Determination of rare-earth elements in rocks by spark source mass spectrometry and isotope dilution after ion-exchange separation in mixed solvents

Summary Rock samples are dissolved in the presence of spikes of isotopically enriched rare earth elements. The REE are separated as a group by a mixed-solvent anion-exchange procedure, mixed with high-purity gold powder and analysed by spark source mass spectrometry with either photoplate or electrical detection. Precision and accuracy of the isotope dilution spark-source mass-spectrometric procedure are evaluated to be in the ± 3 to ± 5 % range, by analysing standard rock samples.

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Bestimmung der Seltenen Erden in Gesteinen durch Funken-Massenspektrometrie und Isotopenverdünnung nach Abtrennung durch Ionenaustausch in gemischten Solventen

Zusammenfassung Die Gesteinsproben werden mit isotopenangereicherten spikes der Seltenen Erden gemischt und gelöst. Die Seltenen Erden werden als Gruppe durch Ionenaustausch in gemischten Solventen abgetrennt, mit reinem Goldpulver gemischt und mittels Funken-Massenspektrometrie analysiert. Der Nachweis geschieht entweder mit Photoplatten oder elektrisch. Untersuchungen an Standard-Gesteinsproben zeigen, daß die Reproduzierbarkeit und die Genauigkeit des beschriebenen Isotopenverdünnungs-Funken-Massenspektrometrischen Verfahrens im Bereich von ± 3 bis ± 5 % liegen.

     

Quantitative multielement analysis of geochemical and cosmochemical samples using spark source mass spectrometry

Summary Spark source mass spectrometry is a useful method for the chemical analysis of geochemical and cosmochemical samples. The technique is highly sensitive (limit of detection between 0.001 ppm and 0.1 ppm) and allows the simultaneous determination of about 70 major, minor and trace elements. With the help of electrical ion detection and multielement isotope dilution on solid and dissolved samples, a precision of better than ±5 % is obtained for many elements. The measured concentrations are in good agreement with literature data.

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Quantitative Multielementanalyse von geo- und kosmochemischen Proben unter Verwendung der Funken-Massenspektrometrie

Zusammenfassung Die Funken-Massenspektrometrie ist eine nützliche Methode für die chemische Analyse von geochemischen und kosmochemischen Proben. Diese Technik ist sehr empfindlich (die Nachweisgrenze liegt zwischen 0,001 ppm und 0,1 ppm) und ermöglicht die gleichzeitige Bestimmung von ungefähr 70 Haupt-, Neben- und Spurenelementen. Mit Hilfe des elektrischen Ionennachweises und der Multielement-Isotopenverdünnungsmethode an festen und gelösten Proben wird eine Genauigkeit von besser als ±5% für viele Elemente erreicht. Die ermittelten Konzentrationen stimmen gut mit Literaturdaten überein.

     

Determination of rare earth impurities in high purity uranium by isotope dilution analysis

Summary An isotope dilution method for the determination of rare earth impurities in uranium has been developed and Ce, Nd, Sm, Eu and Gd have been determined in uranium oxide samples. The method involves isotopic dilution with enriched isotopes of the rare earths being measured, followed by the separation of rare earths from uranium. A mass spectrometer with thermionic source was used to determine the relative isotopic abundances in each of these rare earths. All these five elements were analysed selectively by preferential evaporation technique. Trace concentrations down to parts per billion range can be measured with good sensitivity and accuracy.

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Bestimmung von Verunreinigungen an Seltenen Erden in hochreinem Uran durch Isotopenverdünnungsanalyse

Zusammenfassung Eine Isotopenverdünnungsmethode wurde ausgearbeitet zur Bestimmung von Ce, Nd, Sm, Eu und Gd in Uranoxidproben. Das Verfahren umfaßt isotopische Verdünnung mit angereicherten Isotopen der zu bestimmenden Elemente und nachfolgende Abtrennung der Seltenen Erden von Uran. Die relativen Isotopenhäufigkeiten wurden mit Hilfe eines Massenspektrometers mit thermischer Ionenquelle bestimmt. Alle fünf Elemente wurden durch selektive Verdampfung analysiert. Spurenkonzentrationen bis herab zum ppb-Bereich konnten mit guter Empfindlichkeit und Genauigkeit erfaßt werden.

