Determination of cadmium, lead, and thallium in materials of the environmental specimen bank using mass spectrometric isotope dilution analysis (MS-IDA)

Summary An analytical procedure for the simultaneous determination of cadmium, lead, and thallium in the mg/kg- and g/kg-range in biological materials and sewage sludge by mass spectrometric isotope dilution analysis (MS-IDA) is described.Cadmium, lead, and thallium were separated by electrolytical deposition after low temperature ashing (LTA) of the samples in oxygen plasma and dissolution of the ashes in HNO₃ or HNO₃/HF. Measurement of the isotopic ratio was carried out with a thermal ionization mass spectrometer using the silica gel technique. Cadmium contents ranging from 1.03 to 4.60 mg/kg with relative standard deviations from 0.3 to 1.3%, lead contents ranging from 75 g/kg to 25 mg/kg with relative standard deviations from 0.6 to 3.5%, and thallium contents ranging from 2.9 to 247.7 g/kg with relative standard deviations from 0.1 to 1.7% were determined in the materials of the environmental specimen bank analyzed.

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Bestimmung von Cadmium, Blei und Thallium in Materialien der Umweltprobenbank mit der massenspektrometrischen Isotopenverdünnungsanalyse

Zusammenfassung Ein Analysenverfahren zur simultanen Bestimmung von Cadmium, Blei und Thallium im mg/kg- und g/kg-Bereich in biologischen Materialien und Klärschlamm mit der massenspektrometrischen Isotopenverdünnungsanalyse (MS-IDA) wird beschrieben.Nach Niedertemperaturveraschung (LTA) der Proben im Sauerstoffplasma und Lösen der Aschen in HNO₃ oder HNO₃/HF-Gemisch werden Cadmium, Blei und Thallium durch elektrolytische Abscheidung abgetrennt. Die Isotopenverhältnismessung erfolgt mit der Silicageltechnik in einem Thermionen-Massenspektrometer. In den analysierten Probenbankmaterialien werden Cadmiumgehalte im Bereich von 1,03 bis 4,60 mg/kg mit relativen Standardabweichungen von 0,3 bis 1,3%, Bleigehalte im Bereich von 75 g/kg bis 25 mg/kg mit relativen Standardabweichungen von 0,6 bis 3,5 % und Thalliumgehalte im Bereich von 2,9 bis 247,7 g/kg mit relativen Standardabweichungen von 0,1 bis 1,7% bestimmt.

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