Methoden / CHNOS

CHN(O)S-Elementaranalyse

Die CHN(O)S-Elementaranalyse (oder „LECO-Analyse") ist eine kostengünstige Methode zur Bestimmung der Gehalte an Kohlenstoff (C), Wasserstoff (H), Stickstoff (N), Schwefel (S) und Sauerstoff (O) in organischen und anorganischen Proben. Die Methode basiert auf der vollständigen Verbrennung der Probe und kann selbst geringe Elementmengen nachweisen. CHNOS-Messungen können an festen, flüssigen, flüchtigen und viskosen Substanzen durchgeführt werden. Die Probengröße kann relativ klein sein.

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Einige unserer CHNOS-Analysedienstleistungen

CHNOS-Analyse organischer Materialien

Bestimmung des Gehalts an Kohlenstoff, Wasserstoff, Stickstoff, Schwefel und Sauerstoff in einer organischen Probe. Die CHNS-Analyse („LECO-Analyse“) wird mittels Flash-Verbrennung durchgeführt, bei der die Probe unter 25 kPa O2 bei erhöhter Temperatur (1.000 °C) verbrannt wird, gefolgt von gaschromatographischer Trennung und Detektion mit einem Wärmeleitfähigkeitsdetektor. Sauerstoff wird bei 1480 °C durch Reduktion an granuliertem Kohlenstoff analysiert, wobei eine Hochtemperatur-Thermolyse mit anschließender Umwandlung des Sauerstoffs in Kohlenmonoxid erfolgt, bevor die gaschromatographische Trennung und Detektion mit einem Wärmeleitfähigkeitsdetektor durchgeführt wird. Die Probe kann fest oder flüssig sein, jedoch beeinflusst im Probenmaterial enthaltenes Wasser die Ergebnisse. Bei wässrigen Proben ist es möglich, das Probenmaterial vor der Analyse zu trocknen. Der angegebene Preis umfasst das vollständige CHNOS-Paket mit zwei parallelen Messungen und gilt für konventionelle organische Proben. Die Ergebnisse werden als Gew.-% der Ausgangsprobe angegeben. Die zusätzliche Bestimmung von Asche, Trocknung und Trockenverlust erhöht die minimal erforderliche Probenmenge auf 300 mg. Die Analyse liefert den Gesamtgehalt an Kohlenstoff, Wasserstoff, Stickstoff, Schwefel und Sauerstoff des Materials, identifiziert jedoch keine chemischen Strukturen. Die Messung kann mit anderen Methoden wie GC-MS, 1H und 13C-NMR kombiniert werden, um eine Stoffstrukturbestimmung durchzuführen. Die Analyse kann in folgende Pakete unterteilt werden: CHN, O und S.

190 €

Identifizierung einer unbekannten Probe

Measurlabs bietet maßgeschneiderte Analysenpakete für unbekannte Proben an. Unsere Experten erstellen auf Grundlage der vom Kunden bereitgestellten Informationen das erforderliche Analysenpaket. Das konzipierte Paket zielt darauf ab, ausreichende Informationen zu liefern, um die Bestandteile der Probe und deren Mengen zu identifizieren. Zur Untersuchung unbekannter Substanzen werden in der Regel insbesondere die folgenden Methoden eingesetzt: CHNOS-Elementaranalyse und TGA: Diese Methoden liefern Informationen über die Probenzusammensetzung, insbesondere darüber, ob die Probe organisch oder anorganisch ist und ob sie eine oder mehrere Komponenten enthält. XRD, XRF, ICP und IC: Diese Methoden werden eingesetzt, um detailliertere qualitative und quantitative Informationen über die anorganischen Bestandteile der Probe bereitzustellen. 1H & 13C-NMR und GC/HPLC-MS: Diese Methoden werden zur Identifizierung und Quantifizierung organischer Bestandteile eingesetzt. Unser gesamter Analysenkatalog kann bei Bedarf zur Untersuchung der Probe herangezogen werden. Bitte wenden Sie sich an unsere Expertinnen und Experten, um ein auf Ihre Bedürfnisse zugeschnittenes Analysenpaket für unbekannte Proben zu erstellen. Bitte beachten Sie außerdem, dass die angegebene erforderliche Probenmenge die bevorzugte Menge darstellt. Die Analyse geringerer Probenmengen ist ebenfalls möglich.

