Determination of lead in a minute blood sample by the spectrophotometric method

Summary The mono-colour dithizone method for the determination of small amounts of lead in blood (5 ml samples) has been improved to a certain extent and adapted for smaller blood samples (2 ml). Blood is mineralized by wet oxidation with nitric acid and hydrogen peroxide. The lead content is determined spectrophotometrically as Pb dithizonate after extraction with dithizone from the mineralized solution. The modified method has several advantages over the original one: (a) the sensitivity of the method is increased; (b) the amount of the blood necessary for the analysis is smaller; (c) the time needed for the lead determination is shorter. The results show that the modified method is accurate and reliable enough to meet the requirements of practical toxicology.

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Zusammenfassung Die für die Bestimmung kleiner Bleimengen in Blut mit Dithizon entwickelte Methode wurde verbessert und für sehr kleine Blutmengen modifiziert. Das organische Material wird mit Salpetersäure und Wasserstoffperoxid zerstört. Der Bleigehalt wird nach Extraktion aus der mineralisierten Lösung als Bleidithizonat spektrophotometrisch bestimmt.Gegenüber der ursprünglichen Methode ergaben sich einige Vorteile: a) die Empfindlichkeit der Methode wurde gesteigert; b) die für eine Analyse erforderliche Blutmenge ist geringer; c) die Dauer einer Bleibestimmung ist kürzer. Die Resultate zeigen, daß die modifizierte Methode für die Ansprüche der praktischen Toxikologie genügend genau und verläßlich ist.

     

Methoden zur spektrochemischen Spurenanalyse

Zusammenfassung Die Spurenmetalle pflanzlicher Materialien werden vor der spektralanalytischen Bestimmung von den Hauptbestandteilen getrennt. Fehler in der Bestimmung, die durch Variation in der Zusammensetzung der Hauptbestandteile der Pflanzenaschen beim Vergleiche mit Standardmischungen bewirkt werden, können hierdurch ausgeschaltet und die Spuren in ein kleines Lösungsvolumen konzentriert werden.Das Pflanzenmaterial wird getrocknet und bei 450–500° C verascht. Die Kieselsäure wird mit Flußsäure abgeraucht. Bei Verwendung kleiner Spektralapparate wird Eisen durch kombinierte Äthersalzsäure- und Rhodanidextraktion eliminiert. Die Anreicherung der Spurenmetalle erfolgt durch Extraktion mit gemischten organischen Reagenzien (Diäthyldithiocarbaminat, o-Oxychinolin und Dithizon) in Chloroform. Das Verfahren erfaßt über 20 Spurenelemente in Mengen von 0,1 bzw. 1 g und mehr je Gramm trockenem Material.     

Voltammetrisches Verhalten von Gold an einer Dithizon-modifizierten Kohlepasteelektrode

Zusammenfassung Gold(III) kann aus salzsaurer Lösung an der Oberfläche einer mit Dithizon chemisch modifizierten Kohlepasteelektrode vorkonzentriert werden. Das elektrochemische Verhalten des gebildeten Dithizonates wird mittels Cyclovoltammetrie (CV) und kathodischer differentieller Pulsvoltammetrie (CDPV) untersucht. Die Anwendbarkeit der letzteren für analytische Zwecke wird überprüft, und die Beziehungen zwischen den methodischen Parametern werden studiert. Für Konzentrationen von 10 bis 1000 ppb Au liegt Linearität zwischen Peakstrom und Goldkonzentration vor. Der Einfluß anderer saurer Dithizonatbildner wird ebenfalls untersucht.

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Voltammetric behaviour of gold at a dithizone-modified carbon-paste electrode

Summary Gold(III) can be preconcentrated from hydrochloric solution on the surface of a carbon paste electrode which has been chemically modified with dithizone. The electrochemical behaviour of the dithizonate formed is investigated by cyclovoltammetry (CV) and cathodic differential pulse voltammetry (CDPV). The applicability of the latter method for analytical purposes is checked, and the relations between the methodical parameters are studied. For concentrations from 10 to 1000 ppb Au linearity exists between peak current and gold concentration. The influence of other ions forming dithizonates in acidic medium is also investigated.

