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Combining Isotope Dilution and Standard Addition—Elemental Analysis in Complex Samples

  • A new method combining isotope dilution mass spectrometry (IDMS) and standard addition has been developed to determine the mass fractions w of different elements in complex matrices: (a) silicon in aqueous tetramethylammonium hydroxide (TMAH), (b) sulfur in biodiesel fuel, and (c) iron bound to transferrin in human serum. All measurements were carried out using inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP–MS). The method requires the gravimetric preparation of several blends (bi)—each consisting of roughly the same masses (mx,i) of the sample solution (x) and my,i of a spike solution (y) plus different masses (mz,i) of a reference solution (z). Only these masses and the isotope ratios (Rb,i) in the blends and reference and spike solutions have to be measured. The derivation of the underlying equations based on linear regression is presented and compared to a related concept reported by Pagliano and Meija. The uncertainties achievable, e.g., in the case of the Si blank inA new method combining isotope dilution mass spectrometry (IDMS) and standard addition has been developed to determine the mass fractions w of different elements in complex matrices: (a) silicon in aqueous tetramethylammonium hydroxide (TMAH), (b) sulfur in biodiesel fuel, and (c) iron bound to transferrin in human serum. All measurements were carried out using inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP–MS). The method requires the gravimetric preparation of several blends (bi)—each consisting of roughly the same masses (mx,i) of the sample solution (x) and my,i of a spike solution (y) plus different masses (mz,i) of a reference solution (z). Only these masses and the isotope ratios (Rb,i) in the blends and reference and spike solutions have to be measured. The derivation of the underlying equations based on linear regression is presented and compared to a related concept reported by Pagliano and Meija. The uncertainties achievable, e.g., in the case of the Si blank in extremely pure TMAH of urel (w(Si)) = 90% (linear regression method, this work) and urel (w(Si)) = 150% (the method reported by Pagliano and Meija) seem to suggest better applicability of the new method in practical use due to the higher robustness of regression analysis.zeige mehrzeige weniger

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Autor*innen:C. BrauckmannORCiD, A. PramannORCiD, O. RienitzORCiD, A. Schulze, Pranee Phukphatthanachai, Jochen VoglORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Molecules
Jahr der Erstveröffentlichung:2021
Organisationseinheit der BAM:1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien
1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien / 1.1 Anorganische Spurenanalytik
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:MDPI
Verlagsort:Basel
Jahrgang/Band:26
Ausgabe/Heft:9
Erste Seite:2649
DDC-Klassifikation:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie / Analytische Chemie
Freie Schlagwörter:Biodiesel fuel; Human serum; ICP-MS; Isotope dilution mass spectrometry; Silicon; Sulfur; Tetramethylammonium hydroxide; Transferrin; lank characterization; tandard addition
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Chemie und Prozesstechnik
Chemie und Prozesstechnik / Chemische Charakterisierung und Spurenanalytik
DOI:10.3390/molecules26092649
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-526376
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Datum der Freischaltung:12.05.2021
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:12.05.2021
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
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