Automation und Analytik in der chemischen Industrie

Zusammenfassung Ausgehend von der Definition des Begriffes Automation und der Gegenüberstellung zur Steuerung und Regelung wird die besondere Rolle der Analytik diskutiert, deren mögliche systematische Fehler eine wirksame Automation in der chemischen Industrie behindern können. Es wird gezeigt, daß die Automation in der Chemie die Automation der Meßtechnik erfordert, das ist die Selbstkontrolle und Selbsteichung der Meßwertgeber einschließlich kritischer Datenverwertung. Besonderes Gewicht haben Meßwertgeber, welche gesicherte Konzentrationswerte von für den Prozeß entscheidenden Schlüsselkomponenten liefern. Auf die Bedeutung der Spurenanalytik wird in diesem Zusammenhang verwiesen, ebenso auf eine Kontrolle nach unerwarteten Fremdstoffen oder unerwarteten Konzentrationsspitzen sonst unerheblicher Verunreinigungen.Am Beispiel der Prozeß-Chromatographie (GC) wird gezeigt, daß die Stufe der Automation in der Analytik relativ leicht erreicht wird und Voraussetzung ist für deren breiteren Einsatz als Datenerzeuger von chemisch qualitativ und quantitativ richtigen Werten.

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Summary Automation in chemical industry necessiates automation of analytical chemistry, i.e. self-control, self-adjustment, self-correction of the analytical instruments.Problems relating to automation in analytical chemistry are discussed in detail, as an example process gas-chromatography is considered.

     

Über die stufenweise Dissoziation zweibasischer Säuren

Zusammenfassung Die früher angegebenen Verfahren zur Berechnung der Konstanten beider Dissoziationsstufen bei zweibasischen Säuren aus der Leitfähigkeit werden ergänzt durch die Formeln für die Einführung des genauen Wertes der Konzentration der zweiwertigen Anionen bei der gleichzeitigen Berechnung beider Dissoziationskonstanten, ferner durch verbesserte Formeln für die Rechnung dieser Konstanten nach der Methode der kleinsten Quadrate und durch ein bei stark dissoziierten Säuren anwendbares Verfahren, bei dem zuerst die Konstante der zweiten Dissoziationsstufe aus den Beobachtungen bei großer Verdünnung und erst mit deren Hilfe die Konstante der ersten Dissoziationsstufe gerechnet wird.     

Papierchromatographie der Pyridinmono- und-dicarbonsäuren sowie einiger Alkylpyridine

Zusammenfassung Die Papierchromatographie der Pyridinmono- und-dicarbonsäuren wurde durch Einführung einer größeren Anzahl von Lösungsmittelgemischen so weit ausgearbeitet, daß jede dieser Säuren mit Sicherheit identifiziert werden kann. Es ist jetzt möglich, Oxydationen von Alkylpyridinen mit 1 bis 2 mg (mittels Permanganat) durchzuführen und in der Oxydations-flüssigkeit ohne weitere Isolierungs- oder Reinigungsmaßnahmen unmittelbar die vorhandenen Pyridincarbonsäuren zu identifizieren.Versuche, einige Alkylpyridine direkt, also ohne Oxydation, papierchromatographisch zu trennen, zeigten positive Ergebnisse.Die hier veröffentlichten Ergebnisse wurden, soweit jeweils schon vorhanden, in Vorträgen bei der Hauptversammlung des Vereines Österr. Chemiker in Klagenfurt (20. September 1954) bzw. beim XIV. Kongreß für reine und angewandte Chemie in Zürich (26. Juli 1955) mitgeteilt.     