     

Titrimetrische Bestimmung des Aluminiums in Silicatgesteinen mit potentiometrischer Indikation

Zusammenfassung Eine titrimetrische Aluminiumbestimmung in Silicatgesteinen mit potentiometrischer Indikation wird beschrieben. Ein Vergleich der Analysenergebnisse mit denen anderer Verfahren sowie die nach den Methoden der Fehlerrechnung erhaltenen Zahlenwerte beweisen die Brauchbarkeit des Verfahrens. Der Aufschluß des Probenmaterials erfolgt mit Flußsäure/Perchlorsäure. Die Störelemente Eisen, Titan und Zirkon werden mit Kupferron-Chloroformlösung aus stark salzsaurer Lösung extrahiert. Zum wäßrigen Extrakt wird 0,01 M ÄDTA-Lösung gegeben und der Überschuß mit 0,01 M Zinksulfatlösung potentiometrisch gegen Hexacyanoferrat(II)/(III) als Indicatorsystem zurücktitriert. Die Titration erfolgt automatisch. Das Verfahren benötigt keinen Farbindicator und ermöglicht daher auch die Aluminiumbestimmung in gefärbten Lösungen. Die Erfassung des Titrationsendpunktes ist objektiv.

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Titrimetric determination of aluminium in silicate rocks by potentiometric indication

A comparison of the analysis results with those of other methods and especially the numerical values according to the methods of the error calculation, prove the usefulness of the method described. The decomposition of the test material is carried out with hydrofluoric acid/perchloric acid. The interfering elements iron, titanium and zirconium are extracted from a strong hydrochloric acid solution by means of a cupferron-chloroform solution. 0.01 M EDTA solution is added to the aqueous extract, and its excess is back-titrated potentiometrically with 0.01 M zinc sulphate solution against hexacyanoferrate(II)/(III) solution as an indicating system. The titration takes place automatically. The method requires no colour indicator, thus allowing the determination of aluminium in coloured solutions, too. The registration of the end point of the titration gives a detached result.

     

Methoden zur spektrochemischen Spurenanalyse

Zusammenfassung Es wird ein Verfahren zur Spurenanalyse von Gesteinen und Bodenproben durch extraktive Anreicherung und spektralanalytische Bestimmung beschrieben. Die Spurenmetalle werden von Alkalien, Erdalkalien, Kieselsäure, Eisen, Aluminium und Titan getrennt. Die Kieselsäure wird mit Flußsäure abgeraucht, Eisen durch kombinierte Chlorid-Rhodanid-extraktion abgetrennt und die Spuren werden aus der Lösung der restlichen Hauptbestandteile mit Ammoniumpyrrolidindithiocarbaminat und Dithizon selektiv mit Chloroform extrahiert. Störungen durch Koinzidenzen bei manganreichen Proben werden angeführt und störungsfreie Linien für die Verwendung kleiner Spektrographen genannt. Das Verfahren erfaßt etwa 15 Elemente von 1 g aufwärts bei einer Einwaage von 1 g Probenmaterial.     

Trennung und quantitative Bestimmung von Phenolhomologen aus Gaskondensaten

Zusammenfassung Am Beispiel der Phenolatlauge wird ein Verfahren beschrieben, bei dem mit geringem Aufwand und ausreichender Genauigkeit Phenole aus einem technischen Produkt isoliert und anschließend gas-chromatographisch bestimmt werden. Die Isolierung erfolgt durch Perkolation mit Isopropyläther aus Silicagel. Benzolhomologe werden zuvor mit Cyclohexan perkoliert.

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Separation and quantitative determination of phenol homologues from gas condensates

A procedure is described for the isolation of phenols from industrial liquors and their subsequent gas-chromatographic determination. The isolation is achieved by percolation with isopropyl ether from silica gel. Benzene homologues are percolated in advance by cyclohexane. The method is simple and of sufficient accuracy.

