Analytik von Carbons?urehydroxytryptamiden in Kaffee

Zusammenfassung Die von Wurziger in den Wachsauflagerungen von Rohkaffee gefundenen Carbonsäure-5-hydroxytryptamide (CHT) dienen als Indicatorsubstanzen für eine erfolgte Behandlung der Rohbohnen, die zu einem sogenannten bekömmlichen, coffeinhaltigen Röstkaffee führt. Ihre Analytik wird erörtert und eine verbesserte Methode, anwendbar auf Roh- und Röstkaffee, vorgestellt. Die für die Aufstellung einer Eichkurve erforderlichen Substanzen wurden aus Kaffee gewonnen und die Eichgerade durch eine analoge Mischung synthetischer CHT-Homologen bestätigt. Die massenspektroskopischen Ergebnisse dieser CHT-Substanzen und ihrer Benzyläther werden diskutiert.Es zeigte sich, daß die Analysenwerte gegenüber der bisher üblichen Methode um ca. 40% bei sogenannten reizarm veredelten Kaffees niedriger liegen. Damit sinkt die bisher in der Praxis übliche Grenze für behandelte Kaffees von 400 auf 250 ppm CHT. Die aus Wiederhol- und Vergleichsanalysen ermittelten Werte der Fehlerstreuung werden angegeben.Die Autoren danken Herrn Bretschneider für die Durchführung vieler CHT-Bestimmungen sowie Herrn Westphäling fär die Aufnahme der Massenspektren.     

Quantitative gaschromatographische Analyse von Crackgasen auf einer programmierten Aluminiumoxids?ule

Zusammenfassung Es wird eine Methode zur qualitativen und quantitativen Analyse von gasförmigen und gasförmig/flüssigen Kohlenwasserstoffen von Wasserstoff bis Benzol einschließlich beschrieben. Die Mischung wird auf einer einzigen temperaturprogrammierten (20–300°C) Aluminiumoxidsäule getrennt. Die Verwendbarkeit anderer Aluminiumoxide und von Graphitruß auf GC-Träger wurde untersucht und wird besprochen. Für eine Mischung mit mehr als 50% Wasserstoff liegt die Genauigkeit der quantitativen Bestimmung je nach Komponente bei 2–5% (rel.). Es folgen Fehlerdiskussion, sowie Vorschläge zur drastischen Verbesserung der quantitativen Genauigkeit.

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Summary A qualitative and quantitative determination of a mixture of gaseous and gaseous/liquid hydrocarbons (from hydrogen on to benzene) on a single temperature programmed (20–300°C) alumina column is presented. The utility of other types of aluminas and graphitized carbon black, both supported and unsupported, has been investigated and is discussed. The errors of the quantitative determination of a mixture containing gaseous/liquid hydrocarbons and more than 50% of hydrogen are ranging from 2–5% relative. A discussion of errors as well as proposals for a drastic improvement of the quantitative precision follows.

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Wir danken der Gruppe Massenspektrometrie für die Hilfe bei der Probenvorbereitung.     

Untersuchungen zur Anwendung des Eichzusatzverfahrens

Zusammenfassung Die Anwendung des Eichzusatzverfahrens zur Eliminierung von Analysenfehlern durch Eichkurvenschwankungen wird mit Hilfe der statistischen Fehlerrechnung untersucht. Gleichungen und Diagramme zum Vergleich der Reproduzierbarkeit von Analysenergebnissen bei Anwendung des Zusatz verfahrens und bei Auswertung der Messungen nach einer festgelegten Eichkurve sowie zur Beurteilung des Einflusses der relativen Größe des Zusatzes auf die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse werden angegeben. Zur Prüfung auf systematische Fehler und für eine rasche qualitative Gesamtbeurteilung der Brauchbarkeit des Zusatz-Verfahrens im speziellen Fall wird die Anwendung des aus der Spektralanalyse bekannten Streudiagramms empfohlen.