Preise ohne MwSt.

Was ist die CHN(O)S-Elementaranalyse?

Die CHN(O)S-Elementaranalyse ist ein analytisches Verfahren, das auf der dynamischen Blitzverbrennung nach der Dumas-Methode basiert. Sie wird zur Bestimmung der Gehalte von Kohlenstoff (C), Wasserstoff (H), Stickstoff (N), Schwefel (S) und Sauerstoff (O) eingesetzt. Die CHN(O)S-Analyse kann quantitative oder qualitative Ergebnisse liefern. Die qualitative Analyse gibt Aufschluss darüber, welche Elemente in der Probe vorhanden sind, und die quantitative Analyse gibt an, wie viel von jedem Element vorhanden ist. Die Probengröße kann relativ klein sein, ohne dass die Genauigkeit beeinträchtigt wird.

Die CHN(O)S-Analyse kann zur Analyse der chemischen Zusammensetzung verschiedener Probentypen eingesetzt werden, einschließlich Biokraftstoffen und festen Sekundärbrennstoffen, Nanomaterialien, Lebensmitteln und Arzneimitteln. Sie kann auch bei der Bestimmung der Identität von unbekannten Proben eingesetzt werden.

Wie funktioniert die Analyse?

Die Bestimmung von CHNOS-Elementen erfolgt indirekt über Verbrennungsprodukte. Die Probe wird bei hoher Temperatur in einer reinen Sauerstoffumgebung verbrannt, um eine vollständige Umsetzung von Kohlenstoff, Wasserstoff, Stickstoff und Schwefel zu ihren Verbrennungsprodukten (CO₂, H₂O, N₂ und SO₂) zu ermöglichen. Zusätzlich wird ein Trägergas, typischerweise Helium, hinzugefügt.

Nach der Verbrennung durchläuft das Gasgemisch Kupfer, welches den überschüssigen Sauerstoff entfernt und die Stickoxide zu elementarem Stickstoff reduziert. Mittels Absorptionsfallen werden Verunreinigungen gesammelt, sodass nur CO₂, N₂, H₂O und SO₂ zum Detektor geleitet werden.

Die Detektion der Gaskomponenten im endgültigen Gasgemisch kann je nach gewünschtem Ergebnis auf unterschiedliche Weise erfolgen. Die Gaschromatographie kann verwendet werden, um die Komponenten zu trennen, bevor die einzelnen Gase mit einem Wärmeleitfähigkeitsdetektor erfasst werden, oder es wird eine Reihe separater Infrarot- und Wärmeleitfähigkeitszellen verwendet, um Komponenten im Gas zu identifizieren. Die Gehalte der einzelnen Elemente werden dann durch Vergleich der Messergebnisse mit theoretischen Werten berechnet und schließlich die entsprechenden Elementgehalte als Massenprozentsätze der Probe berechnet.

Durch die Verbrennung werden die Elemente C, H, N und S in CO₂, H₂O, N₂ und SO₂ umgewandelt und die Menge jedes Gases wird erfasst. Die Bestimmung erfolgt indirekt aus den Gasmessungen unter Verwendung des idealen Gasgesetzes.

Sauerstoff wird ebenfalls indirekt aus der Probe bestimmt. Anders als bei den anderen Elementen wird Sauerstoff durch ein Wasserstoff-Helium-Gasgemisch (H₂–He) pyrolysiert. Nach der Verbrennung werden alle sauerstoffhaltigen Produkte mit den Katalysatoren zu Kohlenmonoxid umgewandelt, und eine ähnliche indirekte Elementbestimmung wird durchgeführt.

Benötigen Sie eine CHN(O)S-Analyse?

Measurlabs bietet hochwertige CHN(O)S-Analysen zu erschwinglichen Preisen. Für Dutzende bis Hunderte von Proben stellen wir sicher, dass Ihre Analysen termingerecht bearbeitet werden, ohne Kompromisse bei der Qualität einzugehen. Werden Sie Teil eines wachsenden Netzwerks von über 1.000 Unternehmen, die auf Measurlabs vertrauen, um stets schnelle, genaue und von Experten durchgeführte Tests zu erhalten. Kontaktieren Sie uns über das untenstehende Formular, um ein Angebot zu erhalten und weitere Details zu besprechen.