Kolloidchemie und Kolloidphysik organischer plastischer Massen

Zusammenfassung Nach einer Einführung in die allgemeinen mathematischen Grundlagen bei einer plastischen und elastischen Verformung wird der Zusammenhang von diesen beiden Deformationsarten mit den intra- und intermolekularen Kräften berührt. Es wird der prinzipielle Unterschied zwischen rein elastischer und hochelastischer Deformation klargestellt; die verschiedenen Typen von Fließgeschwindigkeit/Schubspannungsdiagrammen bei der plastischen Deformation werden beleuchtet. Der innige Zusammenhang zwischen Plastizität und hoher Elastizität führt zum Bedürfnis, vier Postulate für das Auftreten von hoher Elastizität aufzustellen, welche sich hauptsächlich auf die Aufspeicherungsmöglichkeiten von potentieller und kinetischer Energie in den verschiedenen Bindungen zurückführen lassen. Diese Postulate werden im Laufe der Abhandlung an Beispielen geprüft.Der Übergang flüssigfest wird zur Diskussion gestellt und auf die zwei Hauptwege, die zu diesem Übergang führen, Abkühlung und Polymerisation, wird eingegangen. Die Eigenschaften von durch Abkühlung erhaltenen plastischen Massen werden für Sphärokolloide und für Linearkolloide getrennt betrachtet. Dasselbe wird für durch Polymerisation erhaltene plastische Massen durchgeführt, wobei besonders Phenolformaldehydharze, Ölpolymerisate und Styrol als Beispiele herausgegriffen werden.Als weitere Mittel, um die plastischen und elastischen Eigenschaften zu ändern, werden die Brückenbildung zwischen linearen Molekülen (Kautschukvulkanisation), die chemische Veränderung der Moleküloberfläche und die Zufügung von Fremdstoffen (aktive Füllstoffe und Plastifikatoren) angeführt und an verschiedenen Beispielen erläutert. Zum Schluß wird kurz auf den Einfluß der Teilchenorientierung und der Thixotropie auf die Eigenschaften der plastischen Massen hingewiesen.     

Hollow cathode lamps as excitation sources for analytical atomic spectroscopy

Summary Although the applications of the Hollow Cathode Discharge (HCD) are not confined to the analytical field, it is here that this low-pressure excitation source has gained most of its popularity. Atomic absorption, atomic fluorescence and atomic emission spectrometry greatly benefit from HCD properties such as high stability of discharge, sharp profile of spectral lines, low background intensity, applicability to samples in various physical forms and ease of determination for non-metals.With the obvious exception for atomic absorption spectrometry, there has not been the expected widespread utilization of the HCD over the years, nor have manufacturers been significantly attracted by the relatively low costs of production and maintainance of HCD-based instruments. One of the factors hampering a wider distribution of this source could be the somewhat limited intensity output achievable when the discharge is operated under conditions which fully preserve its basic features. Thus, the exploitation of the HCD for the analysis of trace and ultratrace elements, is severely limited.No wonder therefore that so much effort has been recently prompted for developing new versions of the HCD capable of promoting radiation intensity enhancement. The most promising of these comprise coupling with magnetic field, boost through auxiliary electric discharge, modifications of the cathode geometry, application of radiofrequency bursts, use of pulse-current regime, superposition of microwave field and separation of the atomization and excitation processes. The consequent increase in signal-tonoise ratio, already very favourable in the HCD as it is not in local thermal equilibrium, further expands its analytical potential. Some representative analytical applications of the improved HCD tubes are illustrated.

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Hohlkathodenlampen als Anregungsquellen für die analytische Atomspektroskopie

Zusammenfassung Obwohl die Anwendungen der Hohlkathodenentladung (HKE) nicht auf die Analytik beschränkt sind, hat sie auf diesem Gebiet ihre größte Popularität errungen. Atomabsorptions-, Atomfluorescenz- und Atomemissionsspektroskopie ziehen großen Nutzen aus den Eigenschaften der HKE wie hohe Entladungsstabilität, schmale Profile von Spektrallinien, niedrige Untergrundstrahlung, Anwendbarkeit auf Proben verschiedener Art und leichte Bestimmung von Nichtmetallen.Außer in der Atomabsorptionsspektrometrie hat die HKE über Jahre hinweg nicht die erwartete Verbreitung gefunden. Auch Gerätehersteller wurden kaum von den verhältnismäßig niedrigen Kosten für Produktion und Betrieb von auf HKE basierenden Geräten angezogen. Einer der Gründe, der einer weiten Verbreitung dieser Quelle entgegensteht, ist die niedrige Strahlungsintensität, die erreicht wird, wenn die Entladung derart betrieben wird, daß ihre grundlegenden Eigenschaften völlig erhalten bleiben. Starke Einschränkungen behindern somit die Anwendung der HKE bei der Bestimmung von Elementen im Spuren- und Ultraspurenbereich.Es ist daher kein Wunder, daß in jüngster Zeit große Anstrengungen unternommen wurden, neue Versionen von HKE zu entwickeln, bei denen die Strahlungsintensität erhöht werden kann. Sie arbeiten nach folgenden Prinzipien: Kopplung mit einem Magnetfeld, Verstärkung durch eine elektrische Hilfsentladung, veränderte Kathodengeometrie, Anwendung von Hochfrenquenz- und Mikrowellenfeldern, Anwendung von gepulsten Strömen und Trennung von Atomisierung und Anregung. Durch das Anwachsen des Signal-Rauschverhältnisses, das bei den sich nicht im thermischen Gleichgewicht befindlichen Hohlkathodenentladungen ohnehin schon sehr günstig ist, wird die analytische Leistungsfähigkeit der HKE weiter erhöht. Einige repräsentative analytische Anwendungen der genannten verbesserten Hohlkathodenentladungen werden vorgestellt.

