Im klinischen Bereich ist der Bedarf an nichtinvasiven, zuverlässigen und kostengünstigen Diagnosemethoden groß. Eine vielversprechende alternative zu bisher mehrheitliche invasiven Diagnosemethoden ist die Bestimmung von volatilen organischen Substanzen im Atemgas. In dieser Arbeit wurde der Einfluss verschiedener Probennahmeverfahren für Atemgas auf die Messergebnisse untersucht, das Needle Trap Verfahren für die Erfordernisse der Atemgasanalytik modifiziert, automatisiert und auf praktische Anwendbarkeit in einem klinischen Umfeld untersucht. Neue Analysemethoden für komplexe klinische Atemgasproben wurden durch Einsatz von Heartcut-GC-MS und comprehensive-GCxGC-TOF-MS entwickelt. Durch einen neuen Aufbau der Nadeln, einem neu entwickelten Probennahmeverfahren und einer verbesserten Analytik ist nun eine kontrollierte, alveolare Probennahme von klinischen Atemgasproben mit direkter Präkonzentration am Patientenbett möglich. Das Verfahren bietet im Hinblick auf Probenvolumen, Handhabung, Stabilität der Proben und Messzeit erhebliche Vorteile gegenüber bisher angewendeten Verfahren.
In the clinical environment there is a great need for non-invasive, reliable and inexpensive diagnostic methods. A promising alternative to the traditional invasive diagnostic methods is the determination of volatile organic compounds in breath gas. Within this thesis the influence of different breath gas sampling procedures onto test results was determined. The Needle Trap technique was modified to meet the requirements of breath gas analysis. Desorption was automated and practical application in a clinical setting was examined. New analytical methods were developed for complex clinical breath gas samples by means of Heartcut-GC-MS and comprehensive-GCxGC-TOF-MS. Due to a new design of the needles, a newly developed sampling method and due to an improved analysis controlled alveolar breath gas sampling combined with on-site preconcentration of breath gas is now available for clinical purposes. The new technique offers significant advantages over previously used methods.in terms of sample volume, ease of handling, stability of the samples and time of analysis.