     

Die Analyse amphoterer Tenside

Zusammenfassung Es wird gezeigt, daß sich auch aus Vielkomponentengemischen mit anderen Tensiden die amphoteren Tenside quantitativ abtrennen lassen, indem man sie in neutraler alkoholischer Lösung an Kationenaustauscherharzen adsorbiert. Auch dünnschicht-chromatographisch lassen sich die amphoteren Tenside nach bereits bekannten Methoden auftrennen. Die quantitative Bestimmung der amphoteren Tenside läßt sich am besten gravimetrisch in saurer Lösung durch Fällung mit Heteropolysäuren durchführen. Die Identifizierung erfolgt durch Aufnahme der IR-Spektren. Die IR-Spektren der Zwitterionenformen und der Hydrochloride werden wiedergegeben und beschrieben.

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Analysis of ampholytic tensides

It is shown that ampholytic detergents can be separated from mixtures with other detergents, anionics or non-ionics, easily and quantitatively by adsorption on cation-exchange resins from neutral alcoholic solution. The separation can also be performed by thin-layer chromatographic techniques. The determination is carried out by precipitation with heteropoly acids in acid solution. The IR-spectra are recorded and discussed.

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Für die sorgfältige Mithilfe bei der Ausführung der experimentellen Arbeiten danke ich Frau Christa Fickel, Frau Marianne Grosse und Fräulein Erika Walldorf.     

Spectrophotometric determination of traces of zinc in high-purity solders after extraction with tri-n-octylamine

Summary A simple and sensitive method is described for separation and spectrophotometric determination of trace amounts of zinc in high-purity solders. The bulk of the matrix elements is eliminated, the lead by precipitation as chloride, the rest by cupferron extraction into chloroform. The extraction of the anionic zinc chloro-complexes with tri-n-octylamine into benzene effectively separates zinc at as low a level as 0.001% in the solder. Zinc is stripped with 0.5M sodium hydroxide and the last traces of other metals are masked with tartaric acid. 4-(2-Pyridylazo)resorcinol is used as the spectrophotometric reagent. The relative standard deviation is about 8%.

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Spektrophotometrische Bestimmung von Zinkspuren in reinstem Lötmittel nach Extraktion mit Tri-n-oktylamin

Zusammenfassung Es wird eine einfache und empfindliche Methode für die Trennung und spektralphotometrische Bestimmung von Spurenmengen von Zink in reinstem Lötmittel beschrieben. Die Hauptmenge der Grundelemente wird mit Cupferron/Chloroform extrahiert. Die Extraktion der anionischen Zink- Chlorokomplexe mit Tri-n-octylamin/Benzol trennt Zinkmengen von der Größenordnung von 0,001% im Lötmittel. Die Rückextraktion des Zinks in die wäßrige Phase erfolgt mit einer 0,5M Natriumhydroxid-Lösung; die letzten Spuren anderer Metalle werden mit Weinsäure maskiert. Als spektrophotometrisches Reagens wird 4-(2-Pyridylazo)-resorcinol (PAR) benützt. Die relative Standardabweichung beträgt etwa 8%.

     

Bestimmung von Kupfer, Quecksilber und Silber in reinen Uranverbindungen

Zusammenfassung Ein Verfahren zur Bestimmung von Kupfer, Silber und Quecksilber in reinen Uranverbindungen wird mitgeteilt. Die Methode benutzt die selektive Extraktion dieser Elemente mit Dithizon. Es ist möglich, bis zu 1 ppm Hg²⁺ und Ag⁺ und bis zu 0,5 ppm Cu²⁺ zu bestimmen. Der gesamte Analysengang dauert 1 Std. Wegen ihrer hohen Selektivität und Empfindlichkeit kann die Methode auch bei anderen Materialen benutzt werden.