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Summary The application of the standard addition method for elimination of analytical errors caused by fluctuating calibration curves is investigated using mathematical statistics. Formulas and diagrams are given to compare the reproducibility of analytical results obtained by the standard addition method and by using a fixed calibration curve, and to estimate the influence of the relative quantity of addition on the reproducibility of the analytical results. It is recommended to use the scatter diagram known from emission spectroscopy to discover systematic errors and as a rapid qualitative test of the usefulness of the standard addition method.

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Die Verff. sind Herrn Dr. rer. nat. J. Barthel vom Institut für angewandte Physik der Reinststoffe Dresden der Deutschen Akademie der Wissenschaften zu Berlin für seine Unterstützung bei der Klärung der mathematischen Fragen zu besonderem Dank verpflichtet.     

Zur analytischen Untersuchung von Braunsteinen

Zusammenfassung Es wird eine, durch Kombination zweier bekannter, auf jodometrischer und chelatometrischer Grundlage stehender Einzelverfahren entwickelte Methode beschrieben, mit der es im Halbmikromaßstab möglich ist, die stöchiometrische Zusammensetzung einer Braunstein-Probe in etwa 10 min, unter Verzicht auf jegliche Einwaage, mit einer Genauigkeit von ±0,4% zu bestimmen. Die Methode wird im Hinblick auf die Untersuchung natürlicher und synthetischer Braunsteine diskutiert.Herrn Professor Dr. O.Glemser gilt unser Dank für wertvolle Diskussion. Der Deutschen Forschungsgemeinschaft danken wir für die zur Verfügung gestellten Hilfsmittel.     

Anwendung der Methode der konkurrierenden Reaktionen zur kinetischen Bestimmung katalytisch aktiver Substanzen

Zusammenfassung Es wird eine Methode zur Bestimmung katalytisch aktiver Substanzen beschrieben, die auf der Verknüpfung zweier konkurrierender Reaktionen beruht. Ein Reaktant, der sowohl durch die katalysierte als auch durch eine parallel dazu ablaufende Konkurrenzreaktion verbraucht wird, wird dem System kontinuierlich von außen zugeführt. Die Zeit bis zum Verbrauch des vorgelegten Konkurrenzreagens ist ein Maß für die Geschwindigkeit der katalysierten Reaktion und somit auch für die Katalysatorkonzentration. Die Methode wird am Beispiel der durch Sulfid katalysierten Reaktion zwischen Iod und Azid erläutert und zur Untersuchung der Mikrodiffusionsabtrennung von Schwefelwasserstoff aus wäßriger Lösung herangezogen.

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Application of competitive reaction systems to catalytic kinetic analysis

Summary A technique is described for the determination of catalytically active substances, in which a catalysed reaction is coupled to a competitive reaction. One reactant is continuously added to the system from outside and is removed at the same time by the catalysed as well as by the competitive reaction. Under suitable conditions the time for the removal of the competitive reagent present in the system is a measure of the rate of the catalysed reaction and consequently of the catalyst concentration. The technique is illustrated by means of the sulphide catalysed reaction between iodine and azide and is used for the investigation of the microdiffusion separation of hydrogen sulphide from aqueous solution.

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Herrn Prof. Dr. H. Weisz zum 60. Geburtstag freundlichst gewidmet

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Wir danken B. Thormann, J. Oldeweme und J. Zschoche für ihre Mitarbeit.     

Surface tensions of non-ideal surfactant mixtures

Summary A method is described for calculating the surface tensions of solutions containing binary mixtures of surfactants which exhibit non-ideal surface mixing behaviour. The method, which utilizes a regular solution model for suface and micellar mixing, has been used to predict the surface tension concentration curves for a mixture of ionic and nonionic surfactants.

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Zusammenfassung Es wird eine Methode beschrieben zur Berechnung der Oberflächenspannung von Lösungen, die binäre Mischungen von Tensiden enthalten, welche ein nichtideales Oberflächenmischungsverhalten aufweisen. Die Methode, die ein Modell für reguläre Lösungen von oberflächlichen und mizellaren Mischungen benutzt, wurde verwendet zur Vorhersage der Oberflächenspannungs-Konzentrations-Kurven für eine Mischung, bestehend aus ionischen und nichtionischen Tensiden.

