DE4392711C2 - Indikator-Teststreifen für Phosphatanalysen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Teststreifen für Phosphatanalysen von Bodenproben oder von Wasserproben mit den Merkmalen im Anspruch 1.

Immer wenn mutmaßliche Plätze für archäologische Stätten erkundet werden, werden seit 1930 Phosphatanalysen durchgeführt. Die Zersetzung organischen Abfalls setzt Phosphate frei, wobei diese sehr stark von den Bodenpartikel festgehalten und sehr lange Zeit konserviert werden. Durch das Auffinden dieser Phosphatanomalien kann man die Grenzen der Stätten definieren.

Bei der bisher allgemein angewandten Methode zur photome­ trischen PO₄^3--Bestimmung wird mit Molybdänschwefelsäure zunächst ein Phosphormolybdänkomplex gebildet, der an­ schließend zu Phosphormolybdänblau reduziert wird. Nach P. Link, gwf (Wasser-Abwasser) 111 (1970) 3, S. 127 bis 130, erfolgt diese Reduktion des Phosphormolybdänkomplexes mit Ascorbinsäure. Diese Analyse erfolgt wäßrig-chemisch. Wenn mit dieser bisherigen Technik rasche Feldergebnisse gefor­ dert sind, muß man Chemikalien und ein Feldlabor herbeischaffen.

Aus der JP 61-290359 (A) ist eine Testanordnung bekannt, die eine einfache und schnelle Phosphatanalyse gestatten soll. Die Vorrichtung besteht aus einem beidseitig offenen Glasrohr, das mit Ammoniummolybdat- und Zinn(II)-Chlorid­ haltigem Aluminiumoxid gefüllt ist. Das Glasrohr wird in die zu untersuchende Probe getaucht, wobei die Flüssigkeit durch Kapillarkräfte im Glasrohr emporsteigt und eine Färbung hervorruft, die der Phosphatkonzentration proportional ist. Diese bekannte Vorrichtung ist jedoch äußerst kompliziert im Aufbau. Außerdem haften der Reduktion mit Zinn(II)-Chlorid zahlreiche Mängel an. So ist das Reduktionsreagenz instabil, und Temperaturschwankungen üben einen starken Einfluß auf die Meßresultate aus. Die Störanfälligkeit gegenüber Metallionen, Oxidations- und Reduktionsmitteln sowie Neutralsalzen ist z. T. außerordentlich hoch.

Die US-A-4 160 008 offenbart die Verwendung eines Indikatorteststreifens zur Bestimmung von Analyten in Körperflüssigkeiten, z. B. Protein in Urin. Der Teststreifen ist mit einer Reaktionsschicht versehen, die mit einem oder mehreren Reagenzien imprägniert ist, die bei Kontakt mit dem Analyten z. B. eine Farbveränderung liefern. Die Anwendung des Teststreifens zur Untersuchung von Bodenpro­ ben wird durch diesen Stand der Technik nicht nahegelegt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Test­ streifen anzugeben, der auf dem Feld in einfacher Weise verwendet werden kann. Diese Aufgabe wird durch einen Teststreifen mit den Merkmalen im Anspruch 1 gelöst. Das wichtigste Charakteristikum der Erfindung ist die reaktive Zone, die aus einer Schicht eines Reduktionsmittels besteht, die von einer porösen, molybdatimprägnierten Schicht bedeckt wird.

Wenn der Streifen in eine Säure eingetaucht wird, die dazu verwendet worden ist, die Phosphate aus einer Bodenprobe auszulaugen, reagieren die Phosphate mit den genannten Chemikalien und erzeugen eine blaue Farbe, deren Intensität der Phosphatkonzentration in der Bodenprobe proportional ist.

Anschließend kann die Intensität der Färbung in der Reaktionszone zum Abschätzen des Phosphatgehalts in der Bodenprobe mit einer Farbskala verglichen werden.

Man kann draußen auf dem Feld eine Bodenprobe mit einer Säure auslaugen, und den Phosphatgehalt mit dem Teststreifen messen. Auf diese Weise ist es einfacher, das Ergebnis zu interpretieren und festzulegen, wo Proben für weitere Laboranalysen genommen werden sollen. Das bedeutet eine sicherere, raschere und billigere Erkundung. Insgesamt bedeutet der Teststreifen eine Vereinfachung der Feldanalysen.

Der Teststreifen ist zudem zur Bestimmung eines Düngebedarfs (Phosphatdünger) für Landwirte und Gärtner geeignet. Er kann auch zu Wasseranalysen verwendet werden.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel anhand der Figuren näher erläutert.

Der Teststreifen (Fig. a) besteht aus einer dünnen Schicht Klebstoff (2), die auf dem Plastikstreifen (1) angebracht ist. Auf den Klebstoff wird zuerst eine Schicht Ascorbin­ säure (Merck 500074) (3) angebracht und darauf eine poröse Schicht, die mit einer aus 1 ml Ammoniumheptamolybdat (Merck 1182) und 100 ml destilliertem Wasser bestehenden Lösung (d. h. 15 mg Ammoniumheptamolybdat/1000 ml destil­ liertes Wasser) (4) imprägniert ist (sh. Fig. b).

Verwendung: 1 ml Erdreich in ein Proberöhrchen einfüllen, 5 ml 1,2M HCl zufügen (Fig. c). 1 min schütteln, den Teststreifen 5 Sekunden lang eintauchen (Fig. d), nach 2 Minuten die Färbung der reaktiven Zone mit der Farbskala vergleichen, die anhand von Standardreihen aufgestellt worden ist (Fig. e).

Sobald die Bodenprobe mit 1,2M HCl vermischt wird, werden die Phosphate herausgelöst. Wenn der Teststreifen eingetaucht wird, absorbiert die poröse Schicht die Flüssigkeit mit den Phosphaten. Diese reagieren unter Bildung eines Komplexmoleküls in der Schicht mit dem Molybdat. Durch Reduktion mit der Ascorbinsäure auf der Unterseite wird dieses Molekül blau.

Die Intensität der Färbung ist der Phosphatkonzentration in der Bodenprobe proportional und kann mit der Farbskala verglichen werden.

Claims (2)

1. Indikator-Teststreifen zur Analyse von Phosphat in Bodenproben oder in Wasserproben mit einer reaktiven Zone, die aus einer Schicht Reduktionsmittel besteht, welche von einer porösen, mit einer molybdathaltigen Lösung imprägnierten Schicht bedeckt ist.

2. Indikator-Teststreifen nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Reduktionsmittel Ascorbinsäure ist.