Advertisement

Fresenius' Zeitschrift für analytische Chemie

, Volume 316, Issue 2, pp 194–200 | Cite as

Power-modulated microwave-induced plasma with enhanced sensitivity and practicability as an element-specific GC-detector

  • K. Cammann
  • L. Lendero
  • H. Feuerbacher
  • K. Ballschmiter
Original Papers Instrumental Methods

Summary

A microwave-induced He-plasma sustained under atmospheric pressure is used in conjunction with a high- resolution monochromator as an element-specific detector in capillary gas chromatography. The chopped plasma in a small ceramic tube is not disrupted by the usual amounts of solvents injected. Therefore additional solvent vents are omitted and the microwave cavity can be easily replaced by other detectors. In addition a light guide between the Chromatograph and the monochromator results in a higher flexibility. The detection limits for C, Cl and Br lie in the picogram range. The selectivity of Cl and Br with respect to C is about 104. The calibration curves are linear over 3–4 decades and are in general not influenced by structural details of the compounds separated in the GC. This simplifies drastically the quantification of peaks for which no reference substances are available. A mixture of polychlorinated biphenyls (Clophen A 60) is analyzed and the resulting ECD-chromatogram is compared to the one with a chlorine-specific response. The high resolution of capillary gas chromatography does not decrease by using this plasma emission detector.

Keywords

Electron Capture Detector Discharge Tube Helium Plasma Carbon Chlorine Background Standard Deviation 
These keywords were added by machine and not by the authors. This process is experimental and the keywords may be updated as the learning algorithm improves.

Ein leistungsmoduliertes Mikrowellen-induziertes Plasma mit verbesserter Empfindlichkeit und Handlichkeit als Element-spezifischer GC-Detektor

Zusammenfassung

Ein unter Atmosphärendruck betriebenes Mikrowellen-induziertes He-Plasma wird in Verbindung mit einem hochauflösenden Monochromator als Element-spezifischer Detektor in der Capillar-Gas-Chromatographie verwendet. Das „gechoppte“ Plasma befindet sich in einer Keramikcapillare und wird nicht durch die üblicherweise applizierten Lösungsmittelmengen dauerhaft gelöscht. Dadurch entfallen zusätzliche Ventile, und der Hohlraumresonator kann so schnell wie andere Detektoren gewechselt werden. Zusätzlich sorgt ein Lichtleiter zwischen Chromatograph und Monochromator für eine größere Flexibilität. Die Nachweisgrenzen für C, Cl und Br liegen im Picogramm-Bereich. Die Selektivität von Cl bzw. Br gegenüber C liegt bei ca. 104. Die Eichgeraden überstreichen mehrere Dekaden und dokumentieren auch die Tatsache, daß die Verbindung in der das betreffende Element enthalten ist, weitgehend unerheblich ist. Dies ist eine wesentliche Erleichterung für die Quantifizierung von Peaks, von denen keine Referenzverbindung vorliegt. Mit einer Mischung polychlorierter Biphenyle (Clophen A60) wird das ECD mit dem Cl-spezifischen Chromatogramm verglichen und bewiesen, daß die hohe Auflösung der Capillar-Gas-Chromatographie voll erhalten bleibt.

Preview

Unable to display preview. Download preview PDF.

Unable to display preview. Download preview PDF.

References

  1. 1.
    Carnahan JW, Mulligan KJ, Caruso JA (1981) Anal Chim Acta 130:227CrossRefGoogle Scholar
  2. 2.
    Estes SA, Uden PC, Barnes RM (1981) Anal Chem 53:1336CrossRefGoogle Scholar
  3. 3.
    Cammann K (1972) Meßtechnik 9/72:273Google Scholar
  4. 4.
    Phillips LF (1971) Rev Sci Instrum 42:1078CrossRefGoogle Scholar
  5. 5.
    Garber CC, Taylor JW (1976) Anal Chem 48:2070CrossRefGoogle Scholar
  6. 6.
    Bauer CF, Natusch DFS (1981) Anal Chem 53:2020CrossRefGoogle Scholar
  7. 7.
    Dingjan HA, De Jong HJ (1981) Spectrochim Acta 36B:325Google Scholar
  8. 8.
    Quimby BD, Delaney MF, Uden PC, Barnes RM (1979) Anal Chem 51:875CrossRefGoogle Scholar
  9. 9.
    Mulligan KJ, Caruso JA (1980) Analyst 105:1060CrossRefGoogle Scholar
  10. 10.
    Estes SA, Uden PC, Barnes RM (1981) Anal Chem 53:1829CrossRefGoogle Scholar
  11. 11.
    Tanabe K, Haraguchi H, Fuwa K (1981) Spectrochim Acta 36B:633Google Scholar
  12. 12.
    Dagnall RM, West TS, Whitehead P (1972) Anal Chem 44:2074CrossRefGoogle Scholar
  13. 13.
    Ballschmiter K, Zell M (1980) Intern J Environ Chem 8:15CrossRefGoogle Scholar
  14. 14.
    Fischbein L (1971) J Chromatog 68:345CrossRefGoogle Scholar
  15. 15.
    Ballschmiter K, Zell M (1980) Fresenius Z Anal Chem 302:20CrossRefGoogle Scholar

Copyright information

© Springer-Verlag 1983

Authors and Affiliations

  • K. Cammann
    • 1
  • L. Lendero
    • 1
  • H. Feuerbacher
    • 1
  • K. Ballschmiter
    • 1
  1. 1.Abteilung für Analytische Chemie Universität UlmUlmFederal Republic of Germany

Personalised recommendations