Sample preparation for gas chromatographic separation methods in speciation analysis of metals and metalloids

Balcerzak, M.; Raynor, M. W.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Sample preparation for gas chromatographic separation methods in speciation analysis of metals and metalloids

Autorzy

Balcerzak M. , Raynor M. W.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

http://beta.chem.uw.edu.pl/chemanal/

Identyfikatory

Warianty tytułu

Przygotowanie próbek do analizy specjacyjnej metali i metaloidów za pomocą chromatografii gazowej

Języki publikacji

Abstrakty

The aim of identifying and quantif, ying of individual chemical forms (monoatomic or molecular) of essential and toxic elements occurring in the environmental and biological samples is discussed. The general approach to speciation analysis based on a combination of extremely sensitive detectors with gas chromatography allowing the isolation and quantification of different element species at very low (ppb and sub-ppb) concentration levels in various matrices is presented. Extraction procedures applied to separation and preconcentration of various element forms from complex matrices and derivatization techniques used for their transformation into the volatile species suitable for gas chromatographic separation are described.

Omówiono potrzebę identyfikacji i ilościowego oznaczania indywidualnych chemicznych postaci (monoatomowych i cząsteczkowych) pierwiastków niezbędnych i toksycznych, występujących w próbkach środowiskowych i biologicznych. Przedstawiono generalne rozwiązania stosowane w analizie specjacyjnej oparte na sprzężeniu chromatografii gazowej z czułymi technikami detekcji, umożliwiające wydzielanie i oznaczanie bardzo małych ilości pierwiastków (rzędu ppb i sub-ppb) z różnych matryc. Opisano metody ekstrakcyjne stosowane do wydzielania i zagęszczania różnych związków pierwiastków ze złożonych matryc oraz metody derywatyzacji stosowane do otrzymania lotnych form odpowiednich do oznaczania metodą chromatografii gazowej.

Słowa kluczowe

analiza specjacyjna metal metaloid

Wydawca

Komitet Chemii Analitycznej PAN

Czasopismo

Chemia Analityczna

Rocznik

1998

Tom

Vol. 43, No. 3

Strony

287--299

Opis fizyczny

Bibliogr. 177 poz.

Twórcy

autor

Balcerzak M.

Department of Analytical Chemistry, Warsaw University of Technology, Poland

autor

Raynor M. W.

Department of Chemistry and Applied Chemistry, University of Natal, Durban, South Africa