     

Total analysis of plant material and biological tissue by spark source mass spectrometry

Summary Analysis of biological material by spark source mass spectrometry is reported. Preliminary studies mainly based upon the analysis of the NBS standard reference material SRM-1571 (Orchard Leaves) are described. Attention is drawn to the importance of a suitable sample preparation method. The advantages of a wet digestion technique in a Teflon bomb are discussed and its use is justified by the satisfactory overall analysis precision of about 20%.

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Gesamtanalyse von Pflanzenmaterial und biologischem Gewebe mittels Funken-Massenspektrometrie

Zusammenfassung Die Analyse von biologischem Material mit der Funken-Massenspektrometrie wird beschrieben. Erste Untersuchungen basieren auf der Analyse der NBS-Standardprobe Orchard Leaves (NBS SRM-1571). Die Wichtigkeit einer geeigneten Probenvorbereitung wird betont. Die Vorteile der Naßaufschlußtechnik in einer Teflonbombe werden diskutiert und ihr Einsatz durch die gute Gesamtreproduzierbarkeit von etwa 20% gerechtfertigt.

     

Part I. Principles of spark source mass spectrometry (SSMS)

Summary A general survey of spark source mass spectrometry is given, comprising apparatus (ion source, analyzer, ion detector, spectral information), working techniques (sample preparation, evaluation methods) and a brief outline of application possibilities.

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Prinzipien der Funken-Massenspektrometrie

Zusammenfassung Ein grundlegender Überblick über die Funken-Massenspektrometrie wird gegeben, der die Apparatur (Ionenquelle, Analysator, Ionendetektor, Spektreninformation) sowie das Arbeitsverfahren (Probenvorbereitung, Auswertungsmethoden) und eine zusammenfassende Übersicht über die Anwendungsmöglichkeiten umfaßt.

     

Analysis of air particulate matter and fly ash by spark source mass spectrometry

Summary A procedure is described for the spark source mass spectrometric analysis of a large number of trace constituents in airborne particulate matter and fly-ash. A simple sample preparation procedure and a fully automatic photoplate analysis allows determination of ca. 50 elements with a precision of 20% within 4–5 h.

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Analyse von Luftstaub und Flugasche mit der Funken-Massenspektrometrie

Zusammenfassung Es wird ein Verfahren zur Bestimmung einer großen Zahl von Spurenbestandteilen in Luftstaub und Flugasche mit Hilfe der Funken-Massenspektrometrie beschrieben. Eine einfache Probenvorbereitung und eine vollautomatische Photoplattenauswertung erlaubt die Bestimmung von etwa 50 Elementen mit einer Genauigkeit von 20% innerhalb von 4–5h.

     

Analysis of geothermal waters by spark source mass spectrometry

Summary Although the analysis of thermal water by spark-source mass spectrometry (SSMS) is rather timeconsuming, it allows the detection of about 20 elements of geochemical interest down to the ppb-level. A physical preconcentration is proposed in order to collect elements having quite different chemical properties, e.g. alkalis, transition elements, and elements occurring in anionic form. The relative sensitivity factors appear to be rather independent of the salt content of the graphite electrodes. Contrary to neutron activation analysis, SSMS has a quite uniform elemental sensitivity, and allows to determine elements for which neutron activation is not suitable, e.g. Sn and Pb. The precision of SSMS is however by a factor of about 2 worse than that obtained for neutron activation.