     

Methode zur Bestimmung von Spurenkonzentrationen in Luftproben durch heterogene Derivatisierungsreaktionen

Zusammenfassung Am Beispiel der Bestimmung kleiner HCl-Mengen wurden Kriterien und Methoden aufgezeigt, die für den Einsatz heterogener Systeme bei der Derivatisierung und für die Untersuchung heterogener Oberflächenreaktionen von Bedeutung sind. Diese Systeme sind von großem allgemeinem analytischem Interesse für Luftanalysen weil die Probenahme in einem Absorptionsrohr direkt mit der Umsetzung gekoppelt werden kann und gleichzeitig die Möglichkeit einer Speziesbestimmung gegeben ist.Bei der HCl-Analyse zeigte sich, daß im Unterschied zu anderen von uns entwickelten Methoden bei der Umsetzung von Metalloxiden mit HCl zu Oxidchloriden eine Vielzahl von Nebenreaktionen zu berücksichtigen ist, was den Einsatz dieser Meßmethode nur dann gestattet, wenn die Herstellung gleichmäßig stabiler und reproduzierbarer Oberflächen gewährleistet ist.Die Verflüchtigungsanalyse wurde mit dem System CrO₃/HCl in einer Kreislaufapparatur ausführlich untersucht. Die Temperaturund Reaktionsführung wurden optimiert und eine Gaspumpe für kleine Volumina und stark adsorbierende Medien entwickelt. Während bei radioaktiv markiertem⁵¹CrO₃ die Ausbeute der Reaktion durch Reduktion der Oberfläche gering blieb, konnte diese im inaktiven Versuch bis auf 73% gesteigert werden. Der Nachweis erfolgte durch Kopplung der Verflüchtigungsanalyse mit der AAS. Dazu wurde eine speziell konstruierte Graphitrohrküvette in die Kreislaufapparatur eingesetzt. Es konnten noch absolute Konzentrationen von 2–3 ng HCl umgesetzt und nachgewiesen werden. Auch bei Zugabe eines Überschusses von H₂O ist die Reaktion deutlich nachweisbar. Die Linearität des Nachweisverfahrens erstreckt sich über 5 Zehnerpotenzen.Der Wert dieser Untersuchung liegt nicht in der Ausarbeitung eines Verfahrens zur Bestimmung geringer HCl-Mengen, da wir inzwischen bessere Verfahren entwickelt haben. Wir sind jedoch der Auffassung, daß die grundsätzlichen Erkenntnisse einer heterogenen Umsetzung im Probenahmerohr sehr wichtig bei der Ausarbeitung ähnlicher analytischer Verfahren sind. Der Umsatz der zu bestimmenden Spezies mit einer festen stationären Phase in einem Adsorptionsrohr hat den Vorteil, daß Kontamination weitgehend ausgeschlossen werden kann, während es immer schwierig ist, reproduzierbare Oberflächen und damit reproduzierbare Reaktionen zu erzielen.

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Determination of traces in air samples by heterogenous derivatization

Summary The example of the determination of low concentrations of HC1 is used in order to demonstrate methods which apply derivatisation of a gaseous compound at a solid surface. These systems are of general interest for analyses of compounds in air.When metal oxides react with HC1 and form oxide chlorides, a great number of side reactions has to be taken into account. These reactions depend on the surface properties, so that one important point is the production of uniform reproducable surfaces. In the present investigation HCl reacts with CrO₃ and forms CrO₂Cl₂, which is volatile and can be separated by heating. The CrO₂Cl₂ is decomposed in a grahpite tube, which can be used for a direct determination in an atomic spectrophotometry. The limit of detection is 3 ng HCl.In principle this example shows that a derivatisation using a heterogenous reaction is quite complex and should only be used in favourable cases.

