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A critical evaluation of the chlorine quantification method based on molecular emission detection in LIBS

  • The entire process involving the determination of Cl by molecular emission detection in Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS) is thoroughly studied in this paper. This critical evaluation considers how spectra are normalized, how interferences from other molecular species signals are removed, and how signal integration is applied. Moreover, a data treatment protocol is proposed to achieve reliable and accurate Cl determination from the CaCl molecular spectral signal, not requiring the use of more complex numerical approaches. Calcium chloride dihydrate (CaCl2⋅2H2O) and high purity anhydrite samples (CaSO4) are used to optimize the acquisition conditions and data treatment of CaCl emission signal. Using the developed protocol, calibration curves for Cl, covering the concentration range from 0 μg/g to 60,000 μg/g of Cl, are successfully achieved. Finally, the suitability of the proposed methodology for Cl determination is successfully applied in industrial gypsum waste samples,The entire process involving the determination of Cl by molecular emission detection in Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS) is thoroughly studied in this paper. This critical evaluation considers how spectra are normalized, how interferences from other molecular species signals are removed, and how signal integration is applied. Moreover, a data treatment protocol is proposed to achieve reliable and accurate Cl determination from the CaCl molecular spectral signal, not requiring the use of more complex numerical approaches. Calcium chloride dihydrate (CaCl2⋅2H2O) and high purity anhydrite samples (CaSO4) are used to optimize the acquisition conditions and data treatment of CaCl emission signal. Using the developed protocol, calibration curves for Cl, covering the concentration range from 0 μg/g to 60,000 μg/g of Cl, are successfully achieved. Finally, the suitability of the proposed methodology for Cl determination is successfully applied in industrial gypsum waste samples, where the results obtained by LIBS are validated using high-resolution molecular absorption spectroscopy (HR-CS-MAS) and potentiometric titration.zeige mehrzeige weniger

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Autor*innen:L. J. Fernandez-Menendez, C. Mendez-Lopez, Carlos Enrique Abad AndradeORCiD, J. Fandino, C. Gonzalez-Gago, J. Pisonero, N. Bordel
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Spectrochimica Acta Part B: Atomic Spectroscopy
Jahr der Erstveröffentlichung:2022
Organisationseinheit der BAM:1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien
1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien / 1.6 Anorganische Referenzmaterialien
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:Elsevier B.V.
Verlagsort:Amsterdam, Netherlands
Jahrgang/Band:190
Aufsatznummer:106390
Erste Seite:1
Letzte Seite:9
DDC-Klassifikation:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie / Analytische Chemie
Freie Schlagwörter:CaCl emission bands; Chlorine determination; Industrial gypsum; Laser induced breakdown Spectrocopy (LIBS); Molecular spectra
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Chemie und Prozesstechnik
Chemie und Prozesstechnik / Chemische Charakterisierung und Spurenanalytik
DOI:10.1016/j.sab.2022.106390
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-544292
ISSN:0584-8547
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Datum der Freischaltung:09.03.2022
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:08.06.2022
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
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