Die Analytik von Cellulose?thergruppen

Zusammenfassung Es werden Methoden und Apparaturen zur qualitativen und quantitativen Bestimmung von Äthergruppen in Cellulosederivaten mit einer oder mehreren Alkoxyl- und Hydroxyalkylgruppen (C₁-nC₄) beschrieben. Die Ätherspaltung erfolgt im allgemeinen mit Jodwasserstoffsäure und in Sonderfällen mit Bromwasserstoffsäure. Als Reaktionsprodukte entstehen Monojodalkane und Alkene oder Monobromalkane und Dibromalkane. Diese werden der gas-chromatographischen Trennung unterworfen, über die Retentionszeit identifiziert und durch Titration oder über das Gas-Chromatogramm quantitativ bestimmt.

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Analysis of cellulose ether groups

A report is given on methods and apparatus for the qualitative and quantitative determination of ether groups in cellulose derivatives with one or more alkoxyl and hydroxyalkyl groups (C₁-nC₄). Ether splitting generally takes place with hydriodic acid and in special cases with hydrobromic acid. The resulting reaction products are monoiodoalkanes and alkenes or monobromoalkanes and dibromoalkanes, which are subjected to gas chromatographic separation and identified via the retention time and quantitatively evaluated by titration or via the gas chromatogram.

     

Die Analytik wasserl?slicher Cellulose?ther

Zusammenfassung Es werden allgemeine und qualitative Merkmale von Natrium-Carboxymethylcellulose, Methylcellulose und Hydroxyäthylcellulose sowie gravimetrische und titrimetrische Bestimmungsmöglichkeiten der wasserlöslichen Celluloseäther insbesondere im Zusammenhang mit dem Substitutionsgrad beschrieben.Verfahren zur Ermittlung der Viscosität von Lösungen, des Polymerisationsgrades und des Gelteilchengehaltes werden besprochen. Abschließend werden charakteristische Beispiele für das analytische Vorgehen bei Substanzgemischen gegeben, die nur einen geringen Anteil Celluloseäther enthalten.

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Analysis of water-soluble cellulose ethers

General and qualitative characteristics of sodium carboxymethylcellulose, methylcellulose and hydroxyethylcellulose are presented and gravimetric and titrimetric methods for the determination of water-soluble cellulose ethers are described, especially with regard to the degree of substitution. Procedures for the measurement of the viscosity of solutions, of the degree of polymerisation and of the content of gel particles are discussed. Characteristic examples are presented for the treatment of mixtures containing only a small percentage of cellulose ethers.

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Erweiterte und umgearbeitete Fassung eines Vortrages, gehalten am 28. 6. 1971 in Baden-Baden.

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Frau Dr. G. Bartelmus, Analyt. Laboratorium der Fa. Kalle AG, sprechen wir an dieser Stelle unseren herzlichen Dank für wertvolle Beratung aus.     

Identifizierung der h?heren n-Alkylgruppen in alicyclischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen durch Oxydation mit Chroms?ure

Zusammenfassung Es wurde eine Methode zur Identifizierung der als Seitenketten in alicyclischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen vorhandenen höheren n-Alkylgruppen entwickelt. Die Methode beruht auf dem oxydativen Abbau der Kette mittels Chromsäure und Schwefelsäure unter milden Bedingungen, wobei ein Gemisch der Fettsäuren entsteht. Die Säuren werden mit Wasserdampf abdestilliert, in Äthylammoniumsalze übergeführt und diese der papierchromatographischen Trennung unterworfen. Die höchste, durch Oxydation der alicyclischen Kohlenwasserstoffe gebildete Säure hat ein Kohlenstoffatom mehr als die höchste der anwesenden Alkylgruppen. Dagegen hat die höchste durch Oxydation der Benzolkohlenwasserstoffe gebildete Säure ein Kohlenstoffatom weniger als die Alkylseitengruppe; außerdem entsteht hier Benzoesäure. Das Verfahren wurde an 1-Alkylcyclohexenen, Alkylcyclohexanen (Alkylgruppen C₁ bis C₄) und Alkylbenzolen (Alkylgruppen C₃ bis C₇) geprüft.     