     

Vereinfachtes Additionsverfahren in der Atomabsorptionsspektrometrie

Summary A simulation game is developed in which players can obtain insight into the connection between analytical chemical methods and the use of these methods for specific purposes, e.g. process control. The analytical methods are characterised by e.g. reproducibility, dead-time and staff- and instrument requirements. The external conditions of the played situation, e.g. sampling frequency, time, money and available staff also play a role in the game.

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Simulationsspiel über die Beziehung zwischen einem analytischen Laboratorium und der Prozeßkontrolle

Zusammenfassung Ein Simulationsspiel wurde entwickelt, bei dem die Spieler einen Einblick gewinnen in die Zusammenhänge zwischen analytischen Methoden und der Nutzung dieser Methoden für bestimmte Zwecke, wie z.B. die Prozeßkontrolle. Die analytischen Methoden werden durch Reproduzierbarkeit, Totzeit, sowie Anforderungen an Personal und Geräte charakterisiert. Als äußere Bedingungen werden in dem Spiel z.B. Probenahmefrequenz, Zeit, Kosten sowie verfügbares Personal berücksichtigt.

     

Preconcentration techniques for inorganic trace analysis

Summary In inorganic trace analysis, concentration of desired trace elements is frequently required prior to the instrumental determination to lower the detection limits, improve the precision and accuracy of analytical results, and to widen the scope of the determination techniques. This paper surveys the present status and future prospects of preconcentration techniques. Here, emphasis is placed on control of contamination and losses of trace elements, preconcentration from large volumes of aqueous solutions, microscale preconcentration techniques for high-purity solid microsamples, and preconcentration techniques for trace element speciation in natural waters. Continuous-flow coprecipitation-flotation and other techniques which have been developed in the author's laboratory in recent years are given as examples.

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Anreicherungsverfahren für die anorganische Spurenanalyse

Zusammenfassung In der anorganischen Spurenanalyse ist vor der instrumenteilen Bestimmung oft eine Anreicherung der zu bestimmenden Spurenelemente erforderlich. Hierdurch kann man das Nachweisvermögen sowie die Präzision und die Richtigkeit verbessern und den Anwendungsbereich der Methode erweitern. Es werden in der vorliegenden Arbeit Entwicklungsstand und Entwicklungstendenzen bei Anreicherungstechniken behandelt. Probleme betreffend Kontamination, Verluste von Spurenelementen, Anreicherung aus großen Volumina wäßriger Lösungen, Mikromethoden für Anreicherung im Fall von Mikromengen fester Reinststoffe und Anreicherungsverfahren bei Speziesbestimmungen in natürlichen Gewässern werden diskutiert. Als Beispiele werden auch kontinuierliche Mitfällungs- und Flotationsverfahren sowie andere Techniken, die im Laboratorium des Autors ausgearbeitet wurden, behandelt.

     

Ermittlung, Auswertung und Ursachen von Fehlern bei Betriebsanalysen

Zusammenfassung Die vielfach zu Vergleichen herangezogene Streuung analytischer Bestimmungen hängt in hohem Ma\e vom gewählten Ermittlungsverfahren ab. Ähnliches gilt für die Art der Feststellung von Ausrei\ern, welche die Werte der Streuung eines Kollektivs wesentlich beeinflussen. Ein der Betriebsüberwachung dienendes Laboratorium hat bei der Ermittlung dieser Daten auch auf die Aussagekraft seiner Ergebnisse für den Betrieb Rücksicht zu nehmen.Gro\zahluntersuchungen aus verschiedenen Laboratorien lie\en erkennen, daß bei den meisten Bestimmungsverfahren eine charakteristische Abhängigkeit des Fehlers vom Gehalt besteht, nach der innerhalb eines begrenzten Bereiches eine Fehlerursache dominiert. Durch eine einfache Darstellung lassen sich die Fehler eines Verfahrens nicht nur rasch überblicken sondern auch gezielt aufsuchen.

