INM – Leibniz Institute for New Materials har gått samman med en tillverkare av analysutrustning för att minska partikelförlusterna och undvika falska negativa resultat.

Många vardagsprodukter och vår miljö innehåller nanopartiklar, och intresset för att hitta dem ökar. Partiklarna och deras storlekar detekteras vanligtvis med hjälp av specialiserade analytiska tekniker. Om nanopartiklar går förlorade i analysapparaten, de upptäcks inte, och ett "falskt negativt" resultat inträffar. INM – Leibniz Institute for New Materials har gått samman med en tillverkare av analysutrustning för att minska partikelförlusterna och undvika falska negativa resultat. De utvecklade referensnanopartiklar och använde dem för att undersöka hur analysen kan förbättras.

I projekt DINAFF, forskare vid INM och Superon GmbH lyckades minska förlusten av nanopartiklar under analys och, därför, för att förbättra detektionsgränsen. Forskarna modifierade den inre ytan av analysapparaten, optimerade mätparametrar som flödeshastighet, och trimmade ytegenskaperna för målnanopartiklarna.

"Vi arbetade med så kallade spårpartiklar för våra analyser, " Tobias Kraus från INM förklarade. "Dessa är nanopartiklar som vi medvetet lägger till varje prov. Vi vet därför att vi borde kunna hitta dessa partiklar i provet. Om vi ​​inte hittar dem, något under analysen hindrar upptäckt och orsakar ett falskt negativt." Parametrar för analysmetoden måste sedan justeras så att spårpartiklarna blir detekterbara. Chefen för Structure Formation-gruppen fortsatte:"Ju mer lika våra spårpartiklar är riktiga nanopartiklar, desto mer tillförlitligt kan de verkliga nanopartiklarna detekteras senare."

Forskarna använde den så kallade AF4-metoden för att detektera nanopartiklar. I denna metod, nanopartiklar går förlorade när de fäster vid slangar eller andra inre ytor på apparaten och inte längre kommer fram till detektorn. Nanopartiklar kan också bilda klumpar som är så stora att detektorn inte längre reagerar på dem. "För att förhindra dessa två huvudorsaker till falska negativ krävs en kombination av lämpliga spårpartiklar, rätt analysmetod, och optimerade parametrar, säger Kraus.

I framtiden, forskarna kommer att erbjuda sin expertis inom alla tre områdena till intressenter från industrin. De kommer att tillhandahålla syntesen av spårpartiklar, samråd om analys av industripartners, och partikelanalys som en tjänst på INM.