JultikaUniversity of Oulu repository

Tiivistelmä

Seleeni on tärkeä alkuaine kaikille elämänmuodoille. Sitä löytyy luonnollisesti maankuoresta ja vulkaanisten tapahtumien, eroosion sekä esimerkiksi kaivosteollisuuden kautta alkuaineseleeni ja seleeniyhdisteet ovat päässeet leviämään muun muassa vesistöihin ja ilmakehään. Seleeni on suurissa määrin saastuttava aine, joka aiheuttaa ympäristö- ja terveyshuolia. Seleeni on ihmisille välttämätön hivenaine, mutta liiallisen seleenin terveysvaikutukset voivat olla hengenvaarallisia. Seleeniä käytetään runsaasti elektroniikassa, lasiteollisuudessa ja maataloudessa. Kiinnostus seleenin spesiaatioanalytiikkaa kohtaan on kasvanut viimeisen parin vuosikymmenen aikana ja erityistä kiinnostusta on herättänyt spesiaatioanalytiikka, kun käytetään kromatografista erotusta yhdistettynä induktiivisesti kytketty plasma massaspektrometriaan (ICP-MS).

Korkean erotuskyvyn nestekromatografiaa (high performance liquid chromatography, HPLC) käytetään liuosnäytteen aineiden erotteluun. Tarkoitus on erotella aineet toisistaan liikkuvan faasin eli eluenttivirtauksen ja stationäärifaasin komponenttien vuorovaikutusten avulla. Erotetut komponentit siirretään detektorille, eli ICP-MS-laitteelle, jossa lopullinen analysointi tapahtuu.

Induktiivisesti kytketty plasma massaspektrometri (inductively coupled plasma mass spectrometry, ICP-MS) on suosittu analyysitekniikka. ICP-MS-laitetta käytetään usein liuosmuodossa olevien näytteiden analysointiin. Näyte muutetaan aerosoliksi ja korkean lämpötilan plasmapurkausta käytetään positiivisten ionien tuottamiseen, jotka siirretään massaspektrometrille, joka vuorostaan analysoi ja erottelee aineet niiden massa-varaussuhteiden perusteella.

Tässä tutkielmassa tarkoituksena on tutkia jätevesissä olevaa seleeniä ja sen johdannaisia HPLC-ICP-MS-tekniikalla. Lisäksi tutkielmassa käsitellään seleenin kiertokulkua, käyttöä ja terveysvaikutuksia, sekä seleenin spesiaatiota, kuten hapetuslukuja ja isotooppeja. Lisäksi perehdytään HPLC- ja ICP-MS-tekniikoiden teoriaan ja ICP-MS-tekniikkaan liittyviin häiriöihin.