Passende Probenmatrizen

Feste oder fluessige, fluechtige und hochviskose Substanzen
Biomasse wie Holzpellets und andere Biobrennstoffe
Organische heterogene Materialien wie Kunststoffe und Elastomere
Pharmazeutische Produkte
Carbonathaltige Materialien

Ideale Anwendungsmöglichkeiten der CHN(O)S-Analyse

Analyse der Gehalte an Kohlenstoff, Wasserstoff, Stickstoff, Schwefel und Sauerstoff
Bestimmung des Gesamtproteingehalts in Lebensmitteln
Zusammensetzungsanalyse in Biokraftstoffindustrien
Sicherheitskontrolle von Industrieabwasser
Untersuchung der Zusammensetzung und Reinheit organischer Verbindungen in der pharmazeutischen Industrie

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Häufig gestellte Fragen

Wofür wird die CHN(O)S-Analyse üblicherweise verwendet?

Die CHN(O)S-Analyse wird zur Quantifizierung des Kohlenstoff-, Stickstoff-, Wasserstoff-, Schwefel- und Sauerstoffgehalts in den analysierten Materialien eingesetzt. Sie findet häufig Anwendung in verschiedenen Industriezweigen wie Biokraftstoffen und Pharmazeutika für Qualitätskontrolle und Produktentwicklung. Die Lebensmittelindustrie nutzt CHN(O)S ebenfalls für die Proteinanalyse.

Darüber hinaus kann die CHN(O)S-Analyse zur Identifizierung unbekannter Proben sowie als Teil der Bestimmung und Zertifizierung des biobasierten Anteils gemäß der Norm EN 16785-1 verwendet werden.

Was sind die Grenzen der CHN(O)S-Analyse?

Ein hoher Wassergehalt in der CHNOS-Probe kann eine Trocknung vor der Analyse erforderlich machen, da der anfängliche Wassergehalt zur Bestimmung des H-Gehalts beiträgt. Falls erforderlich, kann die Bestimmung des Wassergehalts mittels Karl-Fischer-Titration durchgeführt werden, um zu prüfen, ob eine Trocknung notwendig ist.

Die CHNOS-Analyse liefert nur den Gehalt an C, H, N, S und O in der Probe, nicht jedoch Strukturinformationen oder funktionelle Gruppen. Informationen über die Isotopenzusammensetzung der Probe können mit der IRMS-Methode erhalten werden.

Welche Art von Proben können mit CHN(O)S analysiert werden?

CHNOS-Proben können in Form von festen, flüssigen, flüchtigen oder viskosen Substanzen vorliegen. Sowohl organische als auch anorganische Proben können analysiert werden.

Was ist Measurlabs?

Measurlabs bietet eine Vielzahl von Laboranalysen für Produktentwickler und Qualitätsmanager an. Einige der Analysen führen wir in unserem eigenen Labor durch, die meisten lagern wir jedoch an sorgfältig ausgewählte Partnerlabore aus. Auf diese Weise können wir jede Probe an das am besten geeignete Labor senden und unseren Kunden hochwertige Analysen mit mehr als tausend verschiedenen Methoden anbieten.

Wie funktioniert der Service?

Wenn Sie uns über unser Kontaktformular oder per E-Mail kontaktieren, übernimmt einer unserer Spezialisten Ihren Fall und beantwortet Ihre Anfrage. Sie erhalten ein Angebot mit allen notwendigen Details zur Analyse und können Ihre Proben an die angegebene Adresse senden. Wir kümmern uns dann darum, Ihre Proben an die richtigen Labore weiterzuleiten, und erstellen einen übersichtlichen Bericht über die Ergebnisse für Sie.

Wie sende ich meine Proben?

Proben werden in der Regel per Kurier an unser Labor geliefert. Kontaktieren Sie uns für weitere Details, bevor Sie Proben einsenden.