A simple procedure for the thin-layer chromatographie separation and determination of prostaglandins and other metabolites formed from 14C-arachidonic acid in human blood platelets

Summary A three-step TLC procedure for the radiochemical assay of various compounds formed by human platelets from labeled arachidonic acid has already been described [6]. The present paper deals with the simplification of the above procedure. The simplified procedure involves a 3-solvent development of the same TLC plate and can be used for routine separation and quantification of labeled arachidonic acid metabolites formed in human blood platelets.

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Einfaches Verfahren zur dünnschichtchromatographischen Trennung und Bestimmung von Prostaglandinen und anderen aus ¹⁴C-Arachidonsäure in menschlichen Thrombocyten gebildeten Metaboliten

Zusammenfassung Ein dreistufiges dünnschicht-chromatographisches Verfahren für die radiochemiche Untersuchung verschiedener Verbindungen, die durch Thrombocyten aus Arachidonsäure gebildet werden, wurde bereits früher beschrieben [6]. Diese Methode ist jetzt in verschiedenen Punkten verbessert und vereinfacht worden. Durch eine Entwicklung mit 3 verschiedenen Lösungsmitteln auf derselben Platte kann die routinemäßige Trennung und Bestimmung von Metaboliten radioaktiv markierter Arachidonsäure durchgeführt werden.

     

Polarographic studies on the hydroxamic acid complexes

Summary The Molybdenum complex of benzohydroxamic acid is completely extracted with a chloroform solution of 2-aminoethanol. The extract when subjected to d.c. and Tast polarography after mixing with appropriate volumes of aqueous acetic acid and methanolic lithium chloride furnish a well-defined reduction wave which can be utilised for the determination of the metal. The method is sensitive and highly selective. Different parameters like acids, and solvents have been studied and the nature of the electrode process has been discussed. The metal can be determined in presence of a host of foreign ions and the method can be applied to determine traces of molybdenum in steel (rel. standard deviation ±1.19%).

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Polarographische Untersuchung von HydroxamsäurekomplexenI. Gleichstrom- und Tastpolarographische Bestimmung von Mikromengen Molybdän nach Extraktion des Benzohydroxamsäure-Komplexes

Zusammenfassung Der Molybdänkomplex der Benzohydroxamsäure läßt sich mit einer Lösung von 2-Aminoethanol in Chloroform vollständig extrahieren. Die Gleichstrom- oder Tastpolarographie des Extraktes (nach Zugabe von Essigsäure und methanolischer Lithiumchloridlösung) ergibt eine gut ausgebildete Reduktionsstufe, die zur Bestimmung benutzt werden kann. Das Verfahren ist empfindlich und hochselektiv. Verschiedene Parameter, wie Säurezusatz und Lösungsmittel, wurden untersucht und die Art des Elektrodenvorgangs wird diskutiert. Molybdän kann in Gegenwart zahlreicher Fremdionen bestimmt werden. Die Anwendung zur Stahlanalyse wird beschrieben (rel. Standardabweichung ±1,19%).

Dedicated to Prof. Dr. Fritz Umland on the occasion of his 60th birthday     

Rapid determination of trace quantities of thallium in heat-resisting cobalt and nickel alloys by graphite furnace atomic absorption spectrometry

Summary A simple and rapid analytical method has been developed for the direct determination of trace quantities of thallium in nickel and cobalt-base heatresisting alloys by graphite furnace atomic absorption spectrometry. Hydrofluoric acid, sulphuric acid, and hydrogen peroxide were used for the dissolution of a wide variety of these alloys. The interferences of matrix elements and acids were eliminated. The absorbance of thallium is constant over a wide range of ashing temperatures. Synthetic standard solutions composed of nickel or cobalt matrix and thallium were used for calibration. The detection limit for thallium by this method is 0.2 ppm in the sample. Mechanisms of the interferences are discussed.