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Analyse von geothermalen Wässern mittels Funken-Massenspektrometrie

Zusammenfassung Die Analyse von Thermalwasser mittels Funken-Massenspektrometrie ist zwar zeitraubend, sie gestattet aber die Bestimmung von etwa 20 geochemisch interessanten Spurenelementen im ppb-Bereich. Es wird eine physikalische Anreicherung vorgeschlagen, um Elemente mit ganz verschiedenen chemischen Eigenschaften erfassen zu können, z. B. die Alkaligruppe, die Elemente der Übergangsreihe und anionische Verbindungen. Die relativen Empfindlichkeitsfaktoren sind vom Salzgehalt in den Graphitelektroden ziemlich unabhängig. Wegen ihrer gleichmäßigen Elementempfindlichkeit liefert die Funken-Massenspektrometrie Auskunft über den Gehalt von Elementen, die mit Neutronenaktivierung nicht erfaßt werden können, wie z. B. Sn und Pb. Ihre Reproduzierbarkeit ist aber etwa zweimal schlechter.

     

Use of spark source mass spectrometry for the analysis of copper cathodes

Summary More than 50% of the copper production is used as electrorefined material of high electrical conductivity in the field of electrical engineering. A lot of the normal copper impurities has a decreasing influence on the electrical conductivity so that an electrorefining process is necessary. The use of Periodic Current Reversal (PCR) leads to higher practical current densities producing cathodes of good quality. Some laboratory tests were made by the switching cycles. The contents of the impurities of the cathodes produced were analyzed by SSMS. Using a standard sample 4 photoplates were exposed and a sensitivity factor was determined for each element. Then the cathodes produced by the PCR-electrorefining process were analyzed. The analytical data were corrected by the sensitivity factors.

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Einsatz der Funkenmassenspektrometrie bei der Analyse von Kupferkathoden

Zusammenfassung Mehr als 50% der Weltkupferproduktion wird als elektroraffiniertes Cu in der Elektroindustrie eingesetzt. In beträchtlicher Weise beeinflussen Anzahl und Gehalt der Verunreinigungselemente die elektrische Leitfähigkeit. Ihre Entfernung erfolgt durch Raffinationselektrolyse; eine Elektrolyse mit periodischer Stromumkehr erlaubt höhere Stromdichten bei gleich guter physikalischer Qualität. Einige Untersuchungen wurden unter Anwendung der reversiblen Stromumkehr mit unterschiedlichen Stromdichten und Umschaltzeiten an Cu-Kathoden vorgenommen und deren Verunreinigungsgehalte mittels Funkenmassenspektrometrie bestimmt. Unter Verwendung eines Standards wurden 4 Photoplatten exponiert, und für jedes Element wurde ein Empfindlichkeitsfaktor ermittelt. Danach wurden die mittels Stromumkehrraffinationselektrolyse hergestellten Cu-Proben untersucht. Die Konzentrationswerte wurden mit Hilfe der Empfindlichkeitsfaktoren korrigiert.

     

Trace element determinations in uranium bearing minerals and rocks by spark source mass spectrometry

Summary Spark source mass spectrometry has been used in the multielemental analyses in the samples: BIR, DNC, and W-2 of the U.S. Geological Survey (USGS). The concentrations for up to 23 trace elements could be determined depending on the concentration level and matrix composition. The USGS standards W-1 and BCR-1 were used as multi-elemental standards to evaluate the necessary sensitivity factors. The determinations of U and Th concentrations of DL-1a (Canada Centre for Mineral and Energy Technology, CANMET) are based on sensitivity factors of CANMET DH-1, BL-1, BL-2, BL-3, and BL-4 standard material. The agreement between our U and Th values and those concentration values supplied from CANMET at the end of the round robin program for the standardization was found to be good.The application of spark source mass spectrometry is demonstrated by determining the concentrations of 10 geochemical relevant elements in two drill cores of a uranium deposit and neighbouring rocks.