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Investigation, evaluation and sources of error of plant analyses

Though standard deviation commonly is used to compare analytical methods, it depends very much on the kind of experiment and evaluation. Mavericks also influence the standard deviation in a substantial manner. The evaluation of standard deviation in a plant laboratory has to consider also the way of production, which is controlled.Statistical interpretations from various laboratories showed, that for most analytical methods there exists a dependence between error and concentration in such a way that one kind of error dominates within a limited reach. By means of a simple diagram the different errors of an analytical method can be quickly surveyed and identified.

     

Beitrag zur Bestimmung des Fluors im Kryolith nach der Methode von A. Greeff

Zusammenfassung Da die titrimetrische Fluorbestimmung nach Greeff einerseits anderen Methoden gegenüber den Vorzug der einfachen und raschen Durchführung besitzt, da andererseits aber bei der Analyse von Kryolith Unsicherheit darüber besteht, wie weit die Adsorption von Ferrichlorid durch die Kieselsäure zu hohe Fluorwerte verursacht, wurde diese Frage durch Vergleichsanalysen nachgeprüft. Dabei wurde folgendes festgestellt:Die Kieselsäure adsorbiert tatsächlich Titerflüssigkeit. Wenn die Kieselsäuremenge beim Aufschluß niedrig gehalten wird, ist der Mehrverbrauch von Eisenchloridlösung relativ gering, so daß technisch noch brauchbare Analysenwerte erhalten werden.Diese Fehlerquelle kann man auf einfache Weise dadurch ausschalten, daß man die zu titrierende Lösung vorher durch Filtration von der ausgeschiedenen Kieselsäure befreit.     

Applications of infrared and Raman spectroscopy in industry

Summary There have been many recent explosive advances in both IR and Raman spectroscopy which have developed in response to industrial problems of increasing complexity. Probably the biggest factor in these advances has been computerization, which has contributed not only to substantial improvements in data handling but to enormous gains in sensitivities of analyses as well.In this paper numerous examples of Raman and IR applications in industry are given using many of these recent advances, including in-situ techniques, microprobe analyses, unusual combinations of instruments — i.e., hyphenated methods — and new sample handling techniques. The bright future of FT-IR and Raman spectroscopy is also briefly discussed.

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Anwendungen der Infrarot- und Ramanspektroskopie in der Industrie

Zusammenfassung Infrarot- und in geringerem Maße Raman-Spektroskopie sind etablierte und wirklich alltägliche Techniken in einem gut ausgerüsteten Industrielabor. Sie werden routinemäßig bei Problemen eingesetzt, die von großer Bedeutung für den Erfolg einer Forschungs- und Entwicklungsindustrie sind.Die Untersuchung von Katalysatorstrukturen und der Oberflächenadsorptionsstellen in Hinblick auf Katalysevorgänge kann Isotopensubstitution und in situ Bestimmungen bei mittleren bis hohen Drücken und Temperaturen einschließen. Für die in situ Untersuchungen von Katalysatoren ist Raman-Spektroskopie die einfachere Methode, da das Trägermaterial keinen Einfluß hat.Untersuchungen bei hohen Drücken sind wichtig für Modellstudien bei der Ölproduktionsforschung, da hier Bandenpositionen und -intensitäten von gasförmigen/flüssigen Mischungen von Kohlenwasserstoffen mit dem Druck korreliert und für die Analyse der Zusammensetzung verwendet werden.Relativ neue Entwicklungen in der Schwingungsspektroskopie, wie Mikrotechniken und Mikroskopanordnungen, berühren alle Gebiete der Forschung und Entwicklung, die für die Ölindustrie typisch sind. Dazu gehören in der Raman-Spektroskopie die räumliche Trennung von Probe und Detektionssystem, die durch optische Fibern überbrückt wird, und viele Probentechniken in der IR-Spektroskopie wie IRAS, DRIFT und FTIR-PAS. In situ IRAS ist eine sehr leistungsstarke Methode bei der Untersuchung von beschichteten Metalloberflächen, Adhäsionsschichten und des zeitlichen Verhaltens von Beschichtungen bei Wärmebehandlung.Bei vielen analytischen Problemen liegen komplexe Gemische vor, zu deren Lösung Verbundverfahren wie GC/ FT-IR oder TGA/FT-IR beitragen können. Ebenso ist ein mobiles FT-IR-Spektrometer ein interessantes und sehr nützliches Konzept. Schließlich werden Beispiele für spektroskopische Einzelanalysen gezeigt, die entweder die besonderen oder auch die sich ergänzenden Möglichkeiten der FT-IR- und Raman-Spektroskopie ausnutzen.