Bibliografia

1. Friden E., J. Chem. Educ., 62, 917 (1985).
2. Murray R.K., Granner D.K., Mayes P.A. and Rodwell V.W., Harper's Biochemistry, Prentice Hall International Inc., Englewood Cliffs, NJ 1990.
3. "Handbook on Metals in Clinical and Analytical Chemistry", [Seiler H.G., Sigel A., Sigel H., Dekker M., Eds.], New York 1994.
4. Krishnamurthy S., J. Chem. Educ., 69, 347 (1992).
5. Ebinghaus R., Hintelmann H. and Wilken R.D., Fresenius' J. Anal. Chem., 350, 21 (1994).
6. Schmidt U. and Huber F., Nature, 259, 157 (1976).
7. Thompson J.A.J. and Crerar J.A., Marine Pollution Bulletin, 11, 251 (1980).
8. Ballin U., Kruse R. and Rüssel H.A., Fresenius' J. Anal. Chem., 350, 54 (1994).
9. Baxter D.C. and Frech W., Pure Appl. Chem., 67, 615 (1995).
10. Quevauviller P., Donard O.F.X., Maier E.A. and Griepink B., Mikrochim. Acta, 109, 169 (1992).
11. Cornelis R., Borguet F. and De Kimpe J., Anal. Chim. Acta, 283, 183 (1993).
12. Godlewska B. and Hulanicki A., Chem. Anal. (Warsaw), 38, 267 (1993).
13. Frimmel F.H. and Gremm T., Fresenius' J. Anal. Chem., 350, 7 (1994).
14. Caroli S., Microchem. J., 51, 64 (1995).
15. Das A.K., Chakraborty R., Cervera M.L. and De la Guardia M., Talanta, 42, 1007 (1995).
16. Thomassen Y. and Nieboer E., Analyst, 120, 29N (1995).
17. Quevauviller P., Fresenius' J. Anal. Chem., 351, 345 (1995).
18. Das A.K., Chakraborty R., Cervera M.L. and De la Guardia M., Mikrochim. Acta, 122, 209 (1996).
19. Emons H., Fresenius' J. Anal. Chem., 354, 507 (1996).
20. Donard O.F.X. and Martin F.M., Trends Anal. Chem., 11, 17 (1992).
21. Donard O.F.X. and Ritsema R., Hyphenated techniques applied to the speciation of organometallic compounds in the environment, in "Environmental Analysis: Techniques, Applications and Quality Assurance", (Barcelo D., Ed.), Elsevier, Amsterdam 1993, p. 549.
22. Szpunar-Łobińska J., Witte C., Łobiński R. and Adams F.C., Fresenius' J. Anal. Chem., 351, 351 (1995).
23. Dunemann L., Fresenius' J. Anal. Chem., 342, 802 (1992).
24. Tölg G., Anal. Chim. Acta, 283, 3 (1993).
25. Vela N.P., Olson L.K. and Caruso J.A., Anal. Chem., 65, 585A (1993).
26. Hill S.J., Bloxham M.J. and Worsfold P.J., J. Anal. At. Spectrom., 8, 499 (1993).
27. Uden P.C., J. Chromatogr. A, 703, 393 (1995).
28. Wang X., Zhuang Z., Yang P. and Huang B., Microchem. J., 51, 88 (1995).
29. Tomlinson M.J., Lin L. and Caruso J.A., Analyst, 120, 583 (1995).
30. Dai S.G. and Jia C.R., Anal. Sci., 12, 355 (1996).
31. Campanella L., Pyrzyńska K. and Trojanowicz M., Talanta, 43, 825 (1996).
32. Wilken R.D., Fresenius' J. Anal. Chem., 342, 795 (1992).
33. Baeyens W., Trends Anal. Chem., 11, 245 (1992).
34. Puk R. and Weber J.H., Appl. Organomet. Chem., 8, 293 (1994).
35. Antonovich V.P. and Bezlutskaya I.V., Zh. Anal. Khim., 51, 116 (1996).
36. Pyrzyńska K., Mikrochim. Acta, 122, 279 (1996).
37. Quevauviller P., Ritsema R. , Morabito R., Dirks W.M.R., Chiavarini S., Bayona J.M. and Donard O.F.X., Appl. Organomet. Chem., 8, 541 (1994).