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Spurenelementbestimmungen an Uran-haltigen Mineralen und Gesteinen mittels Funken-Massenspektrometrie

Zusammenfassung Die Konzentrationen von bis zu 23 Spurenelementen wurden in den Proben BIR, DNC und W-2 des U.S. Geological Survey (USGS) mit Hilfe der Funken-Massenspektrometrie ermittelt. Die Standards W-1 und BCR-1 (USGS) wurden für die Bestimmung der erforderlichen Empfindlichkeitsfaktoren herangezogen. Zur Bestimmung der U- und Th-Konzentrationen in der zu standardisierenden DL-1a Probe des Canada Centre for Mineral and Energy Technology (CANMET) wurden die CANMET Standards DH-1, BL-1, BL-2, BL-3 und BL-4 für die Ermittlung der Empfindlichkeitsfaktoren benutzt. Die Meßergebnisse für Th und U zeigen eine gute Übereinstimmung mit den nach Ende des Standardisierungsprogramms von CANMET empfohlenen Werten.Am Beispiel der Analyse von 10 geochemisch relevanten Elementen von zwei Bohrkernen einer Uranlagerstätte und Nebengesteinen wird die Anwendung der Funken-Massenspektrometrie für geologische Fragestellungen dargestellt.

     

Element analysis without standards in spark source mass spectrometry with low voltage vacuum arc discharge and automatic photoplate evaluation

Summary With a system for automatic evaluation of photographic plates in spark source mass spectrometry, the complete information on the photographic plate is used for the concentration procedure, i.e. all isotopes of singly and multiply charged ions contribute to the analytical results. Experiments show that the ion intensities of elements in their various ionization states lie on parabolas. The position of the parabola of impurity elements within a matrix depends mainly on that matrix and shows a characteristic relation to the analytical result.Systematic investigations lead to a significant parameter, the mean charge number Z _i , which forms a common link between the very different parabola positions of all elements within a matrix. This knowledge is the basis of a new evaluation procedure which, without using a calibration standard, leads to an essential improvement of the analytical result. Experiments in practical analysis in the analytical service of the central department demonstrate that this method, applied to many different matrices, shows a maximum deviation from the certificate value by a factor of 2 (in many cases <1.5).Determinations of the major components of alloys yield accuracies between 10 and 20% (deviations of the analytical result from the certificate value). For the relative standard deviation of the analysis results an upper limit of 15 % was reached.

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Leitprobenfreie Elementanalyse in der Funken-Massenspektrometrie mit Vakuumbogen und automatischer Photoplattenauswertung

Zusammenfassung Mit Hilfe einer automatischen Photoplattenauswertung für die Funken-Massenspektrometrie wird der gesamte Informationsgehalt der Photoplatte für die Konzentrationsbestimmung herangezogen. Experimentelle Untersuchungen zeigen, daß die-Intensitäten der Ionen eines Elements als Funktion der Ladung auf Parabeln liegen. Die Lage der Parabeln aller enthaltenen Elemente wird vom Matrixelement bestimmt und beeinflußt charakteristisch das Analysenergebnis.Systematische Untersuchungen führten zu einer neuen Kenngröße, dem gewichteten Ladungsschwerpunkt Z _i , der ein gemeinsames Bindeglied zwischen den sehr unterschiedlichen Parabellagen aller enthaltenen Elemente innerhalb einer Matrix darstellt. Diese Erkenntnis bildet die Grundlage eines Auswerteverfahrens, das ohne Verwendung von Eichstandards zu einer wesentlichen Verbesserung des Analyseergebnisses führt. Die experimentelle Überprüfung dieser Methode an sehr unterschiedlichen Matrices innerhalb des Routineeinsatzes über 4 Jahre im Analysendienst der Zentralabteilung für Chemische Analysen zeigt Abweichungen des Analysewertes vom Sollwert bis maximal zum Faktor 2. Dieses Ergebnis wurde für eine Niedervolt-Vakuumbogenentladung erzielt.Bei der Bestimmung der Hauptbestandteile von Legierungen wurden Richtigkeiten zwischen 10 und 20% erzielt (Abweichungen der Ergebnisse von den zertifizierten Werten). Die relative Standardabweichung beträgt bis zu 15%.