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With 1 figure     

Beitrag zur Analyse ionischer Tenside

Zusammenfassung Eine potentiometrische Methode mit balanzierter Endpunktsbestimmung für Analyse und Titerstellung kationischer Tenside des quarternären Ammonium- und Phosphoniumhalogenidtyps wird beschrieben.Eine dekomplexometrische Methode zur Titerstellung und Analyse von extrem verdünnten Aniontensidlösungen wird vorgestellt, die auf dem stöchiometrischen Abbau des Aniontensid-Methylenblaukomplexes und der Bildung definierter Kation-Aniontensidkomplexe beruht.Die Störung der klassischen Methylenblaumethode in Gegenwart von Kationtensiden wird untersucht und eine Methode zur Abtrennung der Kationtenside im Gemisch mit Hilfe eines Ionenaustauschers beschrieben.Die Anwendung der entwickelten Methoden wird an zahlreichen Beispielen verdeutlicht.

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Contribution to the analyses of ionic tensides

A potentiometric method with balanced end-point indication for the standardization and determination of cationic tensides of the quaternary ammonium- and phosphonium halogenide type has been developed.A new method of standardization and analysis of anionic tensides has been developed, which is based on the decomposition of the methylene blue-anionic tenside complexes by forming stoichiometrically defined cationic-anionic tenside complexes.The interference of cationic tensides with the methylene blue method has been studied and an ion exchange separation technique is described to eliminate the interference.The application of the methods developed is demonstrated by many examples.

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Meinen Mitarbeitern Frl. J. Manson, Herrn Chem.-Ing. D. Kitbzak sowie Herrn C. Dry möchte ich an dieser Stelle für ihre unermüdliche Hilfe herzlieh danken.     

Quantitative studies on asbestos pollution with a combination of light and electron microscopy

Summary An analytical procedure for the quantitative assessment of asbestos pollution in air, water and biological materials is described. The characterization steps consist of the determination of the total number of fibers in a sample with phase contrast light microscopy and the identification of a significant fraction of those fibers with quantitative X-ray analysis in a scanning transmission electron microscope (STEM). The total procedure enables the economic and accurate determination of the content of asbestos (classified in 5 species and other fibrous materials) in a particular material. The application of this combination technique for medical studies is described. A comparison with other analytical techniques used for asbestos studies is included.

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Quantitative Asbest-Belastungsstudien mittels einer Kombination von Licht- und Elektronenmikroskopie

Zusammenfassung Es wird ein analytisches Verbundverfahren für die quantitative Erfasssung der Asbestbelastung in Luft, Wasser und biologischen Materialien beschrieben. Es beruht auf Verwendung der Lichtmikroskopie zur Bestimmung der Gesamtfaserzahl in einer Probe und der Elektronenmikroskopie mit quantitativer Röntgenmikroanalyse zur Identifizierung der Fasern. Das Verbundverfahren ermöglicht die kostengünstige Ermittlung des Asbestgehaltes (klassifiziert in 5 Asbestarten, sowie andere faserförmige Materialien) mit guter Richtigkeit. Die Anwendung der Methode für medizinische Studien wird beschrieben. Weiterhin wird das Verbundverfahren mit gängigen anderen Bestimmungsmethoden für Asbest verglichen.

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Dedicated to Prof. Dr. W. Fresenius on the occasion of his 70th birthday     

Model for successive determination of aluminium and fluoride by combination of fluorimetric and potentiometric methods

Summary The paper represents a non-conventional approach to the successive determination of aluminium and fluoride in the same sample. It is based on the mathematical correction of a complex analytical signal for aluminium in the presence of fluoride (obtained by the fluorescence method). Additionally, a potentiometric determination of the fluoride content is necessary to complete the analysis. A mathematical model to describe the dependence between the complex analytical signal and the concentrations of aluminium and fluoride for a wide range of concentrations of both species is obtained. The approach seems to be useful for continuous monitoring of samples containing both aluminium and fluoride such as tooth paste, cryolite, industrial waste waters etc.