38. Kuballa J., Wilken R.D., Jantzen E., Kwan K.K. and Chan Y.K., Analyst, 120, 667 (1995).
39. Morabito R., Microchem. J., 51, 198 (1995).
40. Morita M. and Edmonds J.S., Pure Appl. Chem., 64, 575 (1992).
41. Olivas R.M., Donard O.F.X., Cámara C. and Quevauviller P., Anal. Chim. Acta, 286, 357 (1994).
42. Dauchy X., Potin-Gautier M., Astruc A. and Astruc M., Fresenius' J. Anal. Chem., 348, 792 (1994).
43. Alaejos M.S. and Romero C.D., Chem. Rev., 95, 227 (1995).
44. Pyrzyńska K., Analyst, 121, 77R (1996).
45. Łobiński R., Analusis, 22, 37 (1994).
46. Seeley J.A. and Uden P.C., Analyst, 116, 1321 (1991).
47. Forsyth D.S. and Hayward S., Fresenius' J. Anal. Chem., 351, 403 (1995).
48. Harrison R.M. and Hewitt C.N., Intern. J. Environ. Anal. Chem., 21, 89 (1985).
49. Forster R.C. and Howard A.G., Anal. Proceed., 26, 34 (1989).
50. Dirks W.M.R, Van Mol W.E., Van Cleuvenbergen R.J.A. and Adams F.C., Fresenius' Z. Anal. Chem., 335, 769 (1989).
51. Forsyth D.S. and Cléroux C., Talanta, 38, 951 (1991).
52. Cai Y., Rapsomanikis S. and Andreae M.O., J. Anal. At. Spectrom., 8, 119 (1993).
53. Fischer R., Rapsomanikis S. and Andreae M.O., Anal. Chem., 65, 763 (1993).
54. Cai Y., Rapsomanikis S. and Andreae M.O., Anal. Chim. Acta, 274, 243 (1993).
55. Dirkx W.M.R, De la Calle M.B., Ceulemans M. and Adams F.C., J. Chromatogr. A, 683, 51 (1994).
56. Carro-Diaz A.M., Lorenzo-Ferreira R.A. and Cela-Torrijos R., J. Chromatogr. A, 683, 245 (1994).
57. Puk R. and Weber J.H., Anal. Chim. Acta, 292, 175 (1994).
58. Pannier F., Astruc A. and Astruc M., Anal. Chim. Acta, 287, 17 (1994).
59. Martin F.M., Tseng C.M., Belin C., Quevauviller P. and Donard O.F.X., Anal. Chim. Acta, 286, 343 (1994).
60. Łobiński R., Dirkx W.M.R., Szpunar-Łobińska J. and Adams F.C., Anal. Chim. Acta, 286, 381 (1994).
61. Martin F.M. and Donard O.F.X., Fresenius' J. Anal. Chem., 351, 230 (1995).
62. Sarradin P.M., Leguille F., Astruc A., Pinel R. and Astruc M., Analyst, 120, 79 (1995).
63. Bergmann K. and Neidhart B., Fresenius' J. Anal. Chem., 356, 57 (1996).
64. Mikac N., Wang Y. and Harrison R.M., Anal. Chim. Acta, 326, 57 (1996).
65. Chau Y.K., Yang F. and Maguire R.J., Anal. Chim. Acta, 320, 165 (1996).
66. Szpunar J., Ceulemans M., Schmitt V.O., Adams F.C. and Łobiński R., Anal. Chim. Acta, 332, 225 (1996).
67. Gong B., Liu Y., Xu Y. and Lin T., Talanta, 44, 1003 (1997).
68. Das A.K. and Chakraborty R., Fresenius' J. Anal. Chem., 357, 1 (1997).
69. Tseng Ch.M., De Diego A., Martin F.M. and Donard O.F.X., J. Anal. At. Spectrom., 12, 629 (1997).
70. Hill S.J., Bloxham M.J. and Worsfold P.J., J. Anal. At. Spectrom., 8, 499 (1993).
71. Łobiński R. and Adams F.C., Trends Anal. Chem., 12, 41 (1993).
72. Łobiński R., Boutron C.F., Candelone J.P., Hong S.M., Szpunar-Łobińska J. and Adams F.C., Anal. Chem., 65, 2510 (1993).
73. Liu Y., Lopez-Avila V., Alcaraz M. and Beckert W.F., J. High Res. Chromatogr., 17, 527 (1994).