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Schnelle Bestimmung von Thalliumspuren in hitzebeständigen Cobalt- und Nickellegierungen durch Atomabsorptions-Spektralphotometrie mit dem Graphitofen

Zusammenfassung Ein Verfahren zur AAS-Bestimmung von Thallium in verschiedenartigen Cobalt- und Nickellegierungen wird beschrieben. Zur Auflösung der Probe werden Flußsäure, Schwefelsäure und Wasserstoffperoxid verwendet. Störungen durch Matrixelemente und durch die Säuren konnten beseitigt werden. Die Thalliumabsorption ist über einen weiten Temperaturbereich bei der Veraschung konstant. Zur Eichung dienen synthetische Lösungen von Cobalt- bzw. Nikkelmatrix und Thallium. Die Nachweisgrenze für Thallium beträgt 0,2 ppm. Die Mechanismen der Störungen werden diskutiert.

     

Analytische Charakterisierung von Verdickungsmitteln auf Polysaccharidbasis

Zusammenfassung Im vorliegenden zweiten Teil der dreiteiligen Übersicht zur Analytik der Polysaccharide wird am Beispiel einer Methylhydroxyethylcellulose (MHEC) die Erfassung der Celluloseether und -mischether mittels der Gas-Chromatographie vorgestellt. Dabei handelt es sich um die Beschreibung einer quantitativen Methode hoher Empfindlichkeit, die erforderlich ist, um Cellulosederivate mit geringer Mischsubstitution zu identifizieren und zu unterscheiden. Dazu werden die Celluloseether in einer speziell entwickelten Apparatur mit Iodwasserstoffsäure bei 140°C erhitzt. Von den sich bildenden Spaltprodukten werden die abdestillierten Alkyliodide in gekühltem Hexylbromid aufgefangen, gas-chromatographisch getrennt und identifiziert; gebildete Olefine werden durch Bromaddition erfaßt. Reproduzierbarkeit: 3% rel. Erfassungsgrenze: = 0,01% Hydroxyethylcellulose (HEC). Die Methode eignet sich auch zur Erfassung von Estern, S-Alkylgruppen, Methylimidverbindungen, Glykolanteilen oder bestimmten Tensiden.

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Analytical characterization of polysaccharide based thickenersPart II. Qualitative and quantitative determination by zeisel-cleavage

Summary In this second part of the three-part review on analysis of polysaccharides the characterization of cellulose ethers and cellulose mixed ethers by means of gaschromatography is described. The identification of the wide varying field of this cellulose ethers is presented using methylhydroxyethylcellulose (MHEC) as an example. To differentiate all cellulose mixed ethers, even those with little substitution of one of the two ether components, the method has to work qualitatively and quantitativly with a high sensitivity. The cellulose ethers are treated with hydriodic acid at 140°C in a special apparatus. The alkyliodides formed are distilled into cooled hexyl bromide. They are separated and identified by gaschromatography. Olefins also formed are determined by addition of bromine. Reproducibility: 3% rel. Limit of detection: = 0.01 % Hydroxyethylcellulose (HEC). This method can also be used for the determination of esters, S-alkyl groups, methylimides, glycols and some detergents.

Herrn Dr. Bruno W. Werdelmann zum 60. Geburtstag gewidmet     

Photometrische und emissionsspektrometrische Bestimmung von Bor in St?hlen

Zusammenfassung Es wird ein photometrisches Verfahren zur Borbestimmung in unlegierten und legierten Stählen beschrieben, bei dem Curcumin als Reagens benutzt wird. Eine Abtrennung des Bors ist nicht notwendig. Nachweisgrenze: 0,0003% B. Der Aufschluß des im Stahl vorliegenden Bornitrids erfolgt durch Abrauchen der gesamten Probe mit Schwefelsäure/Phosphorsäure.Für die emissionsspektrometrische Untersuchung von festen Stahlproben und die Lösungsspektralanalyse mit Plasmaanregung werden Arbeitsbedingungen angegeben und Störungsmöglichkeiten aufgezeigt.Herrn Prof. Dr. Fritz Umland zum 60. Geburtstag gewidmet     