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Ein Modell für die aufeinanderfolgende Bestimmung von Aluminium und Fluorid durch Kombination von Fluorimetrie und Potentiometrie

Zusammenfassung Die Arbeit beschreibt eine nichtkonventionelle Methode für die Bestimmung von Aluminium und Fluorid in einer Probe. Sie beruht auf der mathematischen Korrektur eines komplexen analytischen Signal für Aluminium in Anwesenheit von Fluorid (durch Fluorescenzverfahren) und nachfolgende Bestimmung von Fluorid durch Potentiometrie. Ein mathematisches Modell, das den Zusammenhang zwischen dem komplexen Signal und den Konzentrationen von Aluminium und Fluorid für einen breiten Konzentrationsbereich beider Ionen beschreibt, wird dargestellt. Die Methode kann für die kontinuierliche Analyse von Proben, die Aluminium und Fluorid gleichzeitig enthalten (z. B. Zahnpasta, Kryolith, Abwasser usw.) eingesetzt werden.

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On leave from Fac. of Chemistry, Chair of Analyt. Chemistry, Univ. of Sofia, 1126 Sofia, A. Ivanov 1, Bulgaria     

Multi-element analysis by energy-dispersive X-ray fluorescence using a simple calibration procedure, requiring only one or two standards

Summary A reliable method for the determination of the slopes of calibration curves by interpolation is described for multi-element analysis by energy-dispersive X-ray fluorescence. The method is based on normalizing theoretically calculated curves of slope vs. atomic number, with the aid of one or two standards. It is applied to the analysis of powdered samples, using correction via the Comptonscattering peak to compensate for small matrix effects.

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Multielementanalyse durch energiedispersive Röntgenfluorescenz mit einem einfachen Eichverfahren, das nur ein oder zwei Standards erfordert

Zusammenfassung Eine zuverlässige Methode für die Bestimmung der Steigungen der Eichkurven für die Multielementanalyse durch energiedispersive Röntgenfluorescenz wird beschrieben. Die Methode basiert auf der Normierung theoretisch berechneter Kurven für die Abhängigkeit der Steigung von der Ordnungszahl mit Hilfe von ein oder zwei Standards. Sie wird angewendet auf die Analyse von Pulverproben unter Benutzung der Compton-Streupeak-Korrektur zum Ausgleich kleinerer Matrixeffekte.

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On leave from Rand Afrikaans University, Johannesburg, Republic of South Africa     

Automatic method for the determination of ortho-phosphate and total dissolved phosphorus in the marine environment

Summary An automatic method for the determination of ortho-phosphate in seawater is described. It is based on the original molybdenum blue method and is very sensitive because of the very small dilution of samples by reagents. An all-glass reaction manifold is proposed, the use of plastic material should be avoided as far as possible. The described method may also be used in a slightly modified version for the determination of total dissolved phosphorus, when samples are first digested with peroxidisulfate. Orthophosphate and total dissolved phosphorus can be determined exactly in the concentration range from 0.01–5 g at P/l with a sampling frequency of 30 h^–1.

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Automatische Methode zur Bestimmung von ortho-Phosphat und gelöstem Gesamt-Phosphor in Meerwasser

Zusammenfassung Für die Bestimmung von ortho-Phosphat in Seewasser wird eine automatische Methode beschrieben, die auf der üblichen Molybdänblaumethode basiert und sehr empfindlich ist, weil die Proben mit einer sehr geringen Menge Reagenz verdünnt werden. Für die Reaktionseinheit wird ein Allglassystem vorgeschlagen, der Einsatz von Plastikmaterial sollte weitgehend vermieden werden. Die beschriebene Methode ist in leicht modifizierter Form auch für die Bestimmung von gelöstem Gesamt-Phosphor geeignet, wenn die Proben zuvor mit Peroxodisulfat aufgeschlossen werden. Die Methode liefert bei einer Probenfrequenz von 30 h^–1 für ortho-Phosphat und gelösten Gesamt-Phosphor genaue Ergebnisse im Bereich von 0,01–5 g at P/1.