     

Analytical atomic spectroscopy in biology and medicine

Summary This review presents selected aspects of atomic spectroscopy as used for the determination of elements in biological materials. The analytical techniques considered include sample preparation and element speciation, flame, furnace and plasma based methods for the determination of elements and analytical accuracy. Temporal trends in instrumentation and technique usage and in the elements determined are examined. It is concluded that techniques are available to determine most of the elements of current biological interest, the greatest challenge lies in identifying their biological function.

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Analytische Atomspektroskopie in Biologie und Medizin

Zusammenfassung Dieser Überblick gibt ausgewählte Gesichtspunkte bei der atomspektroskopischen Bestimmung von Elementen in biologischem Material wieder. Die betrachteten Analysentechniken umfassen Probenvorbereitung und Speziation von Elementen, Flammen-, Ofen- und Plasmamethoden zur Elementbestimmung sowie die Frage der analytischen Richtigkeit. Weiterhin werden Entwicklungstendenzen beim Einsatz verschiedener Instrumentierungen und Techniken sowie bei der Auswahl der untersuchten Elemente aufgezeigt. Als Schlußfolgerung ergibt sich, daß mit den verfügbaren Methoden die Mehrzahl der biologisch interessanten Elemente bestimmt werden kann; dabei liegt die größte Herausforderung in der Aufklärung ihrer biologischen Wirkung.

     

Spektralphotometrische Bestimmung der Gleichgewichte aromatischer Amine mit Chlorwasserstoffsäure in Methanol

Zusammenfassung Die Ionisationskonstanten des Aniliniumions, der drei Chlor- und der drei Nitroaniliniumionen in Methanol bei 2°C, 15°C und 25°C werden mit Hilfe eines spektralphotometrischen Verfahrens bestimmt. Da die Amine im ultravioletten oder im sichtbaren Bereich starke Absorptionsbanden aufweisen, während die Ionenformen fast nicht absorbieren, ist es möglich, durch Messung der Extinktion von Lösungen, in, denen Anilin (substituiertes Anilin) mit Aniliniumion (substituiertem Aniliniumion) im Gleichgewicht steht, die Ionensationskonstante zu ermitteln.Es zeigt sich, daß die Basizität der untersuchten Amine in Methanol größer als in Wasser ist und daß die Einführung eines Chloratoms oder einer Nitrogruppe in den aromatischen Ring eine Abnahme der Basizität verursacht. Dieser Effekt ist bei den Nitroanilinen stärker als bei den Chloranilinen, und bei den o-Verbindungen stärker als bei den m- und p-Verbindungen ausgeprägt.Die Temperaturabhängigkeit der Ionisationskonstanten und damit auch die Ionisationsenthalpien der Aniliniumionen sind in Methanol ebenfalls größer als in Wasser.Mit 2 AbbildungenAus der Diplomarbeit vonW. Melhardt, Technische Hochschule Wien, 1962.     

Bond rupture in highly drawn nylon 6 fibers influence of strain rate on radical concentration and permanent deformation

Summary In high-drawn nylon 6 fibers the radical concentration caused by the rupture of the tie molecules was measured by ESR at different strains and strain rates, viz. 2.5-500% min^–1.The spectral shape of the radical was temperature-dependent. This was tentatively explained from the fact that the -methylene protons of the secondary radical of nylon 6, (-CO-NH-(aHa-CoH2a) stop rotating at liquid nitrogen temperature.Furthermore the radical concentration depends on the strain rate, and consequently on time, which is explained by assuming that the tie molecules have a length distribution. So it follows that the process is of a viscoelastic nature and has little to do with thermally activated bond rupture. The assumption that the tie molecules have a length distribution is also supported by the value of the elastic modulus which, in contrast with what is sometimes assumed (28), is already accounted for by the relatively few taut tie molecules.Permanent deformation which, like chain rupture also an irreversible process, has been measured as a function of strain and strain rate. Roughly, a linear correlation seems to be present between the number of radicals and the magnitude of the permanent deformation.