74. Ceulemans M., and Adams F.C., J. Anal. At. Spectrom., 11, 201 (1996).
75. Jimenez M.S. and Sturgeon R.E., J. Anal. At. Spectrom., 12, 597 (1997).
76. Gerbersmann C., Heisterkamp M., Adams F.C. and Broekaert J.A.C., Anal. Chim. Acta, 350, 273 (1997).
77. Blake E., Raynor M.W. and Cornell D., Am. Lab., 26, 46 (1994).
78. Prange A. and Jantzen E., J. Anal. At. Spectrom., 10, 105 (1995).
79. Olson L.K., Belkin M. and Caruso J.A., J. Anal. At. Spectrom., 11, 491 (1996).
80. Krupp E.M., Grümping R., Furchtbar U.R.R. and Hirner A.V., Fresenius' J. Anal. Chem., 354, 546 (1996).
81. De Smaele T., Moens L., Dams R. and Sandra P., Fresenius' J. Anal. Chem., 355, 778 (1996).
82. De la Calle M.B., Łobiński R. and Adams F.C., J. Anal. At. Spectrom., 10, 111 (1995).
83. Mena M.L., McLeod C.W., Jones P., Withers A., Minganti V., Capelli R. and Quevauviller P., Fresenius' J. Anal. Chem., 351, 456 (1995).
84. Minganti V., Capelli R. and De Pellegrini R., Fresenius' J. Anal. Chem., 351, 471 (1995).
85. Łobiński R., Dirkx W.M.R., Ceulemans M. and Adams F.C., Anal. Chem., 64, 159 (1992).
86. Titschku S., Mothes S. and Dittrich K., J. Chromatogr. A, 683, 269 (1994).
87. Łobiński R., Teissedre P.L., Szpunar-Łobińska J., Cabanis J.C. and Adams F.C., J. Assoc. Off. Anal. Chem., 76, 1262 (1993).
88. Łobiński R. and Adams F.C., Anal. Chim. Acta, 262, 285 (1992).
89. Emteborg H., Björklund E., Ödman F., Karlsson L., Mathiasson L., Frech W. and Baxter D.C., Analyst, 121, 19 (1996).
90. Szpunar J., Schmitt V.O., Łobiński R. and Monod J.L., J. Anal. At. Spectrom., 11, 193 (1996).
91. Emteborg H., Baxter D.C. and Frech W., Analyst, 118, 1007 (1993).
92. Ceulemans M., Łobiński R., Dirkx W.M.R. and Adams F.C., Freshwater Biology, 347, 256 (1993).
93. Witte C., Szpunar-Łobińska J., Łobiński R. and Adams F.C., Appl. Organomet. Chem., 8, 621 (1994).
94. Santosa S.J., Mokudai H. and Tanaka S., J. Anal. At. Spectrom., 12, 409 (1997).
95. Heisterkamp M., De Smaele T., Candelone J.P., Moens L., Dams R. and Adams F.C., J. Anal. At. Spectrom., 12, 1077 (1997).
96. Krupp E.M., Grümping R., Furchtbar U.R.R. and Hirner A.V., Fresenius' J. Anal. Chem., 354, 546 (1997).
97. Moens L., De Smaele T., Dams R., Van Den Broeck P. and Sandra P., Anal. Chem., 69, 1604 (1997).
98. Dirks W., Łobiński R. and Adams F.C., Anal. Sci., 9, 273 (1993).
99. Szpunar-Łobińska J., Ceulemans M., Dirkx W., Witte C., Łobiński R. and Adams F.C., Mikrochim. Acta, 113, 287 (1994).
100. Ritsema R. and Donard O.F.X., Appl. Organom. Chem., 8, 571 (1994).
101. Alli A., Jaffé R. and Jones R., J. High Res. Chromatogr., 17, 745 (1994).
102. Liang L., Horvat M. and Bloom N.S., Talanta, 41, 371 (1994).
103. Cai Y., Jaffé R., Alli A. and Jones R.D., Anal. Chim. Acta, 334, 251 (1996).
104. Liang L., Horvat M., Cernichiari E., Getein B. and Balogh S., Talanta, 43, 1883 (1996).
105. Matthias Ch.L., Bellama J.M., Olson G.J. and Brinckman F.E., Environ. Sci. Technol., 20, 609 (1986).
