Marine Klimaforschung

Biomarkerlabor

Alkenone

Alkenone sind langkettige, unverzweigte und ungesättigte C37- C39 Methyl- und Ethylketone mit 2 bis 4 Doppelbindungen und werden als organisch-geochemische Proxies zur Rekonstruktion von Oberflächenwassertemperaturen (SST) verwendet. Alkenone wurden zuerst in marinen Sedimenten identifiziert.

Von Volkmann et al., 1980, wurde gezeigt, dass Hauptproduzent die Algenart Emiliania huxleyi aus der Klasse der Prymnesiophyceaen ist. Alkenone werden bei der Photosynthese der Coccolithophoriden gebildet; trotz variierender Umwelt- und Wachstumsbedingungen liegt der vergleichsweise hohe Anteil der Alkenone in Bezug zur Biomasse bei etwa 8% der extrahierbaren Lipide (u.a. Prahl et al. 1988; Conte et al. 1995).

Die Hauptanwendungsgebiet von Alkenonen in der Paläoozeanographie ist die Rekonstruktion ozeanischer Oberflächenwassertemperaturen mithilfe des Uk37-Index (Alkenon-Untersättigungs-Index). In Experimenten und Feldstudien wurden Kalibrierfunktionen zur Berechnung der Wassertemperatur aus Uk37 Werten ermittelt (Prahl 1988; Brassel 1993 und Müller et al. 1998); ihre Anwendung hat sich zu einem Standardverfahren in der Paläozeanographie entwickelt.


Dieses Bild zeigt die Algenart emiliania huxleyiDieses Bild zeigt den schematischen Aufbau von Alkenonketten
Emiliania huxleyi                                             C37-Alkenonketten mit zwei, drei und
                                                                         vier Doppelbindungen

Ausstattung

ASE-200 (Accelerated Solvent Extractor) - Beschleunigte Lösemittelextraktion

Dieses Bild zeigt den ASE-200Für die Extraktion von Wasser- und Sedimentproben wird eine ASE-200 der Firma Dionex eingesetzt. Die ASE-200 ermöglicht die Verwendung konventioneller Lösungsmittel bei erhöhten Temperaturen und unter Druck zur Extraktion fester und pastöser Proben.

 

 

Multidimensionale Gaschromatographie (MDGC)

Dieses Bild zeigt den MDGCDas MDGC-System (2 Agilent GC6890N) enthält zwei hintereinander geschaltete GC Säulen unterschiedlicher Polarität und ist außerdem mit zwei getrennt beheizbaren Öfen und zwei Detektoren ausgestattet. In der MDGC wird eine Probe auf der ersten Säule (Monitorsäule) getrennt und das Chromatogramm mit dem ersten Detektor (Monitordetektor) aufgenommen.

Auf Grundlage der Monitorchromatographie wird entschieden, welcher Teil des Eluates der Monitorsäule bei einer erneuten Trennung auf der zweiten Säule (Hauptsäule) zugeführt werden soll (Heart-cutten). Durch die umgekehrte Polarität der Hauptsäule werden Komponenten, die auf der Monitorsäule koeluieren, auf der Hauptsäule getrennt und als Einzelpeaks registriert.


GC-FID mit preparativen Fraktionssammler (PFC)

Dieses Bild zeigt den PFCMit dem PFC lassen sich die von dem Gaschromatographen getrennten Substanzen automatisch sammeln. Dazu befinden sich im PFC sechs Probenfallen und eine Nullfalle. Für den optimalen Probenrückhalt kann das System je nach Bedarf wahlweise mit einer Fallenkühlung oder einer Fallenheizung ausgestattet werden.

Der PFC erlaubt die Sammlung einzelner Peaks von Abschnitten eines Chromatogramms oder von Komponentenklassen. Auf diese Weise können Komponenten zuverlässig gesammelt werden, die im Chromatogramm sehr dicht aufeinander folgen. Das System ermöglicht die Anreicherung von Komponenten durch mehrere hundert Injektionen, um auf diese Weise genügend Substanzmenge für weitere Untersuchungen zu erhalten.