Analytische Chemie

Ein Geruch ist immer eine Kombination aus mehreren chemischen Komponenten. Die Identifizierung der einzelnen Komponenten eines Geruchs erfolgt mittels GC-MS (Gaschromatographie-Massenspektrometrie). Bei dieser Technik werden die einzelnen Komponenten eines Geruchs oder einer Mischung zunächst aufgrund ihrer chemischen Eigenschaften wie Siedetemperatur oder Polarität getrennt und dann ionisiert, um ein ganz spezifisches Massenprofil zu erstellen. Dieses Profil kann dann mit Profilen bekannter Verbindungen aus chemischen Bibliotheken verglichen werden oder es kann weiter analysiert werden, um die Struktur aufzuklären.

Bevor ein Geruch jedoch mittels GC-MS analysiert werden kann, muss er von der Geruchsquelle (z. B. einer Pflanze, einer Frucht oder einem Insekt) gesammelt und für die Injektion in den GC (Gaschromatograph) vorbereitet werden. In unserem Labor können wir Gerüche mit verschiedenen Methoden sammeln und darstellen.

Zur Geruchssammlung werden meist Glasröhrchen verwendet, die mit einem absorbierenden Filtermaterial gefüllt sind. Ein Luftstrom wird über die Geruchsquelle geführt und dann durch das Filtermaterial geleitet, wo die Geruchsmoleküle je nach ihren chemischen Eigenschaften gebunden werden. Anschließend wird das Filtermaterial mit einem Lösungsmittel gewaschen, wodurch eine flüssige Probe mit den Geruchskomponenten entsteht, die dann in den GC injiziert werden kann.

Eine lösungsmittelfreie Methode zur Geruchssammlung ist SPME (Solid Phase Micro Extraction). SPME-Fasern sind mit adsorbierenden Filtermaterialien beschichtet, um Chemikalien zu sammeln. Diese Fasern werden dann im GC erhitzt und geben die adsorbierten chemischen Komponenten zur Messung frei.

Eine weitere elegante Methode ist die thermische Desorption. Eines unserer MS ist mit einer TDU (Thermal Desorption Unit) ausgestattet. Mit dieser Einheit können wir Filtermaterialien oder biologische Proben direkt erhitzen, ohne ein Lösungsmittel zu verwenden, und die flüchtigen Bestandteile werden in den GC übertragen.