English Abstract Metal-humic acid systems have been characterised
applying Capillary Electrophoresis (CE). Appropriate experimental
conditions with respect to carrier electrolyte, pH range, salt
concentration, humic acid concentration and the applied potential, have been
optimised. The influence of multivalent metal ions like copper, calcium,
iron, aluminum en cadmium on the electropherogram of humic acid has been
examined. As a result of the examinations, a selection of electropherograms
of river samples has been interpreted. Applying pH 6, and an acetic acid
based carrier electrolyte, the electropherograms of the metal/humic acid
systems appear to be well developed. The humic acid concentration and peak
area appear to be linearly related. Additions of heavy metals such as Cu2+,
Fe3+ and Al3+ provoke extra peaks. The performance of the humic acid
electropherograms is strongly correlated with the metal/humic acid
concentration ratio. River samples 'high' in DOC and 'low' in Ca2+
concentrations show electropherograms comparable to the basic form shown by
metal/humic acid systems. The results demonstrate the potential of CE for
the characterization of humics in aquatic systems in relation to the binding
of metal ions.
Rapport in het kort
Het rapport beschrijft de karakterisering van
metaal/humuszuur sytemen met Capillaire Elektroforese (CE). Eerst zijn de
experimentele condities geoptimaliseerd. Met een humuszuur-oplossing is de
geschiktheid van draag-elektroliet-oplossingen voor pH-traject van 4 tot 9
onderzocht. Ook is de invloed van de pH, de zoutconcentratie, de
humuszuurconcentratie en de opgelegde potentiaal op elektroferogrammen van
koper/humuszuur systemen onderzocht. Vervolgens zijn de effecten van de
concentraties van diverse metaalionen zoals die van koper, calcium, ijzer,
aluminium en cadmium op het elektroferogram van humuszuur bestudeerd. Op
basis van de resultaten van bovengenoemde experimenten is een aantal
elektroferogrammen van oppervlaktewatermonsters afkomstig van verschillende
Europese rivieren geinterpreteerd. Uit het onderzoek is gebleken dat
draag-elektrolieten op basis van azijnzuur geschikt zijn voor metingen bij
pH 4 en 6, en een boorzuur elektroliet geschikt is voor metingen bij pH 8.
Elektroferogrammen van koper/humuszuur sytemen vertonen bij hogere
pH-waarden meer details dan bij lagere. Verhoging van de zoutconcentratie
met 25 mmol/l natriumnitraat veroorzaakt een toename van de migratietijd en
een vermindering van het aantal pieken in de elektroferogrammen van
koper/humuszuur systeem. De humuszuurconcentratie in het onderzochte gebied
van 0.6 to 11.2 mmol/l C heeft geen grote invloed op de migratietijd, en
blijkt een lineair verband te vertonen met het piekoppervlak. Addities van
meerwaardige metaalionen hebben een of meer extra pieken tot gevolg.
Oppervlaktewatermonsters met relatief hoge DOC- en lage calciumgehalten
tonen elektroferogrammen die afgeleid kunnen worden geacht van die voor
metaal/humuszuur systemen. De resultaten geven een beeld over de
toepasbaarheid van CE voor dit type speciatie-onderzoek.
