftlichen Hebel dar, die versuchen, ihre Kosten zu optimieren, indem sie an der Dosierung oder der Qualität des Produkts ansetzen.
Im Rahmen einer Vergleichsstudie mehrerer Papiere hatte Sophie das Ziel, das beste Kosten-/Qualitätsverhältnis je nach Dosierung und gewähltem Titandioxid-Grad zu ermitteln. Da Papier keine einfache Matrix für Analysen ist, griff Sophie auf mehrere analytische Methoden zurück, die an die Eigenschaften des Produkts und die Anforderungen der Mineralisierung der Proben angepasst waren.
Die bereits eingesetzte Methode zur Bestimmung von Titandioxid war die UV-Vis-Spektroskopie mit Aufschluss in Schwefelsäure. Einfach, aber manuell und daher zeitaufwendig, blieb die Frage nach der Qualität des verwendeten TiO2 offen.
Sophie testete daraufhin die Analyse mittels ICP-AES, mit Aufschluss durch alkalische Schmelze und anschließendem Abschrecken in einer Salpetersäurelösung. Diese Methode ermöglichte eine klare und homogene Lösung, die sich daher leichter quantitativ analysieren ließ. Allerdings kann die qualitative Analyse, obwohl mit dieser Methode möglich, durch die anderen im Papier vorhandenen Pigmente beeinflusst werden.
Ergänzend zur vorherigen Technik verwendete Sophie die Analyse mittels Röntgenfluoreszenz, eine automatisierbare Methode, deren Matrixeffekte durch die Software korrigiert werden. Ohne Aufschluss in Säure (also sicherer) wird die Analyse an Schmelzperlen mit einer einzigen Kalibrierreihe durchgeführt, wodurch zuverlässigere qualitative und pseudoquantitative Messungen erreicht werden können.
Die Einführung einer analytischen Methode, sei es im Rahmen einer Produkteinführung, einer regulatorischen Entwicklung oder, wie hier, einer Optimierung der Zusammensetzung, erfordert spezifische personelle, technische und bibliografische Ressourcen für das jeweilige Produkt und die angestrebten Bedürfnisse (hier: die Quantifizierung des Vorhandenseins eines Bestandteils).
Aus Mangel an Mitteln oder Zeit suchen interne Labore zunehmend danach, diesen Teil der Forschungs- und Methodenentwicklung an externe Dienstleister wie FILAB auszulagern. Mit einem für Ihr Analyseprojekt eingesetzten Team hat FILAB den Anspruch, Ihren Bedarf ganzheitlich zu erfüllen, und begleitet Sie bei der Entwicklung, Validierung und Übertragung zuverlässiger analytischer Methoden in Ihrem Unternehmen.
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*Die FILAB’IDEES sind interne Treffen, bei denen ein FILAB-Mitarbeiter dem Rest des Teams eine berufliche Erfahrung, spezielles Wissen, einen interessanten Kundenfall usw. vorstellt. Die Vielfalt unserer Tätigkeiten und Profile ermöglicht es uns, ständig unsere wissenschaftlichen Erkenntnisse in Frage zu stellen, um Kundenprobleme auf einzigartige und innovative Weise anzugehen.
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