Anorganische Analytik

Die anorganische Analytik bestimmt chemische Elemente und ihre Form sowie Nanopartikel und PFAS-Indikatoren in unterschiedlichsten Proben. Sie liefert verlässliche Messdaten für Gesundheits- und Umweltschutz.

Anorganische Analytik im Alltag

Viele Stoffe, die Gesundheit und Umwelt beeinflussen, sind nicht bewusst wahrnehmbar – ob toxische Metalle in Lebensmitteln, PFAS und potenziell schädliche Nanopartikel in Böden und Gewässern oder essenzielle Spurenelemente in Blut und Urin. Manche Elemente sind lebensnotwendig, andere hingegen können schon in kleinsten Mengen toxisch wirken. Die Giftigkeit einer Reisprobe zum Beispiel wird dadurch bestimmt, wie viel Arsen enthalten ist und in welcher chemischen Form.

Die anorganische Analytik macht die Gehalte solcher Stoffe sichtbar, vergleichbar und rückführbar: von der Kontrolle gesetzlicher Grenzwerte in Lebensmitteln über Nährwertdaten bis hin zur Einschätzung von Umweltbelastungen durch Schadstoffe wie Nanopartikel. So tragen genaue Messungen dazu bei, Risiken zu erkennen und wirksame Massnahmen zu treffen.

Typische Anwendungen der anorganischen Analytik

Die Anorganische Analytik kommt in verschiedenen Bereichen zum Einsatz, so beispielsweise:

in epidemiologischen Erhebungen zur Quantifizierung von Elementen in Humanproben (Human-Biomonitoring), wie zum Beispiel in Blut, Serum und Urin
bei der Speziation von Elementen in Lebensmitteln, um verschiedene chemische Formen zu unterscheiden und ihre unterschiedliche toxische Wirkung zu beurteilen
für die Schweizer Nährwertdatenbank zur Bestimmung von Elementgehalten in Lebensmitteln wie Gemüse, Früchten oder Reisprodukten
in der Umweltanalytik und Kreislaufwirtschaft zur Bestimmung von Elementgehalten in Böden, Gewässern, Sedimenten und Klärschlammasche
bei Lebensmittelkontaktmaterialien und Industrieemissionen zur Abschätzung der Gesamtbelastung durch PFAS (sogenannte Ewigkeitschemikalien)
bei der Charakterisierung von Nanopartikeln in Umwelt- und Lebensmittelproben, zum Beispiel Titandioxid in Lebensmitteln oder Quecksilber-Nanopartikel in Böden und Gewässern

Unsere Dienstleistungen im Fachgebiet anorganische Analytik

Wir führen rückführbare Analysen von Elementen und deren chemischen Formen in vielfältigen Proben durch. Zudem bestimmen wir den Fluorgehalt als Indikator für den Gesamtgehalt an PFAS und charakterisieren Nanopartikel. Unsere Schwerpunkte sind die Lebensmittelüberwachung, Umweltanalytik, Human-Biomonitoring sowie die Qualitätssicherung in Laboratorien.

Element- und Speziationsanalysen

Unsere Analysen umfassen unter anderem die Quantifikation von:

toxischen Elementen wie Blei (Pb), Cadmium (Cd), Arsen (As), Nickel (Ni) und Quecksilber (Hg) sowie weitere Makro-, Mikro- und Spurenelemente in Lebensmitteln
Arsen-Spezies zur Beurteilung der toxischen Formen
Elementen in Blut, Serum und Urin
Elementen in Böden, Sedimenten, Gewässern, Klärschlammasche und Industrieemissionen

Analysen von Stickstoffverbindungen

Wir quantifizieren Nitrat und Nitrit in Lebensmitteln.

Bestimmung von Nanopartikeln und PFAS-Indikatoren

Für spezielle Fragestellungen bieten wir folgende Leistungen an:

Charakterisierung von Nanopartikeln, z. B. Titandioxid in Lebensmitteln oder Nanopartikel in Umweltproben
Bestimmung von Gesamtfluor als Indikator für die PFAS-Gesamtbelastung in verschiedensten Proben wie Lebensmittelkontaktmaterialien und Industrieemissionen

Zertifizierte Referenzmaterialien (für Labore)

Wir stellen zertifizierte Referenzmaterialien her und liefern so Standards für Kalibrierung, Methodenvalidierung und Qualitätssicherung in Laboratorien. Das zertifizierte Referenzmaterial WP-CBR001 (Molkenprotein) enthält unter anderem zertifizierte Massenanteile von Arsen, Blei, Cadmium und Quecksilber.

Der Bezug ist in der Schweiz direkt über das METAS möglich; im Ausland über Merck Life Science.

Ein Referenzmaterial aus Klärschlammasche befindet sich in Entwicklung.