     

Bestimmung der Konzentrationsverteilung von Dotierungsstoffen in Selengleichrichterschichten

Zusammenfassung Es wird über eine Methode zur Ablösung und Analyse von ca. 1 m starken Selenschichten von handelsüblichen Gleichrichterplatten berichtet. Damit ist es möglich, durch schichtweise Analyse die Verteilung der Dotierungsstoffe und der aus den angrenzenden Materialien eindiffundierenden Metalle zu ermitteln. Die Analyse erstreckt sich auf die Elemente Chlor, Jod, Cadmium, Zinn, Eisen, Nickel, Wismut, Thallium, Tellur und Gallium. An einigen Beispielen wird die Leistungsfähigkeit der Methode demonstriert. Zur Zeitraffung der zum Teil sehr aufwendigen Arbeiten erfolgt die chemische Ablösung in einer automatischen Einrichtung.

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Determination of the concentration distribution of doping substances in layers of selenium rectifiers

A method is proposed for the stripping and analysis of selenium layers ( 1 m) of commercial rectifier plates. Thus, the distribution of the doping substances and of the metals diffusing from the adjacent materials can be determined by analysis of single layers. The following elements have been determined: chlorine, iodine, cadmium, tin, iron, nickel, bismuth, thallium, tellurium and gallium. The efficiency of the method is demonstrated with some examples. The chemical stripping is accelerated by an automatic device.

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Kurzvortrag auf der Frühjahrstagung des FA Halbleiter der Deutschen Physikalischen Gesellschaft in Berlin am 21. 3. 1968.

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Herrn Dr. Schillmann danken wir für die Anregung und stetige Förderung der Arbeit.     

Determination of Polychlorinated Dibenzo-p-dioxins and Dibenzofurans in the Emission from Urban Incinerators

Summary An analytical procedure has been developed for analysis of emissions (ashes, fly ash, fumes and vapours) of urban waste incinerators in terms of their content of the most toxic chlorinated compounds such as polychlorinated dibenzodioxins (PCDD) and polychlorinated dibenzofurans (PCDF). It consists of a selective extraction, a careful clean-up with a silica gel and an alumina column, and gas Chromatographic analysis on high-resolution columns to separate individual constituents of the various classes and detect them with an E. C. detector. Peak identifications were made by comparison with the retention times of reference mixtures and were confirmed by GC-mass spectrometric analysis. It has been found that all emissions contain PCDDs and PCDFs with the more highly chlorinated species predominating. The highest concentration is found in the fly ash, in the range of about 1 ppm total PCDD, and 0.5 ppm total PCDF. It is shown that the formation of these compounds is due to thermal synthesis in the incineration process from precursors in the waste (phenols and chlorinated species).

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Bestimmung poly chlorierter Dibenzo-p-Dioxine und Dibenzofurane in den Emissionen städtischer Müllverbrennungsanlagen

Zusammenfassung Eine Methode zur Analyse von Emissionen städtischer Müllverbrennungsanlagen (Asche, Flugasche, Dämpfe und Abgase) wurde im Hinblick auf deren Gehalt an hochtoxischen chlorierten Verbindungen, wie PCDD (polychloriertes Dibenzodioxin) und PCDF (polychloriertes Dibenzofuran) entwickelt. Die Methode beruht auf einer selektiven Extraktion, einem Reinigungsschritt mit Hilfe einer Silicagel- und einer Aluminiumoxidsäule und letztlich einer gaschromatographischen Analyse. Die GC-Trennung erfolgte mit Hochleistungssäulen, um eine Trennung der zu analysierenden Komponenten für die Erfassung mit einem E.-C.-Detektor zu ermöglichen. Die Identifizierung der Peaks wurde durch Vergleich der Retentionszeiten von Referenzproben durchgeführt und durch GC-MS-Analyse bestätigt. In allen Emissionen wurden PCDDs und PCDFs bei Anreicherung der höher chlorierten Spezies gefunden. Höhere Konzentrationen traten in der Flugaschenprobe mit Gehalten von etwa 1 ppm Gesamt-PCDD und 0,5 ppm Gesamt-PCDF auf. Die Bildung dieser Verbindungen wird auf eine Synthese bei der thermischen Reaktion unter den Prekursoren beim Verbrennungsprozeß (u. a. Phenole und chlorierte Verbindungen) zurückgeführt.

