Massenspektrometrie

Berieht: Allgemeine analytische Methoden usw. 429

q u a n t i t a t i v e B e s t i m m u n g e n ermSglichen. Die Unbes t~nd igke i t der Fa r - ben ist zwar fiir q u a n t i t a t i v e B e s t i m m u n g e n yore grol~en Nachte i l , du t ch Aufsuchen der op t ima len Bed ingungen kSnnen jedoch die S tSrungen wei tgehend ausgeschlossen und somit gute Resu l t a t e erziel t werden.

Li tera tur . 1 LAVT~: C. R. Acad. sci. (Paris) 111, 975 (1890).

Dipl.-Ing. J. KOL~EX, Ljubljana, Vegova 4, Jugoslavien.

Bericht iiber die Fortschritte der analytischen Chemic.

I. Mlgemeine analy t i sche ) Ie thoden, analyt ische 0perationen, Apparate und Reagenzien.

Massenspektrometrie. Von K. K. J ~ s ~ , W. E. B~LI~ und F. E. ]~LACET 1 wird ein Aufzeichnungssystem ffir das WEsTING]~ovs]~-Massenspektrometer Typ LV besehrieben. Die Ionenstr5me werden mit einem Vibrationselektrometer gemessen und mit einem elektronischen Schreiber (ira Aufbau wie Phillps-Sehreiber) mit 28 cm Streifenbreite aufgezeichnet. UmschaltmSglichkeiten ffir 1, 10, 100 und 1000 mV-Vollausschlag sind vorgesehen. Die Magnetstrom~nderung zwischen 100 und 7 mAmp wird durch eine elektronisch-mechanische Regelung erreicht. ])as Schaltbfld ist angegeben.

Die Analy.~e /li~ssiger Kohlenwassersto//gemische mit Hil/e der Massenspe~tro- metric bei Anwendung der Matrizenrechnung und einer IBM-t~echenmaschine be, schreibt It . So,coy 2. Mit eincm Consolidated-Massenspektrometer Typ 21-103 ge- messen, blieb der Butanbezugswert (43/58-Verh~ltnis) auf :]: 0,5O/o konstant. Die IBM-Ausrfistung benutzte die 602A-Reehenschablone. Zur Aufstellung der vier Matrizen im Siedehereieh yon 28--79~ 67--96~ 80--108 ~ und 94--112,5~ C (Iso- pentan his Tohol) dienten 4 LeichtS]fraktionen yon 43--66~ 66--88~ 88--100~ 100---110 ~ C, die mit einer 8 mm-PO])]~IEL~IAK-Kolonne gewonnen waren. Die Matri- zen erfassen jeweils 9, 11, 13 und 11 Bestandteile. Eine Matrize 12. Ordnung kann in etwa 3 Std ausgerechneL werden, welm die Eichmatrize vorliegt.

Um die 15~V-Konzentration bei der massenspektrometrischen Isotopenanalyse ans dem Verhi~ltnis R ~ (128) / ( I "29) schnell ablesen zu kSnnen, geben L. D. ABBOT~ jr. und MAI~Y J. Donso~ 8 eine Zahlentafel an. Der Tafel liegt die Beziehung Atom%

100 15/V ~ 2~T1 zugrunde. Es bedeuten 128 den Ionenstrom bei Masse 28 lind 129 den

Ionenstrom bei Masse 29.

1 Analyt. Chemistry 24, 1614 0952). Univ. of California, Los Angeles, Calif. (USA).

2 Analyt Chemistry 24, 1386 (1952). Socony-Vaeuum Off Co., Inc., Paulsboro, N. J. (USA).

8 Analyt. Chemistry 24, 1860 (1952). Medical Coll. of Virginia, Richmond, Va. (USA).

430 Berieh~: Allgemeine analytische Methoden usw.

]). D. Z~rANY 1 beschreibt die Identi/izierung yon hochpolymeren Sto]]en (Pepsin, Albumin, Silicongummi usw.) dutch massenspe~trometrische Analyse der durch thermische Zersetzung aus dem Ausgangsmaterial entstandenen ])rodukte. Einige Zehntelmi]ligramme Substanz werden in einen Wolframwendel, wie er in Fernsehr5hren verwendet wird, eingebracht. Das System, das sieh in einer kleinen Glassehliffapparatur befindet, wird im Vakuum, unter Kfihlung mit flfissigem Stiekstoff, ganz schnell auf fiber ]700 ~ C erhitzt (dutch Heizung mit 100% Uber- spannung). ]:)as entwiekelte Gas wird analysiert und abgepumpt. Das ])yrolyse- gef~13 wird dann auf Raumtemperatur erw~rmf und das entwickelte Gas erneut analysiert. Zuweilen empfiehlt sich die Abnahme einer Fraktion bei - -80 ~ Die Aus- wertung der Analyse geschieht mit Lochkarten. g. RAscI~.