Die von Ihnen gewünschte Dienstleistung ist nicht aufgeführt? Zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren, damit wir gemeinsam eine individuelle Lösung für Ihr Problem finden können.

Messmethoden und Technologien

Für unsere Analysen kombinieren wir je nach Anwendung unterschiedliche Verfahren - von der Probenvorbereitung bis zur Detektion. Dazu gehören unter anderem:

hochsensitive Elementanalytik mit ICP-MS und ICP-OES
chromatographische Speziation mit HPLC-ICP-MS und IC-ICP-MS zur Bestimmung einzelner chemischer Formen von Elementen
Verbrennungs-Ionenchromatographie (CIC) zur Erfassung von Gesamtfluor als Indikator für PFAS
Nanopartikel-Charakterisierung mit Single-Particle ICP-MS (sp-ICP-MS), Grössentrennung ICP-MS (SEC-ICP-MS) und dynamischer Lichtstreuung (DLS)
ergänzende Verfahren wie TXRF und die Direktanalyse von Quecksilber (DMA) sowie Infrastruktur für biologische Proben und Arbeiten im Spurenbereich

So lassen sich Elemente, chemische Spezies, Nanopartikel und PFAS-Indikatoren auch in komplexen Proben gezielt und mit hoher Genauigkeit bestimmen.

Qualität und Expertise

Im Auftrag des Bundesamtes für Lebensmittelsicherheit und Veterinärwesen (BLV) erfüllen wir die Rolle des Nationalen Referenzlabors für chemische Elemente und Stickstoffverbindungen in Lebensmitteln. Dazu gehören die Bereitstellung von Referenzmethoden, die Teilnahme an internationalen Eignungsprüfungen sowie die Unterstützung kantonaler und privater Laboratorien bei der Sicherstellung vergleichbarer und rückführbarer Analysen.

Weitere Informationen zur Qualität unserer Dienstleistungen finden Sie auf der Seite «Integriertes Managementsystem».

Anfrage und Kontakt

Labor Anorganische Analytik und Referenzen
Eidgenössisches Institut für Metrologie METAS
Campus Liebefeld
Schwarzenburgstrasse 165
3003 Bern-Köniz

T +41 58 387 03 71
references@metas.ch

FAQ

In der Regel arbeiten wir mit Behörden, Laboratorien, Industrie und Forschung zusammen. Privatanfragen prüfen wir dennoch gerne - nehmen Sie unverbindlich Kontakt mit uns auf.
Als Nationales Referenzlabor (NRL-MN) des BLV sind wir das offizielle Schweizer Referenzlabor für toxische Metalle und Stickstoffverbindungen in Lebensmitteln. Wir stellen Referenzmethoden bereit, nehmen an internationalen Eignungsprüfungen teil und unterstützen andere Labore bei der Sicherstellung vergleichbarer Analysen.
Für diese Methode wird der Gehalt an organisch gebundenem Fluor in einer Probe gemessen. Dafür verwenden wir Combustion Ion Chromatography (CIC). Bei dieser Messtechnik werden die gesamten Proben zunächst pyro-hydrolytisch verbrannt. Dabei wird das in den PFAS gebundene Fluor vollständig als Fluorid freigesetzt. Anschliessend wird das Fluorid mittels Ionenchromatographie quantifiziert. Der gemessene Gehalt an organisch gebundenem Fluor kann als Indikator für den Gesamtgehalt an PFAS genutzt werden. Dies ist oft eine wichtige Information, da es praktisch unmöglich ist alle PFAS-Verbindungen in einer Probe gezielt zu analysieren.

Weitere Informationen

Zertifiziertes Referenzmaterial WP-CBR001 (Molkeprotein)

Referenzlabor für chemische Elemente und Stickstoffverbindungen in Lebensmitteln

Mit chemischen Elementen sind vorwiegend Metalle gemeint. Einige sind als Spurenelemente lebensnotwendig, andere können bereits in kleinen Mengen giftig sein. Sie können von Pflanzen, Futtermitteln und Fischen aus der Umwelt gespeichert werden und unabsichtlich in die Lebensmittel gelangen. Sie können auch bei der Verarbeitung von Lebensmitteln aufgenommen werden, z.B. durch ungeeignete Töpferware. Weil sie negative Auswirkungen auf die Gesundheit haben können (Vergiftungen oder Auslösen von Krankheiten) sind Grenzwerte für chemische Elemente in Lebensmitteln definiert worden.

Dienstleistung

Metrologische Referenzmaterialien und Artefakte

Metrologische Referenzmaterialien und Artefakte ermöglichen die Kalibrierung, Validierung und metrologische Rückführung von Messungen. Unsere ausgewählten Referenzmaterialien sorgen so für genaue, zuverlässige und international vergleichbare Messergebnisse.