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Presented at the 8th International Microchemical Symposium, Graz, August 25–30, 1980.     

Jodometrische Sulfitbestimmung in Gelatine mit biamperometrischer Endpunktanzeige

Zusammenfassung Die jodometrische Titration des Sulfitgehaltes von Fotogelatinen mit biamperometrischer Indikation (Dead-Stop-Methode) wurde untersucht. Die Methode führt zu einer einfachen und schnellen Bestimmung des Sulfitgehaltes von Fotogelatinen auch in Gegenwart von Nitrit. Die Standardabweichungen der beschriebenen Methode wurden ermittelt.

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Jodometric determination of sulphite in gelatine with biamperometric indication

Summary The jodometric titration of the sulphite content of fotogelatines with biamperometric indication (Dead-Stop-Method) was studied, leading to a simple and rapid procedure of determination of sulphite in gelatines. This method is suitable in the presence of nitrite too. The standard deviation was estimated.

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Herrn Prof. Dr.K. Issleib, Direktor der Sektion Chemie der Martin-Luther-Universität, möchten wir für die Bereitstellung von Mitteln sowie für sein förderndes Interesse an dieser Arbeit danken.     

Verfahren zur Bestimmung von Quecksilberspuren durch flammenlose Atomabsorption

Zusammenfassung Beschrieben wird die Bestimmung von Spuren Quecksilber nach Reduktion mit, Zinn(II)-chlorid in Lösung. Das nach der Reduktion in elementarer Form vorliegende Quecksilber wird mit einem Luftstrom in eine Meßküvette überführt, die sich im Strahlengang einer Hohlkathodenlampe oder eines Niederdruckbrenners befindet. Die Energieabnahme bei 254 nm ist ein Maß für die vorhandene Quecksilbermenge.Verfahren zur Probenaufbereitung von Gasen, Wasser, Natronlauge, Urin, Pyrokohlensäurediäthylester und weiteren organischen Substanzen werden beschrieben.Nach dieser Methode lassen sich noch 0,2 ppb Quecksilber sicher bestimmen. Im Vergleich zur Atomabsorptionsanalyse mit Flamme ist damit eine Empfindlichkeitssteigerung um den Faktor 10⁴ erreicht worden. Die Methode eignet sich für anorganisch und organisch gebundenes Quecksilber und läßt sich auf alle Probleme anwenden, soweit eine geeignete Probenaufbereitung gefunden werden kann.Durch ein Kompensationsverfahren (Deuteriumkompensator) sind Störungen durch andere im ultravioletten Bereich absorbierende Substanzen weitgehend ausgeschaltet.

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Method for the determination of traces of mercury by flameless atomic absorption

The determination of traces of mercury after reduction by stannous chloride in solution is described. The reduced elementary mercury is transported by an air stream into an absorption cell placed in the beam of a hollow cathode lamp or a low pressure burner. The energy decrease at 254 nm is a measure for the mercury present. Methods for sample preparation of gases, water, soda licquor, urine, diethyl pyrocarbonate and other organic materials are described.By that method 0.2 ppb of mercury are exactly determined. Compared to flame atomic absorption there is an increase in sensitivity by 10⁴. The method is suitable for inorganic and organic bound mercury and is applicable for all problems, if a suitable sample preparation is possible.By a compensation method (deuterium arc background corrector) interferences by other UV-absorbing substances are largely eliminated.

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An dieser Stelle sei Herrn Dr. von Falkai, dem Leiter des Wissenschaftlichen Laboratoriums der Farbenfabriken Bayer AG, Werk Dormagen, für seine Unterstützung gedankt.

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Den Herren K. Schumann und G. Mausbach danke ich für ihre sorgfältige experimentelle Mitarbeit.