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Chemische und biologische Analysen

Chemische und biologische Analysen sind wesentliche Instrumente für unsere Forschungsarbeit. Wir nutzen ein breites Spektrum an Analyseinstrumenten und Fachwissen, um qualitativ und quantitativ Substanzen zu bestimmen, die lebende Organismen und/oder biogeochemische Prozesse in der Meeresumwelt über verschiedene Raum- und Zeitskalen widerspiegeln. Am MARUM arbeiten mehrere Forschungsgruppen, Spezialistinnen und Spezialisten in ausgewiesenen Labors an chemischen und biologischen Analysen von Umweltproben und (mikro)biologischen Kulturen. Wir entwickeln ständig neue Methoden und treiben die Implementierung der notwendigen Geräte wie In-situ-Sensoren oder Probenahmegeräte voran. Wir arbeiten interdisziplinär in den Naturwissenschaften, um ein Höchstmaß an Genauigkeit und beste Qualität für unsere Forschung zu gewährleisten.

Bei der chemische Analytik unterscheiden wir prinzipiell zwischen organischen (kohlenstoffhaltigen) und anorganischen (nicht-organischen) Stoffen. Unsere biologischen Analysen fokussieren auf Mikroorganismen und deren Aktivitäten in der Umwelt.

Foto (c) marum

Was wir untersuchen

Wir analysieren unterschiedliche Arten von Umweltproben:

  • 🌊 Wasserproben – aus Meeren, Seen, Flüssen oder Porenwasser aus Sedimenten
  • 🎈 Gasproben – aus der Luft oder aus Porenräumen in Sedimenten
  • 🪨 Festsubstanz – von Meeres- und Seesedimenten, Gesteinen oder Böden, Meerwasserfiltraten
  • 🧫 Biologisches Material – Organismen wie Korallen, Mikroorganismen , organische Aggregate (fecal pellets, detritus)

Ergänzend führen wir Laborexperimente unter definierten Bedingungen durch, um gezielt Stoffumsätze, biologische Aktivitäten und mögliche Reaktionen auf veränderte Umweltfaktoren zu erfassen.

Unsere wichtigsten methodischen Verfahren

  • ✾ Spektrometrie
    – zur genauen Bestimmung von Elementen und Molekülen (z. B. Massenspektrometrie, Infrarotspektrometrie, Spektralphotometrie)
  • 🧪 Chromatographie
    – zur Trennung komplexer Stoffgemische (z. B. Gas- oder Flüssigchromatographie)
  • 💡 Spektroskopie
    – zur Untersuchung chemischer Bindungen und Strukturen (z. B. UV/VIS, NMR)
  • ☢ Röntgenanalytik
    – zur Untersuchung von Elementvorkommen und mineralogischer Zusammensetzung (z. B. Röntgenfluoreszenzanalyse und Röntgendiffraktion)
  • ⚙️ Kombinationen dieser Verfahren
    – hochmoderne Geräte, die mehrere Techniken kombinieren und besonders präzise Ergebnisse liefern (z.B. HPLC-MS, LDI-FTMS)
  • 🔬 Mikroskopie
    – zur genauen Erfassung einzelner Organismen (wie Mikro-/Makroalgen, Foraminiferen, Bakterien und Archaeen)
  • 🥓 Molekulargenetische Verfahren
    – zur genetischen Identifikation (u.a. DNA, RNA)

Was wir mit unseren Methoden erfassen:

  • Gesamtgehalte an chemischen Elementen (C, N, S, Metallen) und Verbindungen (Karbonate, organische Substanz),
  • gelöste Stoffe in Wasserproben (Anionen, Kationen, DOM),
  • Mengen und Zusammensetzung organischer Stoffgruppen (u.a. Lipide, Fettsäuren, Pigmente)
  • Isotopie von Kohlenstoff und Wasserstoff in unterschiedlichen Bindungen,
  • Zusammensetzung und Aktivität mikrobieller Gemeinschaften,
  • Umsetzungsprozesse, wie sich Stoffe in der Umwelt verändern.
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Analytik-Liste

Eine Analytik-Liste ist Intern nach Anmeldung mit MARUM-account verfügbar.

 

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