Page 180 - Zur Reinheit funktionaler Oberflächen
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Manfred Hagmann [3] von der Fa. SAS Hagmann schreibt in
                                                       08/99 in seiner Firmenschrift unter der Überschrift Quantita-
                                                       tive Bestimmung von Silikonöl auf Metalloberflächen: „Sili-
                                                       konöle sind schwierig nachzuweisen, besonders in Mischun-
                                                       gen mit anderen Ölen“. Er zeigt darin zwei FTIR-Spektren.
                                                       Das 2. Spektrum enthält in vergrößerter Form den Abschnitt
                                                       470 - 1350 (cm ). In diesem Spektrum wird bei etwa 1100
                                                                    -1
                                                       ein deutlicher Peak von 80 % sichtbar, der mit der Bemer-
                                                       kung „wenig Silikon“ versehen ist, während der gleiche Peak
                                                       bei 30 % die Bemerkung „viel Silikon“ trägt. Der Autor macht
                                                       jedoch keine erläuternden Masse-Angaben.
                                                       Tobias Mundry [4] schreibt in seiner interessanten Disserta-
                                                       tion ausführlich zur Auswahl des analytischen Verfahrens im
           Abb. 6 Vlies-Oberfläche, Tuch-Code 1-2 V, Bildbreite 3   Rahmen der Einbrenn-Silikonisierung bei pharmazeutischen
           mm, REM-Foto Yuko Labuda
                                                       Glaspackmitteln:
                                                       GC/MS: Mit der massenspektrometrischen Gaschromato-
                                                       graphie ließen sich für einzelne Siloxane geringste Nach-
                                                       weisgrenzen im Sub-Nanogramm-Bereich erzielen. Mit der
                                                       FTIR-Spektroskopie ließen sich Silikonverbindungen nach-
                                                       weisen und bestimmen. Dabei seien dem Detektionslimit
                                                       jedoch Grenzen gesetzt. Diese lägen etwa bei 0,05 - 0,5 g/l
                                                       entsprechend 50 - 500 ppm. Außerdem schlägt Mundry als
                                                       Analysen-Methode die AAS Atom-Absorptions-Spektrometrie
                                                       vor als auch AES und ICP-OES. Für die Einzelelement-Analyse
                                                       bei geringen Konzentrationen böte sich außerdem die AAS in
                                                       Graphitrohrtechnik an.

                                                       ToF-SIMS: Um auf Verunreinigungs-gefährdeten Oberflä-
                                                       chen Silikonöl im Spurenbereich zu bestimmen, bietet sich
           Abb. 7 Gestrick-Oberfläche, Tuch-Code 2-4 G, Bildbreite 3   als zuverlässige, wenngleich sehr teure Analysen-Methode
           mm, REM-Foto Yuko Labuda                    die ToF-SIMS-Flugzeit Ionen Massen-Spektrometrie an. Damit
                                                       lassen sich die drei obersten Moleküllagen von Oberflächen
                                                       gut analysieren. Die Analysentiefe dieses Verfahrens liegt bei
                                                       etwa 1 nm. Elemente und Moleküle können gleichzeitig erfasst
                                                       werden. Die Nachweis-Empfindlichkeit liegt im niedrigen
                                                       ppm-Bereich. Eine Quantifizierung ist mit diesem Analyse-
                                                       verfahren jedoch nur bedingt möglich. Hingegen lassen sich
                                                       mit der Methode unterschiedliche Polysiloxane voneinander
                                                       differenzieren. Einen entsprechenden Analysen-Service bietet
                                                       das Unternehmen tascon - Gesellschaft für Oberflächen- und
                                                       Material-Charakterisierung mbH in Münster.

           9.8 Tropfen-Randwinkel-Messung              Um herauszufinden ob evtl. durch eine Lösungsmittel-Extrak-
                                                       tion aus der Handschuh-Matrix extrahierbare Rückstände
                                                       herauslösbar und auf eine Objekt-Oberfläche übertragbar
                                                       sind, bedienten wir uns als Summen-Parameter der verglei-
                                                       chenden Tropfen-Randwinkel-Messung. Dabei sind etwaige
                                                       Silikonöl-Spuren eingeschlossen aber nicht materialspezifisch
                                                       nachweisbar.




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