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Zusammenfassung In hochverstreckten Nylon-6-Fasern wurde die durch das Zerreißen von Molekülketten entstandene Radikalkonzentration mit Hilfe von ESR bei einer unterschiedlichen Dehnung und bei Dehnungsgeschwindigkeiten zwischen 2,5 und 500% min^–1 gemessen. Die Form des Radikalspektrums war temperaturabhängig. Dies ließ sich aus der Tatsache erklären, daß die -Methylenprotonen des sekundären Radikals von Nylon 6, (-CO-NH-CH_ga-CßH₂), bei der Temperatur von flüssigem Stickstoff zu rotieren aufhören.Weiter ist die Radikalkonzentration von der Dehnungsgeschwindigkeit und somit von der Zeit abhängig. Dies konnte aus der Annahme erklärt werden, daß die Tie-Moleküle eine Längenverteilung haben.So folgt, daß der Prozeß viskoelastischer Natur ist und er wenig mit thermisch aktivierter Bindungsspaltung zu tun hat. Das Vorhandensein einer Längenverteilung für die Tie-Moleküle wird auch durch den Wert des elastischen Moduls unterstützt, der anders, als manchmal angenommen wird (28), schon aus den relativ wenig gespannten Verbindungsmolekülen erklärt werden kann.Die bleibende Deformation, ebenso wie die Kettenspaltung ein irreversibler Prozeß, wurde als Funktion von Dehnung und Dehnungsgeschwindigkeit gemessen. Annähernd gibt es eine lineare Korrelation . zwischen der Radikalkonzentration und der Größe der bleibenden Deformation.

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With 6 figures 2 tables     

Analytische Charakterisierung von Stoffen durch Streuung von geladenen Teilchen

Zusammenfassung Es wird eine Übersicht über die auf Streuung von geladenen Teilchen beruhenden Analysenverfahren gegeben, mit dem Ziel, sowohl eine Einführung in dieses neue Gebiet als auch einige für die Praxis nützlichen Details zu vermitteln.Der Schwerpunkt der Arbeit liegt bei der besonders leistungsfähigen Methode, die auf der elastischen Streuung schwerer geladener Teilchen beruht. Die gegebene systematische Auswertung des Einflusses von experimentellen Parametern auf die zwei wichtigsten Charakteristica der Leistungsfähigkeit — die Massenauflösung und das Nachweisvermögen — basiert auf Literaturarbeit und eigenen Überlegungen. Alle in Frage kommenden Varianten der experimentellen Durchführung werden beschrieben und miteinander verglichen. Die Leistungsfähigkeit und Grenzen ihrer Anwendungsmöglichkeit werden diskutiert. Der größte Vorteil dieser Methode ist darin zu sehen, daß sich praktisch alle schweren Elemente in einer leichteren Matrix nebeneinander bestimmen lassen. Die Nachweisempfindlichkeiten liegen in der Regel im ppm-Bereich, jedoch können auch höhere erreicht werden.Außerdem werden physikalische Grundlagen, die experimentelle Durchführung und die analytischen Anwendungen der-Rückstreumethode behandelt und diskutiert.Herrn Prof. Dr. G. Tölg, Herrn Dr. E. Grallath und Herrn Privatdozenten Dr. H. Münzel (KFZ Karlsruhe) danke ich herzlich für sachliche Kritik.     

Mikroprozessor-Interface zur on-line Erfassung von Wägedaten

Zusammenfassung Als ergänzender Schritt für die Automatisierung der Flüssigkeitschromatographie wurde in unseren analytischen Laboratorien für Routinemessungen die automatische Erfassung von Wägedaten während der Probenvorbereitung eingeführt. Zu diesem Zweck wurde ein von einem Mikroprozessor gesteuertes Datenerfassungsgerät entwickelt, welches die Gewichtswerte von der Analysenwaage on-line in das Hewlett-Packard Lab-Data-System 3354 übermittelt. Das bedienungsfreundliche Konzept bringt eine wesentliche Arbeitserleichterung und schließt Fehlermöglichkeiten weitgehendst aus. Mit Geräten, welche seit über einem Jahr in Betrieb stehen konnten die Erwartungen voll erfüllt werden.

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Microprocessor-interface for the on-line aquisition of weight data

Summary With the on-line data aquisition of sample weights an additional step to the automation of liquid chromatography was introduced in our analytical laboratories. A new developed microprocessor controlled equipment connects a balance to the Hewlett-Packard Lab-Data-System 3354 and controls the on-line transfer of the weight data. The design is based on an easy application for users and gives essential reductions of workload and of error possibilities. Equipment are now in use with excellent results for over one year.