Dr. Wolfram Brüchert

Promotion durchgeführt am:
Institut für Anorganische und Analytische Chemie
Johannes Gutenberg-Universität
Duesbergweg 10-14
55128 Mainz


Entwicklung und Anwendung einer online-Kopplung der Gelelektrophorese mit der induktiv gekoppelten Plasma-Massenspektrometrie

Betreuer: PD Dr. Jörg Bettmer

Ziel dieser Arbeit ist es, die Gelelektrophorese (GE) als Separationsmethode mit ihren hervorragenden Trenneigenschaften online an die als Detektor fungierende und hinsichtlich Elementselektivität und Nachweisstärke bewährte induktiv gekoppelte Plasma-Massenspektrometrie (ICP-MS) zu koppeln, um damit der Bioanalytik ein neues Werkzeug zur Untersuchung von biologisch relevanten Makromolekülen zur Verfügung zu stellen. Neben den bereits etablierten Online-Kopplungen von Separationsmethoden (Hochleistungsflüssigchromatographie, Kapillarelektrophorese) mit der ICP-MS wurde bislang noch keine Methode beschrieben, welche die Vorteile der GE in einem Online-Verfahren mit der ICP-MS verbindet. Die im Rahmen dieser Arbeit entwickelte Methode basiert auf der kontinuierlichen Elution der Analyten aus dem Gel während der laufenden Elektrophorese, welche durch die Einführung eines kontinuierlichen Elutionsmittelflusses zwischen Gel und Elektrodenraum gewährleistet wird. Die durch die Gelelektrophorese getrennten Analyten werden so nach Verlassen des Gels durch das Elutionsmittel direkt in das ICP-MS zur weiteren Analyse transportiert. Die entwickelte Methode wurde bereits erfolgreich für die Analyse von DNA-Fragmenten angewandt und soll im weiteren Verlauf dieser Arbeit für die Elementspeziation von biologisch interessanten Makromolekülen (Phosphoproteinen und DNA-Metall-Komplexen) eingesetzt werden. Innerhalb des GRK wurde die entwickelte Methode in interdisziplinärer Zusammenarbeit (AG Prof. Hoffmann) bei der Untersuchung von Iodspezies in Aerosolen bereits erfolgreich eingesetzt und soll in Zukunft noch weiter optimiert werden.