Zur Genauigkeit der Vanadiumbestimmung durch volumetrische und coulometrische Titration

Zusammenfassung Für die Vanadiumbestimmung in supraleitenden Verbindungen, z.B. V₃Si, sind relative Standardabweichungen < 0,001 erforderlich, wobei die Richtigkeit innerhalb dieser Grenzen garantiert werden muß. Es wird untersucht, unter welchen Bedingungen die volumetrische Titration mit Eisen(II) und die coulometrische Titration mit Eisen(II) und Kupfer(I) mit potentiometrischer Äquivalenzpunktsindikation diese Anforderungen erfüllen. Dafür werden Titrationskurven zur Ermittlung der Lage des Äquivalenzpunktes und der Potentialänderungen in dessen Nähe berechnet. Daraus und aus Untersuchungen zur Stromausbeute bei der coulometrischen Titration lassen sich optimale Analysenbedingungen ableiten. Ein Verfahren zur Vanadiumbestimmung in V₃Si wird beschrieben.

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Accuracy of the determination of vanadium by volumetric and coulometric titration in silicovanadium

Summary For the determination of vanadium in superconducting compounds, e.g. V₃Si, relative standard deviations < 0.001 are required and any systematic error must not exceed this limit. Conditions are investigated, on which the volumetric titration with iron(II) and the coulometric titration with iron(II) and copper(I) using potentiometric detection of the equivalent point fulfill these requirements. Titration curves are calculated to identify the position of the equivalent point and the changes of potential in its vicinity. From these calculations and from investigations of current efficiency in the case of coulometric titration optimum conditions for analysis are deduced. A method for the determination of vanadium in V₃Si with high accuracy is described.

Gleichermaßen gilt unser Dank Herrn Dr. R. Stahlberg für die Förderung dieser Arbeit.     

Vergleichende Bestimmung von Cadmium in Blut mit vier verschiedenen Verfahren

Zusammenfassung Es werden vier Verfahren zur Bestimmung von Cadmium in Blut miteinander verglichen. Bei drei Verfahren erfolgt der eigentliche Bestimmungsschritt atomabsorptionsspektrometrisch mit einem Graphitrohrofen, beim vierten inversvoltammetrisch an einer rotierenden Glascarbonelektrode. Die Probenvorbereitung erfordert unterschiedlichen Aufwand: Beim ersten Verfahren wird eine direkte Bestimmung ohne Matrixabtrennung durchgeführt, beim zweiten Verfahren wird die Eiweißmatrix mit Salpetersäure ausgefällt. Bei Verfahren 3 und 4 wird die organische Matrix in einem Aufschluß oxidativ zerstört, wobei bei Verfahren 3 dem Bestimmungsschritt zusätzlich eine Extraktion vorgeschaltet wird.Die Schwierigkeiten bei der Messung der nichtatomaren Absorption im direkten Verfahren werden durch Einsatz einer Technik überwunden, die den Zeeman-Effekt ausnutzt (Zeeman-Kompensation).

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Comperative determination of cadmium in blood by four different methodsApplication of furnace atomic absorption spectrometry (background compensation by Zeeman effect and deuterium emitter) and inverse voltammetry

Summary Four methods for the determination of cadmium in blood are compared. In three methods the final step of determination takes place by furnace atomic absorption Spectrometry, in the fourth by anodic stripping voltammetry with a rotating glassy carbon electrode. The sample preparation requires different expense: In the first method a direct determination without matrix separation is accomplished, in the second the protein matrix is precipitated by nitric acid. In methods 3 and 4 the organic matrix is destroyed by an oxidizing digestion, followed in method 3 by an extraction step.The difficulties in measuring the background absorption in the direct method are overcome by using a technique basing on the Zeeman effect (Zeeman compensation).