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Summary A method for the determination of copper, mercury and silver in pure uranium compounds is described. It is based on the selective extraction of these elements by dithizone. Concentrations as low as 1 ppm of Hg and Ag and 0.5 ppm of Cu may be determined. Only Pd^II and Au^III and higher concentration of chloride interfere. One analysis requires about 1 hour. Because of its excellent selectivity and sensitivity the method may be used for analyses of other materials, too.

     

Simultaneous determination of the toxic trace metals Cd, Cu, Pb and Zn in soils by differential pulse anodic stripping voltammetry

Summary A convenient and accurate analytical procedure has been developed for the simultaneous determination of the toxic trace metals Cd, Cu, Pb and Zn in soils. The method is based on differential pulse anodic stripping voltammetry at the hanging mercury drop electrode in the analyte resulting from the digested soil. Pressurized wet digestion of the finely powdered soil in a mixture of HNO₃-HCl optionally followed by UV irradiation of the analyte to decompose dissolved organic matter, was used to prepare the analyte for the voltammetric analysis. The applicability of the method was proved by the analysis of 12 soil samples from various polluted and unpolluted regions. The accuracy was verified with the standard soil material SO-6 from JRC, Ispra, and by the parallel analysis of 8 different soil samples with the described procedure and with the relevant modes of atomic absorption spectrometry as an independent determination method.

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Simultanbestimmung der toxischen Spurenmetalle Cd, Cu, Pb und Zn in Böden mit Hilfe der differentiellen Pulsinversvoltammetrie

Zusammenfassung Ein zuverlässiges und leicht durchführbares Analysenverfahren zur Simultanbestimmung der toxischen Spurenmetalle Cd, Cu, Pb und Zn in Böden wird vorgestellt. Die Bestimmungsmethode ist die differentielle Pulsinversvoltammetrie an der hängenden Quecksilbertropfenelektrode im Analyten, der aus dem Aufschluß der Bodenprobe resultiert. Die fein pulverisierte Bodenprobe wird einem Druckaufschluß mit HNO₃-HCl-Gemisch unterworfen. Gegebenenfalls wird der resultierende Analyt mit UVLicht bestrahlt zur photolytischen Zersetzung noch vorhandener gelöster organischer Substanzen. Die breite Anwendbarkeit des Verfahrens wird durch die Analyse von 12 Bodenproben aus verschiedenen belasteten und unbelasteten Regionen demonstriert. Zur Richtigkeitssicherung wurden der Bodenstandard SO-6 von JRC, Ispra, untersucht und acht verschiedene Bodenproben einer Parallelbestimmung mit der differentiellen Pulsinversvoltammetrie und mit entsprechenden Moden der Atomabsorptionsspektrophotometrie unterzogen.

     

Automatische S?ulen-Chromatographie von Peptiden im Nanomolma?stab

Zusammenfassung Es werden Methoden zur automatischen Säulen-Chromatographie von Peptiden in Mengen von 10–200 nMol beschrieben. Die Ionenaustausch-Chromatographie erfolgt in 0,1×50 cm-Capillarsäulen an einem Polystyrol-Sulfonsäure-Kationenaustauscher oder an dem Anionenaustauscher QAE-Sephadex. Die Säulen werden mit geeigneten pH- und Salzgradienten mit einer Flußrate von 0,4 ml/h eluiert.Durch den automatisierten Nachweis mit 2,4,6-Trinitrobenzolsulfonsäure werden aus 10–50 nMol analytische Peptidmuster von Proteinen gewonnen. Zur präparativen Chromatographie an den gleichen Säulen werden die Peptide durch direkte Photometrie bei 280/289 nm bzw. bei 220 nm nachgewiesen.Die Entsalzung und weitere Auftrennung erfolgt durch Gelfiltration in 0,4×100 cm-Säulen mit Sephadex G 10-G 25. Als Beispiel wird die Isolierung zweier tryptophanhaltiger Peptide der Phosphoglyceratkinase aus Hefe demonstriert.

