Gelöste organische Substanz (DOM) ist weitverbreitet in Gewässern, Gletschern und Böden und stellt einen wesentlichen Bestandteil des globalen Kohlenstoffkreislaufs dar. Sie hat einen signifikanten Einfluss auf aquatische Ökosysteme und den globalen Klimawandel. DOM ist eine heterogene Gruppe organischer Verbindungen mit zahlreichen funktionellen Gruppen, deren Komplexität in Zusammensetzung und Struktur eine genaue Charakterisierung erschwert. Dieser Artikel gibt einen Überblick über die Anwendung der dreidimensionalen Fluoreszenzspektroskopie (EEM), der Kernspinresonanzspektroskopie (NMR), der hochauflösenden Massenspektrometrie (HR MS), der Gaschromatographie-Massenspektrometrie (GC-MS) und der Rasterkraftmikroskopie (AFM) zur Analyse der chemischen Zusammensetzung von DOM, gefolgt von einer Zusammenfassung der Vor- und Nachteile der verschiedenen Techniken. Verschiedene Analysemethoden liefern mehrschichtige chemische Informationen von DOM vom makroskopischen bis zum mikroskopischen Niveau, doch das Verständnis der Zusammensetzungsstruktur muss noch verbessert werden. Zukünftige Forschungen sollten sich auf die Entwicklung von Probenvorbereitungs- und Derivatisierungsmethoden zur Reduzierung von Matrixinterferenzen sowie auf den Einsatz von maschinellen Lern- und KI-Algorithmen zur Verbesserung der Analyse komplexer Informationen konzentrieren.

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