Neutronenaktiviernngsanalyse. J. E. HUDGENS und L. C. N~LSOI~ 2 berichten fiber die Bestimmung kleiner Mengen Indium. Durch ~TeutroneneinfangprozeB werden aus den Isotopen 113In nnd 11~In Radioisotope yon 11tin (T = 50d) und yon n6In (T = 54 m) gebildet. Besonders der grol]e Neutronenwirkungsdurchschnitt des 114In, Ifir langsame Neutronen (145 barns), macht dieses zum Nachweis des Elements sehr geeignet. Es wurde nun durch Ex~raktion ein analytiseher Weg gefunden, das Radioindium schnell und quantitativ yon den Elementen A1, Ga und T1 abzu- trennen. Die Extraktion wurde mittels Isopropyl~ther aus saurer HBr-LSsung durchgeffihrt. Sic ist fiber ein weites Konzentrationsgebiet der Bromwasserstoff- s~ure nahezu quantita~iv, die Einstellung der S~ure ist nicht kritiseh. Auch die Trennung des In yon T1 gelang au~ gleiche Weise. Bei Verwcndung einer 0,2--5 g Ra-Be-Neutronenquelle lassen sich yon i0 g Substanz noch 10 -6 Teile In je Teil ])robe naehweisen. Ffir die Untersuchung wurden Eichproben A1208 oder A12(SO4) 3 mit bekanntem In-Gehalt hergestellt und diese mit der Ra-Be-Quelle oder auch zur Erzeugung der ]anglebigen In-Aktivit~t im ])fie bestrahlt. Es gelang unter den letzten Bedingungen, 3. 10 -s g In sicher nachzuweisen. Bei l~ngerer ])ile-Aktivie- rung (bis zur S~ttigung) wtirden 10-rig In noch bestimmbar sein. Die Kontrolle der Analyse, insbesondere die ])rfifung auf Reinheit des Radio-Indiums wird durch Absorptionsmessung seiner Strahlung und Bestimmung der Halbwertszeit dureh- geffihrt.

Die Bestimmung von sehr kleinen Mengen Uran in Gesteinen und Mineralien durch Neutronenaktivierung beschreibt A. A. S~_ALES 3. Verf. verwendet die bekalmte Kernreaktion der Spaltung des 235U, wenn dieses ein langsames Neutron einf~ngt, dazu, um kleinste Mengen Uran in Gesteinen nnd Mineralien nachzuweisen. - - Bei der U-Spaltung entsteht unter anderen ])rodukten auch Radio-Ba (l~~ welches sich als Bezugselement, zufolge seiner leichr Abtrennbarkeit und seiner hohen Spaltausbeute yon ~-~6% ffir die Analyse sehr eignet. Die jewei[ige Menge 14~ ist der U-Menge, wenn deren IsotopenverhMtnis U235:U238 konstant ange- nommen werden kann, stets proportional. Gesteinsproben yon weniger als 0,5 g sind ffir diese Aktivierungsanalyse notwendig und es kSnnen noch U-Gehalte yon 0,0003% bestimm~ werden. Die I-talbwertszeit yon 14~ betr~gt 12,8 d (mit einem /3-Strahl-Energiemaximum yon 1,0MeV). Die Tochtersubstanz ist ~~ (mi~ T ~ 40 h, /3 ~ 2,1 MeV). Die Bestrahlungszeit im pile (10 ~2 Neutronen cm2/sec) variiert je naeh den U-Mengen zwischen einigen Tagen und einigen Stunden. Nach-

1 Analyt. Chemistry 24, 1709 (1952). General Electric Res. Lab., Schenectady, I~. Y. (USA).

2 Analyt. Chemistry 24, 1472 (1952). US. Atomic Energy Comm., New Bruns- wick, N. J. (USA).

3 Analyst (London) 77, 778 (1952). Atomic Energy Res. Establ., Harwell, Didcot, Berks. (England).