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Automated column chromatography of peptides in the nanomole range

Methods are described for the chromatographic resolution of peptides at the 10–200 nanomole range. Separation is achieved on 0.1×50 cm capillary columns with a sulfonated polystyrene cation-exchanger or with the anion-exchanger QAE-Sephadex. The columns are eluted by suitable gradients of pH and salt at a flowrate of 0.4 ml per hour.By automatic detection with 2,4,6-trinitrobenzene-sulfonic acid peptide elution patterns are produced with 10–50 nanomoles. For preparative chromatography with the same columns, the peptides are detected by monitoring at 280/289 nm resp. 220 nm.The effluent samples from the columns are desalted and further fractionated by gel filtration (Sephadex G 10–G 25) on 0.4×100 cm columns. The isolation of two tryptophane-containing peptides from phosphoglycerate kinase from yeast is demonstrated.

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Diese Veröffentlichung berichtet aus einem Forschungs-programm, das unter der Leitung von Herrn Prof. Dr. Dr. H.C. Th. Bücher mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft und des Sonderforschungsbereichs 51 durchgeführt wird.     

Dithizon als Reagens zur colorimetrischen Bestimmung quart?rer Ammoniumverbindungen

Zusammenfassung Zur Bestimmung quartärer Ammoniumverbindungen wird die Colorimetrie der Dithizonate vorgeschlagen. Die Methode wird verglichen mit einem Analysenverfahren, das auf der Isolierung der Eosinkomplexe durch Adsorptionschromatographie beruht. Die Dithizonmethode erfordert weit geringeren Zeitaufwand.

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Summary For the determination of quaternary ammonium compounds, the spectrophotometry of the dithizonates is proposed. The method is compared with an analytical procedure based on the separation of eosin complexes by means of adsorption chromatography. The dithizone method requires considerably less time.

     

Improvement of spectrophotometric analysis for a multi-component coloured system

Summary A general method for the elimination of interferences in analysis of multi-component coloured systems is proposed and experimentally tested for lead determination with dithizone in artificial mixtures containing Zn, Cu and large amounts of Fe and for simultaneous determinations of Cu and Ni with diethyldithiocarbamate in steel.The method gives good results for lead and copper and satisfactory results for nickel. It is simple and rapid and can be recommended for applications in industrial laboratories. For binary systems, nomographs can be constructed and applied.

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Zusammenfassung Es wurde ein allgemeines Verfahren ausgearbeitet, das es gestattet, Störungen bei der spektrophotometrischen Analyse von gefärbten Systemen mit mehreren Bestandteilen auszuschalten. Die Methode wurde experimentell nachgeprüft bei der Bleibestimmung mit Dithizon in synthetischen Gemischen, die Zn, Cu und große Mengen Fe enthalten sowie bei der gleichzeitigen Bestimmung von Kupfer und Nickel in Stahl mit Diäthyldithiocarbamidat. Die Ergebnisse für Blei und Kupfer waren gut, diejenigen für Nickel zufriedenstellend. Das Verfahren ist einfach und schnell und eignet sich für Industrielaboratorien. Im Falle von binären Systemen wurden Nomogramme benutzt.

     

Zur polarographischen Kupferbestimmung in Eisen nach Extraktion mit Dithizon

Zusammenfassung Die Bestimmung kleiner Mengen Kupfer in Eisen und Stahlproben kann polarographisch nach vorhergehender Extraktion des Kupfers mit Dithizon in Tetrachlorkohlenstoff erfolgen. Der Vergleich mit der polarographischen Kupferbestimmung nach Fällung von Eisen(III)-hydroxid zeigte keinen gesicherten Unterschied der Reproduzierbarkeiten beider Verfahren.

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Summary Small quantities of copper in iron and steel can be determined by polarography after preceding extraction of the copper with dithizone in carbon tetrachloride. A comparison with the polarographic determination of copper after precipitating iron as hydroxide showed no ascertained difference between the precision of the two procedures.