     

Determination of ascorbic acid by iodate using iodine cyanide end point; indirect determination of vanadium, and colorimetric determination of ascorbic acid

Summary Two methods for the determination of ascorbic acid are described. The first employs titration with iodate in presence of cyanide and hydrochloric acid and starch indicator with two end points, corresponding to the formation of iodine after reduction to iodide and conversion of iodine to iodine cyanide respectively. The titration is applied to the indirect determination of vanadium(V). In the second method ascorbic acid is treated with excess ferric solution and the ferrous iron formed is determined colorimetrically by ortho-phenanthroline.

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Zusammenfassung Zwei Verfahren zur Ascorbinsäurebestimmung werden beschrieben. Bei dem ersten wird in Gegenwart von KCN und Salzsäure sowie von Stärke als Indicator mit Jodatlösung titriert. Dabei werden zwei Endpunkte erhalten, die der Reduktion von Jodat zu Jodid und damit verbundener Jodbildung bzw. der Umwandlung des Jods in JCN entsprechen. Diese Titration wird auch zur indirekten Bestimmung von Vanadium(V) verwendet. Bei dem zweiten Verfahren wird die Ascorbinsäure mit überschüssiger Eisen(III)-lösung behandelt und das gebildete zweiwertige Eisen colorimetrisch mit o-Phenanthrolin bestimmt.

     

New technique for the quantitation of micro amounts of biological substances by gas-liquid chromatography

Summary A new technique for the quantitation of very low concentrations of biological substances by gas-liquid chromatography is described. It is based on the direct concentration of the substances to be measured at the inlet of the chromatographic column. This is accomplished by injection of the substance into the chromatographic apparatus, whose column is kept at the condensation temperature of the sample. Repeated injection in separate portions results in accumulation of the substance. Chromatography is readily achieved by heating to the optimal temperature. This technique yielded promising results in the quantitation of several steroid hormones.

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Neue Methode für die quantitative Bestimmung von Mikromengen biologischer Substanzen durch Gas-Chromatographie

Zusammenfassung Das Verfahren beruht auf der direkten Konzentrierung der zu bestimmenden Substanzen am Eingang der chromatographischen Säule. Sie erfolgt durch Injektion der Substanzlösung in die Säule bei einer Temperatur niedriger als der Schmelzpunkt, so daß die Substanz nicht eluiert werden kann. Eine wiederholte Injektion einzelner Portionen führt zur Anreicherung der Substanz, die dann nach Erhöhung der Säulentemperatur chromatographiert werden kann. Das Verfahren wurde mit guten Ergebnissen zur Bestimmung einiger Steroidhormone angewendet.

     

L?sungsspektralanalytisches Verfahren zur quantitativen Bestimmung kleiner Zirkongehalte in Kupfer-Zirkon-Legierungen

Zusammenfassung Zur Bestimmung von Zirkonium in Cu-Zr-Legierungen wird ein lösungsspektralanalytisches Verfahren beschrieben. Die Probe wird in Salpetersäure gelöst, mit Spektralkohlepulver eingedampft und zu einer Elektrode verpreßt, die spektralanalytisch untersucht wird. Unter den ausgewählten Versuchsbedingungen können 0,05–0,5% Zr in Cu-Zr-Legierungen mit einer relativen Standardabweichung von 5% bestimmt werden.

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Spectrographic method for the quantitative determination of small amounts of zirconium in copper-zirconium alloys from solution

The sample is dissolved in nitric acid, evaporated together with spectral carbon and pressed to form an electrode which is submitted to spectral investigation. Under the conditions proposed 0.05 to 0.5% of Zr can be determined with a relative standard deviation of 5%.

     

A simple procedure for the chromatographic isolation and determination of prostaglandins from human seminal plasma

Summary A relatively simple procedure for the isolation and determination of the prostaglandins present in human seminal fluid is described. It involves preliminary chromatographic purification of these compounds from the major non-prostaglandin impurities followed by their total elution in one solvent (one-step elution). The prostaglandins thus obtained were almost free from other lipids and were further resolved into prostaglandin-groups and individual prostaglandins by repeated thin-layer chromatography. Data are also presented for prostaglandin contents of fresh semen samples from five individuals and results compared with those from the stored samples.

