Einfluss von Umgebungsluft auf in vitro-Untersuchungen mit Ionenbeweglichkeitsspektrometrie (IMS)

Einleitung:

Die Ionenbeweglichkeitsspektrometrie (IMS) ist eine hoch-sensitive Analysemethode um volatile organische Substanzen (VOCs) in Luft zu detektieren. Ein Problem ist der Einfluss der Umgebungsluft. Um das möglichst gering zu halten werden IMS-Geräte häufig aufwändig mit einem Träger-Gas betrieben. Bei dieser Studie wurde versucht die Umgebungseinflüsse mithilfe eines günstigen Luftfilters zu reduzieren.

Material und Methoden:

Es wurden Bakteriennährböden in geschlossenen Reagenzgläsern, als auch leere Reagenzgläser gemessen. Die Deckel der Röhrchen besaßen zwei Öffnungen für zuführenden und Probenschlauch. An einem wurde das Messgerät (microAnalyzer, SIONEX) und an dem anderen Raumluft oder gefilterte Luft angeschlossen. Es wurden unter anderem die Intensitäten einzelner Peaks, als auch die Anzahl der Peaks je Messung untersucht.

Ergebnisse:

Die gefilterte Luft wies wie zu erwarten deutlich weniger Peaks auf als ungefilterte Luft (19,8 ± 2,1 vs. 33,2 ± 1,4 (ROI)), wie auch die mit gefilterter Luft analysierten Nährböden (52,7 ± 1,2 vs. 58,8 ± 1,6 (ROI)). Jedoch war die Differenz hierbei deutlich geringer, was dafür spricht, dass Peaks der Umgebungsluft relevante Peaks von Proben überlagern können. Bei den Intensitäten der Peaks der Nährböden, war bei Messungen mit gefilterter Luft sowohl ein signifikanter Anstieg bei einigen Peaks, als auch ein signifikanter Abfall bei anderen zu beobachten (siehe Abbildung 1 links und rechts).

Abb. 1: unterschiedliche Intensitäten von Peaks

Diskussion:

Dass einige Peaks in ihrer Höhe signifikant verringert waren zeigt, dass Peaks von Substanzen aus der Umgebungsluft Proben-Peaks überlagern können. Andererseits kann die Intensität von Peaks jedoch auch erhöht sein, was zeigt dass die Zusammenhänge auch komplexer sein können und somit ein Subtrahieren der Umgebungsluft nicht sinnvoll ist. Die Studie zeigt weiterhin, dass die Nutzung eines Filters eine günstige Methode ist, um Umgebungseinflüsse deutlich zu reduzieren.