106. Müller M.D., Anal. Chem., 59, 617 (1987).
107. Lalère B., Szpunar J., Budzinski H., Garrigues P. and Donard O.F.X., Analyst, 120, 2665 (1995).
108. Nagase M., Kondo H. and Hasebe K., Analyst, 120, 1923 (1995).
109. Lu T.C. and Whang C.W., Chem. Soc., 42, 515 (1995).
110. Lespes G., Carlier-Pinasseau C., Potin-Gautier M. and Astruc M., Analyst, 121, 1969 (1996).
111. Donard O.F.X., Lalère B., Martin F. and Łobiński R., Anal. Chem., 67, 4250 (1995).
112. Jiang G.B. and Adams F.C., Anal. Chim. Acta, 337, 83 (1997).
113. Carlier-Pinasseau C., Lespes G. and Astruc M., Talanta, 44, 1163 (1997).
114. De la Calle-Guntiñas M.B., Brunori C., Scerbo R., Chiavarini S., Quevauviller P., Adams F.C. and Morabito R., J. Anal. At. Spectrom., 12, 1041 (1997).
115. Wells D.E., Mikrochim. Acta, 109, 13 (1992).
116. Morabito R., Fresenius' J. Anal. Chem., 351, 378 (1995).
117. Wang Z. and Cui X., Chin. J. Oceanol. Limnol., 8, 37 (1990); Anal. Abstr., 54, 2H75 (1994).
118. Ballin D., Kruse R. and Ruessel H.A., Fresenius' J. Anal. Chem., 350, 54 (1994).
119. Goosens E.C., De Jong D., De Jong G.J., Rinkemna F.D. and Brinkman U.A.T., J. High Res. Chromatogr., 18, 38 (1995).
120. Evans O., Jacobs B.J. and Cohen A.L., Analyst, 116, 15 (1991).
121. Alzaga R. and Bayona J.M., J. Chromatogr. A, 655, 51 (1993).
122. Szpunar-Łobińska J., Ceulemans M., Łobiński R. and Adams F.C., Anal. Chim. Acta, 278, 99 (1993).
123. Dirkx W.M.R., Łobiński R. and Adams F.C., Anal. Chim. Acta, 286, 309 (1994).
124. Górecki T. and Pawliszyn J., Anal. Chem., 68, 3008 (1996).
125. Hawthorne S.B., Anal. Chem., 62, 633A (1990).
126. Cai Y. and Bayona J.M., J. Chromatogr. Science, 33, 89 (1995).
127. Cai Y., Alzaga R. and Bayona J.M., Anal. Chem., 66, 1161 (1994).
128. Dachs J., Alzaga R., Bayona J.M. and Quevauviller P., Anal. Chim. Acta, 286, 319 (1994).
129. Hawthorne S.B., Miller D.J., Nivens D.E. and White D.C., Anal. Chem., 64, 405 (1992).
130. Liu Y., Lopez-Avila V., Alcaraz M. and Beckert W.F., Anal. Chem., 66, 3788 (1994).
131. Bayona J.M. and Cai Y., Trends Anal. Chem., 13, 327 (1994).
132. Blake E., Raynor M.W. and Cornell D., J. Chromatogr. A, 683, 223 (1994).
133. Johansson M., Berglöf T., Baxter D.C. and Frech W., Analyst, 120, 755 (1995).
134. Burns D.T., Harriott M. and Glockling F., Fresenius' Z. Anal. Chem., 327, 701 (1987).
135. Bergmann K., Röhr U. and Neidhart B., Fresenius' J. Anal. Chem., 349, 815 (1994).
136. Kohri M., Sato K., Ide K., Inoue Y. and Okochi H., Anal. Sci., 13, 141 (1997).
137. Bloom N.S., Colman J.A and Barber L., Fresenius' J. Anal. Chem., 358, 371 (1997).
138. Alberti J., Rubio R. and Rauret G., Fresenius' J. Anal. Chem., 351, 420 (1995).
139. Nusko R. and Heumann K.G., Fresenius' J. Anal. Chem., 357, 1050 (1997).
140. Emteborg H., Baxter D.C., Sharp M. and Frech W., Analyst, 120, 69 (1995).
141. Camel V., Tambute A. and Caude M., Analusis, 20, 503 (1992).
142. Janda V., Bartle K.D. and Clifford A.A., J. Chromatogr. A, 642, 283 (1993).