     

Nachweis von Organophosphorinsecticiden durch Gas-Chromatographie-Massenspektrometrie

Zusammenfassung Die Elektronenstoß-Massenspektren (EI-MS) von 49 Organophosphorinsecticiden wurden in Gas-Chromatographie-Massenspektrometrie-Kopplung unter Bedingungen gemessen, die denen in der Rückstandsanalyse entsprechen. Die EI-MS der Vertreter der 4 Substanzklassen Dithiophophorsäureester, Thiono- und Thiolphosphorsäureester und Phosphorsäureester wurden in Gruppen nach Dimethyl- und Diäthylester unterteilt. Für diese 8 Substanzgruppen wurden die 5 Ionenm/e 93, 97, 109,121 und 125 als gruppentypisch erkannt. Mit diesen Fragmenten ist eine Zuordnung der Verbindungen zu den einzelnen Gruppen möglich.Zusätzlich zu den gruppentypischen Ionen wurden für alle 49 Pesticide aus den EI-MS substanztypische Ionen ausgewählt, die eine Identifizierung der einzelnen Organophosphorinsecticide in der Rückstandsanalyse ermöglichen. Die Auswahl der substanztypischen Ionen wird diskutiert unter Betonung der Frage, ob in den EI-MS anderer Phoshorpesticide die gleichen Ionen gefunden werden.Für die eindeutige Identifizierung wird die GC-MS-Kopplung mit Einfach- und Mehrfachmassenregistrierung der ausgewählten Ionen unter Berücksichtigung von Retentionszeit und des Phosphornachweises mit dem Alkaliflammenionisationsdetektor vorgeschlagen.

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Detection of organophosphorus insecticides by gas chromatography/mass spectrometry

Summary The Electron impact mass spectra (EI-MS) of 49 organophosphorus insecticides were measured in gc-ms mode under conditions generally used in residue analysis. The EI-MS of compounds of the 4 substance classes phosphorodithioates, phosphorothionates, phosphorothiolates, and phosphates were further divided into the groups of dimethyl esters and diethyl esters. For these 8 substance groups the 5 ions atm/e 93, 97, 109, 121, and 125 were found to be indicative for the corresponding structure. With these 5 fragments individual compounds can be classified into the different structure groups.In addition, to these group typical ions for each of the 49 pesticides a series of ions was selected which are characteristic for each individual pesticide allowing an unequivocal identification of these compounds in residue analysis. The choice of the ions characteristic for individual pesticides is discussed accentuating the question whether the same ions may be found in the EI-MS of other organophosphorus pesticides.As an identification procedure gc-ms with single ion detection and multiple ion detection in combination with the retention time and the positive response of the alkaliflame detector is proposed.

Photokopien der in Tabelle 1 in der Spalte Ref. mit einem + versehenen Massenspektren können vom Autor angefordert werden.     

Quecksilberbestimmung im System Schwazit, Zinnober und metallisches Quecksilber

Zusammenfassung Für die Phasenanalyse im System Schwazit, Zinnober und metallisches Quecksilber der Mineralien des Zips-Gemerschen Gebietes werden Methoden der spektrographischen und der klassischen Phasenanalyse verwendet. In der Spektralanalyse wird die Möglichkeit der fraktionierten Destillation des metallischen Quecksilbers mit Hilfe der double arc-Methode und der Bestimmung des Gesamtquecksilbers untersucht. Für die chemische Analyse wird die selektive Lösung einzelner Minerale durch Auslaugung mit Natriumsulfidlösung nach Abtrennung des metallischen Quecksilbers durch Amalgamation ausgenutzt. Die Endbestimmung erfolgt photometrisch mit Dithizon. Die Methoden werden auf die Erzanalyse angewendet.

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Determination of mercury in the system schwazite, cinnabar and metallic mercury

The methods of speetrographic and classical phase analysis are discussed for the determination of mercury in the system schwazite-cinnabar-metallic mercury in the minerals from the Spi-Gemer region. The double arc method is applied in spectral analysis for the fractional destillation of metallic mercury and for the determination of total mercury content. By chemical analysis the selective leaching of individual minerals by sodium sulphide after the separation of metallic mercury by amalgamation is studied. The photometric determination of mercury with dithizone is used and the application of the methods for the analysis of ores is discussed.