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Einfaches Verfahren zur chromatographischen Isolierung und Bestimmung von Prostaglandinen aus menschlichem Sperma

Zusammenfassung Das Verfahren umfaßt eine chromatographische Abtrennung der Verbindungen von den hauptsächlichsten Verunreinigungen und die Gesamtelution mit einem Lösungsmittel. Die von anderen Lipiden fast völlig freien Prostaglandine werden durch wiederholte Dünnschicht-Chromatographie in Gruppen und Einzelverbindungen getrennt. Werte werden angegeben über die Prostaglandingehalte von frischem im Vergleich zu gelagertem Sperma.

     

Determination of phosphorus (P2O5) as molybdovanadophosphoric acid in phosphate rock with a flow-injection procedure

Summary Based on the flow injection principle and by using small sample volumes and splitting of the colorimeter output, a good reliable and reproducible method for the determination of P₂O₅ in phosphate rock covering the range of 0–40% on a routine basis was achieved. The system described is suitable for the routine analysis of P₂O₅ in the prepared phosphate rock samples at a rate of approximately 90 samples per hour with a coefficient of variation of better than 1%.

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Bestimmung von Phosphor (P₂O₅) als Molybdovanadophosphorsäure in Phosphatmineralien mit Hilfe einer Flow-injection-Methode

Zusammenfassung Ein zuverlässiges und gut reproduzierbares Verfahren wurde ausgearbeitet, das routinemäßig für den Bereich von 0–40% geeignet ist und auf dem Flow-injection-Prinzip bei kleinen Probevolumina und Splitting des Colorimeter-Output beruht. Etwa 90 Proben können pro Stunde analysiert werden (Variationskoeffizient besser als 1%).

     

Spurenanreicherungen in Ackerb?den mit selektiver Abtrennung von Eisen

Zusammenfassung Die bisher bekannten Verfahren zur Spurenanreicherung in Ackerböden wurden auf die Entfernung des Eisens erweitert. Zwei Anreicherungsverfahren werden angegeben; das eine beruht auf der Entfernung des Eisens aus salzsaurer Lösung durch Ausschütten mit Isobutylmethylketon mit nachfolgender Reduktion von Eisen(lIII) zu Eisen(II) mittels Ascorbinsäure und nochmaligem Ausschütteln der mitextrahierten Elemente mit Isobutylmethylketon. Dabei bleibt das Eisen(II) in der wäßrigen Phase zurück. Aus den vereinigten, die Spurenelemente enthaltenden Phasen beider Ausschüttelungen werden die Spurenelemente mit Pyrrolidindithiocarbaminat und Kupferron gefällt und mit Chloroform extrahiert. Das zweite Verfahren, die Extraktion des Eisen(III)-chlorids aus 7 n Lithiumchloridlösung, bietet Vorteile. Es bleiben mehr Elemente in der wäßrigen Phase zurück, und die Reduktion des Eisen(III)-ions durch Ascorbinsäure verläuft in der sehr schwach sauren Lösung stets quantitativ. Durch eine Ausschüttelung können von Eisen quantitativ die Alkalien, Erdalkalien, Al, Ti, Zr, Th, Pb, As^v, Bi, V^v, Cr^III, Cr^VI, Mo, Mn, Co, Ni, Ag, Cd, Zn (99,2%), Cu (99%) und U^VI (95,5%) abgetrennt werden. Daraus ergeben sich sehr einfach durchzuführende Trennungen von Eisen(III)/Chrom(VI), Eisen(III)/Vanadin(V) und Eisen(III)/Molybdän, die durch Extraktion aus salzsaurer Lösung nicht getrennt werden. Das Anreicherungsverfahren ist für alle Substanzen, die Eisen als Hauptbestandteil enthalten, anwendbar.