143. Szpunar J., Schmitt V.O., Donard O.F.X. and Łobiński R., Trends Anal. Chem., 15, 181 (1996).
144. Bryce D.W., Izquierdo A. and Luque de Castro M.D., Anal. Chim. Acta, 324, 69 (1996).
145. Gerbersmann C., Heisterkamp M., Adams F.C. and Broekaert J.A.C., Anal. Chim. Acta, 350, 273 (1997).
146. Yuste C., Delineau T. and Villerio T., Analusis, 25, 216 (1997).
147. Vazquez M.J., Carro A.M., Lorenzo R.A. and Cela R, Anal. Chem., 69, 221 (1997).
148. Demesmay C. and Ollé M., Fresenius' J. Anal. Chem., 357, 1116 (1997).
149. Wen X., Wu L., Zhang Y. and Chu Y., Fresenius' J. Anal. Chem., 357, 1111 (1997).
150. Heltai G. and Percsich K., Talanta, 41, 1067 (1994).
151. Złotorzyński A., Crit. Rev. Anal. Chem., 25, 43 (1995).
152. Zhou Ch.Y., Wong M.K, Koh L.L. and Wee Y.Ch., J. Anal. At. Spectrom., 11, 585 (1996).
153. Arruda M.A.Z., Gallego M. and Valcárcel M., J. Anal. At. Spectrom., 11, 169 (1996).
154. Chakraborty R., Das A.K., Cervera M.L. and De la Gardia M., Fresenius' J. Anal. Chem., 355, 99 (1996).
155. Kuz'min N.M. and Kubrakova I.V., Zh. Anal. Khim., 51, 44 (1996).
156. Smith F.E. and Arsenault E.A, Talanta, 43, 1207 (1996).
157. Quevauviller P. and Donard O.F.X., Fresenius' J. Anal. Chem., 339, 6 (1991).
158. Han H.B., Liu Y.B., Mou S.F. and Ni Z.M., J. Anal. At. Spectrom., 8, 1085 (1993).
159. Dodd M., Pergantis S.A, Cullen W.R, Li H., Eigendorf G.K. and Reimer K.J., Analyst, 121, 223 (1996).
160. Weber J.H., Trends Anal. Chem., 16, 73 (1997).
161. Rapsomanikis S., Donard O.F.X. and Weber J.H., Anal. Chem., 58, 35 (1986).
162. Chau Y.K., Zhang S. and Maguire R.J., Analyst, 117, 1161 (1992).
163. Ceulemans M., Łobiński R., Dirkx W.M.R. and Adams F.C., Fresenius' J. Anal. Chem., 347, 256 (1993).
164. Clamagirand V., Marr I.L. and Wardell J.L., Appl. Organom. Chem., 7, 577 (1993).
165. Rapsomanikis S., Analyst, 119, 1429 (1994).
166. Cai Y., Rapsomanikis S. and Andreae M.O., Talanta, 41, 589 (1994).
167. Craig P.J. and Mennie D., Appl. Organomet. Chem., 8, 1 (1994).
168. Craig P.J., Dewick R.J. and Van Elteren J.T., Fresenius' J. Anal. Chem., 351, 467 (1995).
169. Cai Y. and Bayona J.M., J. Chromatogr. A, 696, 113 (1995).
170. Chau Y.K., Yang F. and Brown M., Anal. Chim. Acta, 338, 51 (1997).
171. Łobiński R., Dirkx W.M.R., Szpunar-Łobińska J. and Adams F.C., Anal. Chim. Acta, 286, 381 (1994).
172. Nerrin C., Pons B. and Zufiaurre R., Analyst, 120, 751 (1995).
173. Tolosa I., Dachs J. and Bayona J.M., Mikrochim. Acta 109, 87 (1992).
174. Stäb J.A., Cofino W.P., Van Hattum B. and Brinkman U.A.T., Anal. Chim. Acta, 286, 335 (1994).
175. Stäb J.A., Cofino W.P., Van Hattum B. and Brinkman U.A.T., Fresenius' J. Anal. Chem., 347, 247 (1993).
176. Nagase M. and Hasebe K., Anal. Sci., 9, 517 (1993).
177. Łobiński R. and Adams F.C., J. Anal. At. Spectrom., 7, 987 (1992).

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Bibliografia

Identyfikator YADDA

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