     

Computer aided mathematical analysis of interferences in spark source mass spectrometry spectra

Summary When analysing sulphide ores by spark source mass spectrometry different interferences on some mass-to-charge ratios, such as 60–62 (Ni) and 193–197 (Ir,Pt,Au), have been observed. These lines should be used in the estimation of element concentrations. Our program (SM13) gives hints to possible molecular ions derived from the matrix of the sample by using the theory of combination.The validity of this theory was checked by analysing the ASK III standard [3] and mixtures of sulphides and oxides. The formation of interfering molecular ions such as SiS⁺ and AgFeS⁺ was checked.

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Computergestützte mathematische Auswertung von Interferenzen in Funken-Massenspektren

Zusammenfassung Bei der Analyse sulfidischer Erze wurden in der Funken-Massenspektrometrie für die Masse-zu-Ladungs-Verhältnisse 60–62 (Ni) sowie 193–197 (Ir,Pt,Au), die für die Elementbestimmungen verwendet werden sollten, Interferenzen beobachtet. Hierzu wurden mit Hilfe eines Auswertungsprogramms (SM13) durch mathematische Kombinatorik Hinweise auf Interferenzen durch mögliche Molekülionen aus der Matrixzusammensetzung abgeleitet.Die Anwendbarkeit des mathematischen Modells wurde am ASK III Standard [3] sowie an Mischungen von Sulfiden und Oxiden erprobt. Die Bildung der interferierenden Molekülionen des Typs SiS⁺ und AgFeS⁺ konnte nachgewiesen werden.

     

Analysis of thin layers by means of spark-source mass spectrometry

Summary A device has been constructed with which the surface of a specimen can be scanned with a spark drawn from a fixed counter electrode. The mean depth of penetration is of the order of microns and limits of detection of 0.1 ppm are possible. Repeated scanning allows profile analysis, too.

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Analyse dünner Schichten mit Hilfe der Funken-Massenspektrometrie

Zusammenfassung Eine Anordnung wurde konstruiert, mit der eine sich drehende Probenoberfläche durch eine feste Gegenelektrode abgetastet werden kann. Die mittlere Eindringtiefe pro Funkenentladung liegt in der Größenordnung von Mikrometern. Nachweisgrenzen von 0,1 ppm sind möglich. Durch wiederholtes Abtasten können auch Profilanalysen durchgeführt werden.

     

Spark source mass spectrometry in the research laboratories of an electronic industry

Summary Spark-source mass spectrometry is suitable for qualitative and quantitative analysis of inorganic materials. 83 elements can be determined with detection limits down to the ppb-range. With this method a wide range of bulk and thin-layer materials has been succesfully analysed in the Philips Research Laboratories. Some new developments of solid state mass spectrometry are discussed.

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Hochfrequenzfunken-Massenspektrometrie im Forschungslaboratorium eines Unternehmens der Elektronik-Industrie

Zusammenfassung Die Hochfrequenzfunken-Massenspektrometrie eignet sich zur qualitativen und quantitativen Analyse von anorganischen Materialien. 83 Elemente können mit Nachweisgrenzen bis in den ppb-Bereich bestimmt werden. In den Philips-Forschungslaboratorien wurde mit dieser Technik eine große Vielfalt von Bulk- und Dünnschicht-Materialien mit gutem Erfolg analysiert. Einige neue Entwicklungen der Festkörper-Massenspektrometrie werden besprochen.

     

Purity control of metals and of their alloys used in solid state physics by spark source mass spectrometry

Summary The investigation of the dynamics of particle populations in solids is an important field of research in solid state physics. For these studies well characterized samples, especially with respect to their impurity contents, are needed. Spark source mass spectrometry is an ideal tool to perform the required analysis. It is demonstrated with the help of typical examples like aluminium, niobium and a rare earth-aluminium compound that spark source mass spectrometry fulfills the requirements of the purity control for a very wide range of substances.

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Reinheitskontrolle von Metallen und ihren Legierungen für die Festkörperphysik durch Funken-Massenspektrometrie

Zusammenfassung Die Untersuchung der Dynamik von Teilchen in Festkörpern ist ein wichtiges Arbeitsgebiet der Festkörperphysik. Hierzu sind Proben erforderlich, die hinsichtlich ihrer Restverunreinigungen gut charakterisiert sind. Zur Analyse solcher Proben ist die Funken-Massenspektrometrie besonders geeignet.An den Beispielen Aluminium, Niob und einer Seltene Erd-Aluminiumverbindung wird gezeigt, daß die Funken-Massenspektrometrie die Forderungen der Reinheitskontrolle an so unterschiedlichen Substanzen voll erfüllen kann.

     

Part IV. Review and evaluation of spark source mass spectrometry as an analytical method

Summary The analytical features and most important fields of application of spark source mass spectrometry are described with respect to the trace analysis of highpurity materials and the multielement analysis of technical alloys, geochemical and cosmochemical, biological and radioactive materials, as well as in environmental analysis. Comparisons are made to other analytical methods. The distribution of the method as well as opportunities for contract analysis are indicated and developmental tendencies discussed.

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Überblick und Bewertung der Funken-Massenspektrometrie als Analysenmethode

Zusammenfassung Die Analyseneigenschaften und wichtigsten Einsatzgebiete der Funken-Massenspektrometrie zur Spurenanalyse an hochreinen Materialien und zur Multielementanalyse an technischen Legierungen, geo- und kosmochemischen, biologischen und radioaktiven Materialien sowie in der Umweltanalytik werden beschrieben. Vergleiche zu anderen Analysenverfahren werden gegeben. Die Verbreitung der Methode sowie Möglichkeiten der Auftragsanalytik werden angegeben und Entwicklungstendenzen diskutiert.

     

Vergleichende analytische Kaliumbestimmungen in Feldsp?ten bei kleinen Einwaagen

Zusammenfassung Es werden vergleichende Bestimmungen des Kaliumgehaltes in Feldspäten mit den Methoden Flammen-Atomemissionsspektrometrie mit und ohne Leitelement, Flammen-Atomabsorptionsspektrometrie und massenspektrometrische Isotopenverdünnungsanalyse bei Probeneinwaagen von etwa 50 mg durchgeführt. Die massenspektrometrische Meßtechnik des Kaliums bei thermischer Oberflächenionisation wird beschrieben. Der Kaliumgehalt zweier Kalifeldspäte wird bei Anwendung der verschiedenen Verfahren mit relativen Standardabweichungen von 0,3–1,8% bestimmt.Herrn Prof. Dr. K. H. Lieser, TH Darmstadt, danken wir für die Unterstützung bei der Durchführung dieser Arbeit, der Deutschen Forschungsgemeinschaft und dem Fonds der Chemischen Industrie für die finanzielle Förderung.     

Device for automated spectrophotometric set-point titrations comprising an automatic correction for turbidity and dilution errors

Summary The optical part of the subtraction dual-wavelength spectrophotometric titration device [1– 3] was simplified by extension of the mechanical and electronical parts. Owing to this, the reliability of the device was improved and the sensitivity to changing parameters was strongly diminished. The two light beams have been replaced by one, filtered intermittently by two light-filters fixed in a rapidly rotating disc. The broader light-beam used was focused on one phototransistor after having passed the cuvette. A good synchronization was needed. The accuracy of the titration was not affected by these alterations.

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Vorrichtung zur automatisierten spektralphotometrischen Titration bis zum vorgewählten Endpunkt mit automatischer Korrektur für Trübungs- und VerdünnungsfehlerIV. Verbesserung der Zuverlässigkeit des Systems durch Vereinfachung des optischen Teils

Zusammenfassung Der optische Teil der früher beschriebenen [1–3] Vorrichtung zur spektrophotometrischen Titration mit zwei unterschiedlich gefärbten Lichtbündeln wurde durch Erweiterung des mechanischen und elektronischen Teils vereinfacht. Hierdurch wurde die Zuverlässigkeit erhöht und die Empfindlichkeit vor ändernden Parametern stark reduziert. Die zwei Lichtbündel wurden von einem weißen Bündel ersetzt. Mit zwei Filtern auf einer schnell drehenden Scheibe werden dann die zwei Signale erhalten. Das Lichtbündel war breiter und wurde nach dem Durchgang durch die Küvette auf einen Phototransistor fokussiert. Eine gute Synchronisation war notwendig. Die Genauigkeit des Titrationsverfahrens wurde von den Änderungen nicht beeinflußt.

Detailed schemes of all electronic parts and drawings of the prints are available from the authors upon request.     

Determination of oxygen in gallium using spark-source mass spectrometry

Summary Spark-source mass spectrometry was used for the determination of oxygen in gallium. Specially formed electrodes made of oxygen standard in gold matrix provided the possibility of baking the source together with the sample and obtaining a reliable comparison of line blackenings for the evaluation of results. The method was used for the detection of oxygen in gallium in the range of 8 to 200 ppmw.

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Bestimmung von Sauerstoff in Gallium mit der Funken-Massenspektrometrie

Zusammenfassung Die Funken-Massenspektrometrie ist für die Bestimmung des Sauerstoffgehalts in Gallium eingesetzt worden. Mit speziell geformten Elektroden aus Gold mit bekannten Anteilen an Sauerstoff war es möglich, die Ionenquelle zusammen mit der Probe auszuheizen und über einen zuverlässigen Vergleich der Linienschwärzungen den Sauerstoffanteil der Probe zu erhalten. Diese Methode wurde eingesetzt, um Sauerstoffgehalte in Gallium zwischen 8 und 200 ppmw zu bestimmen.

     

Multi-element determination in environmental samples by mass spectrometric isotope dilution analysis using thermal ionization

Summary A procedure for multielement analysis using mass spectrometry with thermal ionization and the isotope dilution technique was developed. The analytical procedure was checked by investigating the Standard Reference Material no. 1575 Pine Needles supplied by the National Bureau of Standards, USA. The concentrations of the elements Fe, Ni, Cu, Zn, Ga, Rb, Sr, Cd, Tl, and Pb were simultaneously determined in this material. The total amount of ions observed in the mass spectrum originating from the material investigated is discussed. It follows that it might be possible to increase the number of elements determinable simultaneously to 19.

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Multielementbestimmung in Umweltproben nach der massenspektrometrischen Isotopenverdünnungsmethode mit thermischer IonisationTeil I: Fichtennadeln

Zusammenfassung Ein Verfahren für die Multielement-analyse nach der massenspektrometrischen Isotopenverdünnungsmethode mit thermischer Ionisation wurde entwickelt. Eine Überprüfung des Analysenverfahrens erfolgte durch die Untersuchung des Standardreferenzmaterials Nr. 1575 Pine Needles, National Bureau of Standards, USA. In diesem Material konnten die Konzentrationen der Elemente Fe, Ni, Cu, Zn, Ga, Rb, Sr, Cd, Tl und Pb simultan bestimmt werden. Die insgesamt im Massenspektrum beobachteten, zur Probe gehörenden Ionen werden diskutiert. Hieraus folgt, daß es möglich sein könnte, die Zahl der gleichzeitig zu bestimmenden Elemente bis auf 19 zu vergrößern.

     

Comparison of gas chromatography and liquid chromatography mass spectrometric measurements for high accuracy analysis of cholesterol in human serum by isotope dilution mass spectrometry

Cholesterol measurements are of vital clinical importance and reliable reference materials are essential for method validation. Gas chromatography with mass spectrometry (GC/MS) is usually used for the high accuracy analysis of cholesterol by isotope dilution. A certified reference material for cholesterol content in human serum was analysed by isotope dilution utilising GC/MS and liquid chromatography mass spectrometry (LC/MS). The use of LC/MS avoided the need for a derivatisation step. Both LC/MS and GC/MS produced results on the measurement of cholesterol that agreed within 0.5% of the certified value. Moreover, the precision obtained for ratio measurement using both techniques are comparable and lead to relative expanded standard uncertainties (with a coverage factor of 2) varying between 0.2 and 0.5%.